VRRP介绍

VRRP原理

虚拟路由冗余协议(Virtual Router Redundancy Protocol，简称VRRP)，是一个IP协议族，我们知道IP协议族里面有ICMP、OSPF，VRRP也是IP协议族的一员，协议号为112。在VRRP里面，设备有两种角色（Master,Backup），其中Master负责跑业务流量，而Backup负责备份，当Master挂掉之后，Backup自动抢占为Master，然后所有的数据从Master上走。VRRP主要是用来做出口链路的冗余备份的，可以有多个网关设备加入一个备份组，但是只能有一个Master设备，当Master设备挂掉之后，其他的Backup设备自动抢占为Master设备，以很好的避免静态指定网关的缺陷,保障网络的可靠性。
在VRRP协议中,有两组重要的概念:VRRP路由器和虚拟路由器,主控路由器和备份路由器｡VRRP路由器是指运行VRRP的路由器,是物理实体,虚拟路由器是指VRRP协议创建的,是逻辑概念｡一组VRRP路由器协同工作,共同构成一台虚拟路由器｡该虚拟路由器对外表现为一个具有唯一固定IP地址和MAC地址的逻辑路由器｡处于同一个VRRP组中的路由器具有两种互斥的角色:主控路由器和备份路由器,一个VRRP组中有且只有一台处于主控角色的路由器,可以有一个或者多个处于备份角色的路由器｡VRRP协议使用选择策略从路由器组中选出一台作为主控,负责ARP相应和转发IP数据包,组中的其它路由器作为备份的角色处于待命状态｡当由于某种原因主控路由器发生故障时,备份路由器能在几秒钟的时延后升级为主路由器｡由于此切换非常迅速而且不用改变IP地址和MAC地址,故对终端使用者系统是透明的｡

VRRP作用

作用：在多个网关(接口)之间运行，形成网关的备份，以及 3层数据转发的负载均衡。
网关角色/状态：master :应该，最多，只能出现1个，用。于转发用户的数据包。
backup :可以存在多个。
master 选举原则：1.首先比较优先级，越大越好；默认是100；

                      +---------------+
           +--------->|               |<-------------+
           |          | Initialize   |              |
           |   +------|               |----------+   |
           |   |      +---------------+          |   |
           |   |                                 |   |
           |   V                                 V   |
   +---------------+                       +---------------+
   |               |---------------------->|               |
   |    Master     |                       |    Backup     |
   |               |<----------------------|               |
   +---------------+                       +---------------+

VRRP状态介绍

初始化

初始化：
路由器启动时，如果路由器的优先级是255(最高优先级，路由器拥有路由器地址)，要发送VRRP通告信息，并发送广播ARP信息通告路由器IP地址对应的MAC地址为路由虚拟MAC，设置通告信息定时器准备定时发送VRRP通告信息，转为MASTER状态；否则进入BACKUP状态，设置定时器检查定时检查是否收到MASTER的通告信息。

主机

主机：

主机状态下的路由器要完成如下功能：

设置定时通告定时器；

用VRRP虚拟MAC地址响应路由器IP地址的ARP请求；

转发目的MAC是VRRP虚拟MAC的数据包；

如果是虚拟路由器IP的拥有者，将接受目的地址是虚拟路由器IP的数据包，否则丢弃；

当收到shutdown的事件时删除定时通告定时器，发送优先权级为0的通告包，转初始化状态；

如果定时通告定时器超时时，发送VRRP通告信息；

收到VRRP通告信息时，如果优先权为0，发送VRRP通告信息；否则判断数据的优先级是否高于本机，或相等而且实际IP地址大于本地实际IP，设置定时通告定时器，复位主机超时定时器，转BACKUP状态；否则的话，丢弃该通告包；

备机

备机：

备机状态下的路由器要实现以下功能：

设置主机超时定时器；

不能响应针对虚拟路由器IP的ARP请求信息；

丢弃所有目的MAC地址是虚拟路由器MAC地址的数据包；

不接受目的是虚拟路由器IP的所有数据包；

当收到shutdown的事件时删除主机超时定时器，转初始化状态；

主机超时定时器超时的时候，发送VRRP通告信息，广播ARP地址信息，转MASTER状态；

收到VRRP通告信息时，如果优先权为0，表示进入MASTER选举；否则判断数据的优先级是否高于本机，如果高的话承认MASTER有效，复位主机超时定时器；否则的话，丢弃该通告包；

实验设计

配置办法

【L1】

interface Vlanif10
ip address 192.168.10.10 255.255.255.0
vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.10.1
vrrp vrid 1 priority 120
vrrp vrid 1 track interface GigabitEthernet0/0/1
vrrp vrid 1 track interface GigabitEthernet0/0/2
interface Vlanif20
ip address 192.168.20.10 255.255.255.0
vrrp vrid 2 virtual-ip 192.168.20.1
vrrp vrid 2 priority 115

【L2】

interface Vlanif10
ip address 192.168.10.20 255.255.255.0
vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.10.1
vrrp vrid 1 priority 115
interface Vlanif20
ip address 192.168.20.20 255.255.255.0
vrrp vrid 2 virtual-ip 192.168.20.1
vrrp vrid 2 priority 120
vrrp vrid 2 track interface GigabitEthernet0/0/1
vrrp vrid 2 track interface GigabitEthernet0/0/2

【L3】

vlan batch 10 20
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
interface GigabitEthernet0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
interface Ethernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 10
interface Ethernet0/0/2
port link-type access
port default vlan 20

精讲！！VRRP双主双备原理、配置！！！