vrrp虚拟路由器冗余协议

一、vrrp相关概念

A.vrrp概述

一组路由器中会虚拟出一台虚拟的路由器包含虚拟ip虚拟mac，虚拟IP是局域网中主机网关地址
1.利用VRRP,一组路由器（同一个LAN中的接口），协同工作，但是只有一个处于Master状态，处于该状态的路由器（的接口）承担实际的数据流量转发任务。在一个VRRP组内的多个路由器接口共用一个虚拟IP地址，该地址被作为局域网内所有主机的缺省网关地址。
2.VRRP决定哪个路由器是Master，Master路由器负载接收发送至用户网关的数据包并进行转发，以及响应PC对于其网关的ARP请求。
3.Backup路由器侦听Master路由器的状态，并准备随时接替Master路由器的工作。

B.vrrp作用

vrrp是路由器的备份——是一种容错机制

1.提供了局域网上的设备备份机制。VRRP是一种容错协议，它保证当主机的下一跳路由器坏掉时，可以及时由另一台路由器来代替，从而保证通讯的连续性和可靠性。
2. VRRP工作时会在网络中加入一个还有虚拟IP和虚拟MAC地址的虚拟路由器，该路由器充当网络用户的网关，使得网络上的主机与虚拟路由器通信无需了解这个网络上物理路由器的任何信息。

C.虚拟路由器

虚拟路由器有自己的虚拟IP地址和虚拟MAC地址，它的外在表现形式和实际的物理路由器完全一样。局域网内的主机将虚拟路由器的IP地址设置为默认网关，通过虚拟路由器与外部网络进行通信。 对于每一个VRRP组，抽象出来的一个逻辑路由器，该路由器充当网络用户的网关，该路由器并非真实存在，事实上对于用户而言，只需知道虚拟路由器的虚拟IP。
虚拟路由器是工作在实际的物理路由器之上的。它由多个实际的路由器组成，包括一个Master路由器和多个Backup路由器。Master路由器正常工作时，局域网内的主机通过Master与外界通信。当Master路由器出现故障时，Backup路由器中的一台设备将成为新的Master路由器，接替转发报文的工作。

1.虚拟IP和虚拟mac

a.虚拟IP地址用于标示虚拟路由器，该地址实际上就是用户的网关地址。
b.与虚拟IP地址对应的MAC也是虚拟的，该MAC地址由固定位加上VRRP组ID构成，当PC发arp请求虚拟IP地址对应的MAC地址，Master路由器响应这个arp请求并告知虚拟MAC地址。

2.Master和Backup选举依据

VRRP根据优先级来确定虚拟路由器中每台路由器的角色（Master路由器或Backup路由器）。优先级越高，则越有可能成为Master路由器。
初始创建的路由器工作在Backup状态，通过VRRP报文的交互获知虚拟路由器中其他成员的优先级：
RRP优先级的取值范围为0到255（数值越大表明优先级越高）0和255不可使用，可配置的范围是1到254，优先级0为系统保留给路由器放弃Master位置时候使用，255则是系统保留给IP地址拥有者使用。当路由器为IP地址拥有者时，其优先级始终为255。因此，当虚拟路由器内存在IP地址拥有者时，只要其工作正常，则为Master路由器。

3.master报文的发送

当Master正常工作时 ，它会每隔一段时间（缺省值为1秒）向Backup设备发送VRRP通告报文，告知自己工作正常。只有Master发送VRRP报文
VRRP通告报文被封装在IP报文里，通过组播地址224.0.0.18发送，TTL为255，协议号为112。

二、以三层交换机为例的配置

vrrp要按照顺序一组一组的配置

R1

[R1]int vlanif 10 #网关接口(三层交换VLAN接口，路由器为下行接口)
[R1-Vlanif10]ip address 192.168.10.11 24
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 10 virtual-ip 192.168.10.1 #创建VRRP虚拟路由器的标识vrid为10，并配置vrid 10的虚拟IP地址
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 priority 120 #设置设备A的优先级为120 (缺省值为100)，数值越大越优先
选配[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 6 #配置master设备的抢占时延为6秒（缺省值为0，立即抢占），以防频繁的进行状态切换
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 track interface GigabitEthernet0/0/1 reduce 30 #跟踪上行接口G0/0/0的状态，如端口故障则Master优先级降低30 (缺省值为10)
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 track interface g0/0/2 #跟踪下行接口
注：上行端口就是从路由器到服务器
下行端口就是从路由器到pc机

R2

[R2]int vlanif 10
[R2-Vlanif10]ip add 192.168.10.10 24
[R2-Vlanif10]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.10.1
[R2-Vlanif10]vrrp vrid 1 priority 115
[R2]dis vrrp 显示vrrp状态