キャンパスネットワークの設定(2)

前回の「キャンパスネットワークの設定」の続きです。
実際にいくつか人為的に障害を起こしてみて想定通りに動作するかを確認します。

まずはDSW1とASW1間のリンクを断裂させてみます。この場合、PVSTによりブロックされていたDSW2のf2/1がフォワーディング状態に移行するはずです。DSW1のHSRPでf2/1のトラッキングは設定していないため、プライマリは変わらず下記のようなフローになります。
Campus_01_03
DSW2でVLAN10のPVSTの状態変化を見ます。
まず20秒間BPDUを受信できなくなったのでリスニング状態へ遷移します。BPDUを見てルートブリッジ、ルートポート、指定ポート等の計算を行います。

Interface Designated
Name Port ID Prio Cost Sts Cost Bridge ID Port ID
-------------------- ------- ---- ----- --- ----- -------------------- -------
FastEthernet2/0 128.81 128 19 FWD 19 32768 c204.17f4.0001 128.81
FastEthernet2/1 128.82 128 19 LIS 19 32768 c204.17f4.0001 128.82
FastEthernet2/3 128.84 128 19 FWD 0 4096 c203.1724.0001 128.84

次にラーニング状態へ遷移します。

Interface Designated
Name Port ID Prio Cost Sts Cost Bridge ID Port ID
-------------------- ------- ---- ----- --- ----- -------------------- -------
FastEthernet2/0 128.81 128 19 FWD 19 32768 c204.17f4.0001 128.81
FastEthernet2/1 128.82 128 19 LRN 19 32768 c204.17f4.0001 128.82
FastEthernet2/3 128.84 128 19 FWD 0 4096 c203.1724.0001 128.84

最後にフォワーディングに遷移します。ここまで約50秒です。

Interface Designate
Name Port ID Prio Cost Sts Cost Bridge ID Port ID
-------------------- ------- ---- ----- --- ----- -------------------- -------
FastEthernet2/0 128.81 128 19 FWD 19 32768 c204.17f4.0001 128.81
FastEthernet2/1 128.82 128 19 FWD 19 32768 c204.17f4.0001 128.82
FastEthernet2/3 128.84 128 19 FWD 0 4096 c203.1724.0001 128.84

この間HSRPの状態変化は無く、想定した通りのフローとなりました。

次にDSW1自身の障害を想定してDSW1をシャットダウンします。
・PVSTによりブロッキングポートの変化
・HSRPによりスタンバイGWが役割を引き継ぎ
・DSW上段のルーティングテーブルの変化
これが一気に進行します。

PVSTの方は前記のとおりなのでHSRPの方を見てみます。

DSW2でのdebugを見るとStandbyからActiveへ移行しているのがわかります。

DSW2#debug standby events
HSRP Events debugging is on
DSW2#
*Mar 1 05:02:45.214: HSRP: Vl10 Grp 1 Standby: c/Active timer expired (10.0.10.1)
*Mar 1 05:02:45.214: HSRP: Vl10 Grp 1 Active router is local, was 10.0.10.1
*Mar 1 05:02:45.214: HSRP: Vl10 Nbr 10.0.10.1 no longer active for group 1 (Standby)
*Mar 1 05:02:45.218: HSRP: Vl10 Nbr 10.0.10.1 Was active or standby - start passive holddown
*Mar 1 05:02:45.218: HSRP: Vl10 Grp 1 Standby router is unknown, was local
*Mar 1 05:02:45.218: HSRP: Vl10 Grp 1 Standby -> Active
*Mar 1 05:02:45.218: %HSRP-5-STATECHANGE: Vlan10 Grp 1 state Standby -> Active
*Mar 1 05:02:45.222: HSRP: Vl10 Grp 1 Redundancy "hsrp-Vl10-1" state Standby -> Active
*Mar 1 05:02:45.226: HSRP: Vl10 Grp 1 Activating MAC 0000.0c07.ac01
*Mar 1 05:02:45.226: HSRP: Vl10 Grp 1 Adding 0000.0c07.ac01 to MAC address filter

次にASW3でOSPFの変化を見てみます。

最初の状態では、192.168.1.0/24と192.168.2.0/24の両セグメントにおいてルータIDが大きい1.1.1.3のASW3がDRとして選出されDSWがBDRになっています。

ASW3#sh ip ospf int
Ethernet0/1 is up, line protocol is up
Internet Address 192.168.2.2/24, Area 0
Process ID 1, Router ID 1.1.1.3, Network Type BROADCAST, Cost: 10
Transmit Delay is 1 sec, State DR, Priority 1
Designated Router (ID) 1.1.1.3, Interface address 192.168.2.2
Backup Designated router (ID) 1.1.1.2, Interface address 192.168.2.1
Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5
oob-resync timeout 40
Hello due in 00:00:04

ASW3#sh ip ospf neighbor

Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface
1.1.1.2 1 FULL/BDR 00:00:39 192.168.2.1 Ethernet0/1
1.1.1.1 1 FULL/BDR 00:00:30 192.168.1.1 Ethernet0/0

ではDSW1をシャットダウンしてみます。物理リンク障害なので即座に検知すると思いきや、Hello未着のタイムアウト(40秒)経過後にネイバーダウンとしています。GNS3の仕様なのか私の勘違いなのかもう少し精進が必要なようです。

ASW3#debug ip ospf events
OSPF events debugging is on
ASW3#
*Mar 1 05:03:12.938: OSPF: 1.1.1.1 address 192.168.1.1 on Ethernet0/0 is dead
*Mar 1 05:03:12.938: %OSPF-5-ADJCHG: Process 1, Nbr 1.1.1.1 on Ethernet0/0 from FULL to DOWN, Neighbor Down: Dead timer expired
ASW3#
*Mar 1 05:03:12.942: OSPF: Neighbor change Event on interface Ethernet0/0
*Mar 1 05:03:12.942: OSPF: DR/BDR election on Ethernet0/0
*Mar 1 05:03:12.942: OSPF: Elect BDR 0.0.0.0
*Mar 1 05:03:12.942: OSPF: Elect DR 1.1.1.3
*Mar 1 05:03:12.942: DR: 1.1.1.3 (Id) BDR: none

最終的にASW3のルーティングテーブルを確認してみると、10.0.10.0/24、10.0.20.0/24への192.168.1.1経由のルートが無くなっていることが確認できます。

ASW3#sh ip route
Gateway of last resort is not set

1.0.0.0/32 is subnetted, 2 subnets
C 1.1.1.3 is directly connected, Loopback0
O E2 1.1.1.2 [110/20] via 192.168.2.1, 00:00:00, Ethernet0/1
10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
O E2 10.0.10.0 [110/20] via 192.168.2.1, 00:00:00, Ethernet0/1
O E2 10.0.20.0 [110/20] via 192.168.2.1, 00:00:00, Ethernet0/1
C 192.168.1.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
C 192.168.2.0/24 is directly connected, Ethernet0/1
C 192.168.3.0/24 is directly connected, Ethernet0/2

今日はここまでです。
次回「キャンパスネットワークの設定(3)」では、UplinkFastを設定して障害時の収束速度を速めてみます。

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