HSRP و VRRP گیتوی را افزونه میکنند، اما یک ایراد دارند: در هر گروه فقط یک روتر ترافیک را جابهجا میکند و بقیه بیکار منتظر خرابیاند. اگر دو یا چند روتر در لبه شبکه دارید و میخواهید همه با هم بار کلاینتها را ببرند، بدون اینکه برای هر گروه از کاربران گیتوی جداگانه تعریف کنید، پروتکل اختصاصی سیسکو GLBP یا Gateway Load Balancing Protocol همین کار را میکند: افزونگی و تقسیم بار، همزمان و در یک گروه.
در این مطلب ساختار GLBP (نقشهای AVG و AVF) ، سه روش تقسیم بار، تفاوت Priority و Weighting که در خیلی از آموزشها اشتباه گفته میشود، کانفیگ کامل، Tracking ، دستورهای بررسی و محدودیتها را بر پایه راهنمای رسمی GLBP در Catalyst 9300 مرور میکنیم.
GLBP در یک نگاه
| هدف | افزونگی و تقسیم بار Default Gateway در یک گروه |
| AVG | Active Virtual Gateway ؛ یکی در هر گروه، MAC مجازی تخصیص میدهد و به ARP جواب میدهد |
| AVF | Active Virtual Forwarder ؛ حداکثر ۴ در هر گروه، هر کدام یک MAC مجازی |
| MAC مجازی | مثل 0007.b400.0101 و 0007.b400.0102 |
| پیامها | multicast 224.0.0.102 روی UDP 3222 ؛ Hello هر ۳ ثانیه |
| Priority | انتخاب AVG (پیشفرض 100) |
| Weighting | سهم هر AVF از بار (در روش weighted) |
| پلتفرم | روترهای IOS و IOS XE و سوئیچهای Catalyst 9000 لایه ۳ |
فهرست مطالب
GLBP چطور بار را تقسیم میکند
ترفند GLBP این است که همه کلاینتها یک IP گیتوی دارند، اما MAC گیتوی برای هر کدام فرق میکند:
- روترهای گروه یک IP مجازی مشترک دارند (مثلاً 192.168.0.1) که Default Gateway همه کلاینتهاست.
- یکی از روترها با بالاترین Priority ، AVG میشود. AVG به هر روتر عضو (تا چهار روتر) یک MAC مجازی اختصاص میدهد؛ هر روتری که MAC گرفت، AVF آن MAC است.
- وقتی کلاینت برای IP گیتوی ARP میفرستد، فقط AVG جواب میدهد، و هر بار MAC مجازی یکی از AVFها را برمیگرداند.
- نتیجه: کلاینت A ترافیکش را به MAC روتر ۱ میدهد، کلاینت B به MAC روتر ۲ و همینطور؛ یعنی بار بین روترها پخش شده، بدون هیچ تنظیمی روی کلاینتها.

اگر یک AVF از کار بیفتد، روتر دیگری فوروارد کردن MAC مجازی او را هم به عهده میگیرد؛ پس کلاینتهایی که آن MAC را دارند قطع نمیشوند. اگر AVG بیفتد، روتر Standby گروه (دومین Priority) AVG میشود.
سه روش تقسیم بار
| روش | رفتار | کاربرد |
|---|---|---|
| round-robin (پیشفرض) | AVG در پاسخ هر ARP بهنوبت MAC یکی از AVFها را میدهد | بیشتر شبکهها |
| weighted | سهم هر AVF به نسبت Weighting آن است | روترهایی با ظرفیت یا لینک متفاوت |
| host-dependent | هر کلاینت همیشه همان MAC مجازی را میگیرد | برنامههایی که به ثابت ماندن گیتوی حساساند، NAT stateful |
glbp … weighting و روش load-balancing weighted تعیین میشود. این دو در خیلی از آموزشهای فارسی جابهجا گفته شدهاند.کانفیگ کامل
سه روتر لبه به شبکه کاربران 192.168.0.0/24 وصلاند و گیتوی کلاینتها 192.168.0.1 است. R1 لینک اینترنت قویتری دارد، پس سهم بیشتری میگیرد:
! ---------- R1 ---------- interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.0.11 255.255.255.0 glbp 5 ip 192.168.0.1 glbp 5 priority 150 glbp 5 preempt delay minimum 60 glbp 5 load-balancing weighted glbp 5 weighting 100 lower 70 upper 90 glbp 5 weighting track 1 decrement 40 glbp 5 authentication md5 key-string Glbp-K3y ! ! ---------- R2 ---------- interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.0.12 255.255.255.0 glbp 5 ip 192.168.0.1 glbp 5 priority 120 glbp 5 preempt glbp 5 load-balancing weighted glbp 5 weighting 60 glbp 5 authentication md5 key-string Glbp-K3y ! ! ---------- R3 ---------- interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.0.13 255.255.255.0 glbp 5 ip 192.168.0.1 glbp 5 load-balancing weighted glbp 5 weighting 40 glbp 5 authentication md5 key-string Glbp-K3y ! ! tracking on R1: WAN reachability ip sla 10 icmp-echo 203.0.113.1 source-interface GigabitEthernet0/0/0 frequency 5 ip sla schedule 10 life forever start-time now track 1 ip sla 10 reachability
توضیح نکتههای مهم:
- با وزنهای ۱۰۰ ، ۶۰ و ۴۰ ، تقریباً ۵۰٪ کلاینتها R1 ، ۳۰٪ R2 و ۲۰٪ R3 را بهعنوان گیتوی میگیرند.
weighting 100 lower 70 upper 90یعنی اگر وزن R1 بهخاطر track زیر ۷۰ برود، دیگر AVF نمیماند و MAC او به روتر دیگر منتقل میشود؛ و وقتی دوباره بالای ۹۰ برسد، برمیگردد.- بدون
preempt، روتری که Priority بالاتری دارد اما دیرتر بالا آمده، نقش AVG را نمیگیرد. برای AVF ، preempt بهطور پیشفرض روشن است.
محدودیتها
- حداکثر ۴ AVF در هر گروه. اگر پنج روتر در گروه باشند، روتر پنجم فقط پشتیبان است و MAC مجازی نمیگیرد.
- تقسیم بار بر اساس کلاینت است نه بر اساس جریان یا بسته؛ اگر یک سرور پرمصرف پشت یک MAC باشد، همه بارش روی یک روتر است.
- پس از خرابی یک AVF ، روتر جایگزین MAC او را ۶۰۰ ثانیه (Redirect timer) بهعنوان مقصد فعال نگه میدارد و پس از ۴ ساعت (Secondary timeout) کامل حذفش میکند.
- GLBP اختصاصی سیسکو است؛ در شبکه چندبرندی VRRP انتخاب درست است.
- در طراحی پردیس با STP ، GLBP ممکن است ترافیک را از مسیری ببرد که STP بلاک یا طولانی کرده؛ جای بهتر آن جایی است که همه روترها مستقیم به یک سوئیچ یا استک وصلاند.
بررسی
R1# show glbp brief Interface Grp Fwd Pri State Address Active router Standby router Gi0/0/1 5 - 150 Active 192.168.0.1 local 192.168.0.12 Gi0/0/1 5 1 - Active 0007.b400.0501 local - Gi0/0/1 5 2 - Listen 0007.b400.0502 192.168.0.12 - Gi0/0/1 5 3 - Listen 0007.b400.0503 192.168.0.13 - R1# show glbp GigabitEthernet0/0/1 5
خط اول هر گروه وضعیت AVG و خطوط بعدی وضعیت هر AVF (Fwd 1 تا 4) را نشان میدهند.
GLBP ، HSRP یا VRRP؟
| ویژگی | GLBP | HSRP | VRRP |
|---|---|---|---|
| تقسیم بار در یک گروه | بله | خیر | خیر |
| تعداد فورواردر فعال | تا ۴ | ۱ | ۱ |
| استاندارد | سیسکو | سیسکو | RFC 5798 |
| پیچیدگی | متوسط | کم | کم |
توضیح کامل HSRP را در پیادهسازی HSRP بر روی روترهای سیسکو ببینید.
پرسشهای متداول
چرا همه ترافیک از یک روتر میرود؟
یا روش host-dependent است و کلاینتها کماند، یا بیشتر ترافیک از یک یا دو سرور پرمصرف است؛ GLBP بار را بر اساس کلاینت پخش میکند.
GLBP روی Catalyst 9000 کار میکند؟
بله؛ راهنمای رسمی IP Addressing Services در Catalyst 9300 فصل GLBP دارد، تا ۱۰۲۴ گروه روی هر اینترفیس.
با پنج روتر، چهار تا بار میبرند؟
بله؛ فقط چهار AVF فعال میشوند و پنجمی پشتیبان است.
منابع رسمی
مشاوره با AKA NET
برای طراحی افزونگی و تقسیم بار گیتوی در شبکههای سیسکو با آکانت (AKA NET) تماس بگیرید.
تلفن: 09121308444 | ایمیل: aka@aka.ir | aka.ir
بازتاب: GLBP – Gateway Load Balancing Protocol trow a Simple Sample