El documento describe el protocolo Hot Standby Router Protocol (HSRP), el cual permite la implementación de routers redundantes tolerantes a fallos mediante el uso de direcciones virtuales. HSRP elige un router maestro para enrutar el tráfico mientras que los demás routers esperan como respaldo por si el maestro falla. Los routers intercambian mensajes hello para monitorear su estado y un router de mayor prioridad asume el rol de maestro si este falla. HSRP opera en la capa 3 del modelo OSI y administra las direcciones virtuales que identifican

1. HSRP
Enginyería de Xarxes
Alberto Guerrero
Raúl Moreno
Carlos Rodríguez

2. HSRP-Definición
 El Hot Standby Router Protocol es un
protocolo propiedad de CISCO que
permite el despliegue de routers
redundantes tolerantes a fallos en una
red. Este protocolo evita la existencia de
puntos de fallo únicos en la red mediante
técnicas de redundancia y comprobación
del estado de los routers.

3. HSRP-Funcionamiento
 Grupo de routers: 1 router maestro que
enruta el tráfico.
 Los demás estan a la espera por si surge
algun fallo en el router maestro.
 HSRP actua sobre la capa 3 del modelo
OSI y administra las direcciones virtuales
que identifican al router maestro.

4. HSRP-Ejemplo práctico
 Entre los routers del grupo HSRP se intercambian mensajes hello
para conocer el estado en el que se encuentran
 Estos mensajes utilizan la dirección multicast 224.0.0.2 y el puerto
UDP 1985

5. HSRP-Ejemplo práctico
 Si el router maestro no envía mensajes tipo hello a los routers
respaldo dentro de un periodo de tiempo, otro router del grupo se
coloca como router maestro
 Esto consiste en que el nuevo router obtiene la dirección virtual que
identifica al grupo.

6. HSRP-Router maestro
 Para determinar cuál es el router maestro
se establece una prioridad en cada router.
La prioridad por defecto es 100. El router
de mayor prioridad es el que se
establecerá como activo.

7. HSRP-Paso de esclavo a maestro
 El router en espera toma el lugar del
router maestro, una vez que el
temporizador holdtime expira (un
equivalente a tres paquetes hello que no
vienen desde el router activo, timer hello
por defecto definido a 3 y holdtime por
defecto definido a 10).

8. HSRP-Paso de esclavo a maestro
 Si el estado del router maestro pasa a down, el router
decrementa su prioridad.
 Así, el router respaldo lee ese decremento en forma de
un valor presente en el campo de prioridad del paquete
hello, y se convertirá en el router maestro si ese valor es
menor al suyo propio
 Este proceso decremental puede ser configurado de
antemano estableciendo un valor por defecto del
decremento (normalmente, de 10 en 10).

9. HSRP-Formato de paquetes

10. HSRP-Descripción campos
 Versión (8 bits): Número de versión
HSRP
 Código operación (8 bits): Operación
que se llevará a cabo.

11. HSRP-Descripción de campos
 Estado (8 bits): Este campo describe el
estado actual del router al enviar el
mensaje.

12. HSRP-Descripción de campos
 Hellotime (8 bits) Defecto = 3 segundos. Este
campo sólo tiene sentido en mensajes Hello.
Contiene el período aproximado entre los
mensajes de saludo que el router envía. El
tiempo se da en segundos. Si el Hellotime no
está configurado en un router, entonces puede
ser adquirido en el mensaje Hello del router
activo. Un router que envía un mensaje Hello
debe insertar el hellotime en el paquete.

13. HSRP-Descripción de campos
 Holdtime (8 bits) Defecto = 10 segundos.
Contiene la cantidad de tiempo que el actual
Hello debe ser considerado válido. El tiempo se
da en segundos. Si un router envía un mensaje
Hello, a continuación, los receptores deberían
considerar la validez en el tiempo Holdtime. El
Holdtime debe ser de al menos tres veces el
valor del Hellotime.

14. HSRP-Descripción de campos
 Prioridad (8 bits) Este campo se utiliza para elegir a los routers activos y reservas. Al comparar
las prioridades de los dos routers, gana el router con la prioridad más alta. En el caso de empate
gana el de la dirección IP más grande.
 Grupo (8 bits) Este campo identifica el grupo de espera. Para Token Ring, los valores entre 0 y
2 inclusive son válidos. Para otros valores medios de comunicación entre 0 y 255 inclusive son
válidos.
 Reservados (8 bits)
 Datos de autenticación (64 bits) Este campo contiene una contraseña de 8 caracteres
reutilizados. Si no hay datos de autenticación se configura, el valor predeterminado
recomendado es de 0x63 0x69 0x73 0x63 0x6F 0x00 0x00 0x00.
 Dirección IP virtual (32 bits) La dirección IP virtual utilizada por este grupo. Si la dirección IP
virtual no está configurada en un router, entonces puede ser adquirida en el mensaje Hello
desde el router activo. La dirección sólo se debe aprender si no se ha configurado la dirección y
el mensaje Hello esta autenticado.

15. HSRP-Comandos CISCO
 standby [grupo] ip [IP virtual] Poner la IP virtual en el grupo HSRP que queramos.
 enable preempt El router pasa de pasivo a activo cuando se da cuenta de que el router activo
ha caído o él mismo tiene la prioridad más alta.
 standby [grupo] priority [prioridad] Asignamos la prioridad al router. La prioridad por defecto
es 100, si ponemos 110 el router será el activo en el grupo.
 standby [grupo] authentication [string] Cadena de 8 carácteres opcionales que pueden ser
usados en los paquetes “hello” multicast para autenticar el grupo HSRP.
 standby [grupo] timers [hello] [holdtime] Poner el período de tiempo entre los paquetes “hello”
y el “holdtime” antes de asumir que un router activo ha caído. Por defecto es 3 10
respectivamente.
 show standby Muestra la información de HSRP, que incluye el estado de los reenvíos, la
prioridad HSRP y las interfaces a las que realizan seguimientos del router al que se realizan
consultas. También muestra información acerca de la dirección IP de reserva configurada y las
direcciones IP de los posibles routers de reserva de cada grupo HSRP.

16. HSRP-Topología diseñada

17. HSRP-Configuración topología

18. HSRP-Configuración topología

19. HSRP-Comando show

20. HSRP-Comando show
 Haciendo un show interfaces en los routers
configurados, podemos comprobar el estado de nuestro
punto de acceso virtual, solo necesitamos que uno de
los dos routers lo mantenga activo.
 Pero se puede observar que mientras este en este
estado los dos routers lo mostraran en sus respectivos
shows.
 También podemos observar que nos muestran las
estadísticas del punto de acceso virtual como si fuera
cualquier otra interficie del router.

21. HSRP-Comando show standby

22. HSRP-Comando show standby

23. HSRP-Comando show standby
 Con show standby pasamos a comprobar el
estado del punto de acceso con más detalle.
Podemos comprobar que la MAC virtual es la
misma aunque configuremos el punto de acceso
con más de una interficie.
 También se observa como es el router con más
prioridad el que está activo.
 Se observa también como el router activo va
enviando señales cada cierto tiempo para
indicar que está activo.

24. HSRP-Show standby R3, R2 down

25. HSRP-Show standby R3, R2 down
 Con R2 caído, se puede ver como R3 pasa a
ser el activo, como en este caso solo tenemos 2
routers, ya no hay ningún otro conocido en
espera, como se puede observar, la información
del punto de acceso virtual no varía.
 En cuanto R2 vuelva a iniciarse, se pondrá en
espera con menos prioridad de la que tenía
antes, y R3 estará activo hasta que tenga algún
problema.

26. HSRP-Captura de paquetes

27. HSRP-Captura de paquetes

28. HSRP-Captura de paquetes

29. HSRP-Captura de paquetes

30. HSRP-Captura de paquetes
 En estas fotos también podemos observar que la MAC que se
utiliza cuando el archivo llega al router que tiene configurado hsrp,
pasa a ser la del propio router, y no la virtual.
 Si se mira el mismo periodo del router en espera, no encontramos
ninguna referencia al ping que acabamos de hacer.
 Si miramos ahora la respuesta a un ping cuando uno de los dos
routers esta caído, se puede comprobar cómo el mensaje enviado
siempre está dirigido al router virtual.
 En este caso el router activo es el que estaba anteriormente en
espera

31. HSRP-Captura de paquetes

32. HSRP-Captura de paquetes
Comparando los dos casos, se observa como la MAC destino al enviar el
ping es siempre la del router virtual sin importar cuál de los dos esté activo.
Como en el caso anterior, una vez llegamos al router activo la MAC pasa a
ser la de éste.