VRRP

VRRP VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）虚拟路由器冗余协议，实现了网关的备份，同时解决了多个网关之间互相冲突的问题，从而提高网络可靠性。 VRRP相关概念 如上图所示，通过把几台（不一定只有两台）路由设备联合成一台虚拟的路由设备，保证当主机的下一条路由设备出现故障时，及时将业务切换到备份路由设备，从而保证通讯的可靠性和连续性。 VRRP路由器 VRRP路由器（VRRP Router）：运行VRRP协议的设备，它可能属于一个或多个虚拟路由器，如R1和R2。VRRP是配置在路由器的接口上的，也是基于接口来工作的。 VRID VRID（Virtual Router Identifier）：一个VRRP组（VRRP Group）由多台协同工作的路由器（的接口）组成，使用相同的VRID进行标识。如R1和R2组成的虚拟路由器的VRID为1。 虚拟路由器 虚拟路由器（Virtual Router）：又称VRRP备份组，由一个Master设备和多个Backup设备组成，被当作一个共享局域网内主机的缺省网关。如R1和R2共同组成了一个虚拟路由器。一个VRRP组只有一个虚拟路由器。 虚拟IP和虚拟MAC 虚拟IP地址(Virtual IP Address)：虚拟路由器的IP地址，一个虚拟路由器可以有一个或多个IP地址，由用户配置。如SwitchA和SwitchB组成的虚拟路由器的虚拟IP地址为192.168.1.254/24。 虚拟MAC地址（Virtual MAC Address）：虚拟路由器根据虚拟路由器ID生成的MAC地址。当虚拟路由器回应ARP请求时，使用虚拟MAC地址，而不是接口的真实MAC地址。虚拟路由器的MAC地址格式为**00-00-5E-00-01-xx，xx为VRID**，如R1和R2组成的虚拟路由器的VRID为1，因此这个VRRP备份组的MAC地址为00-00-5E-00-01-01。 Master路由器 Master路由器（Virtual Router Master）：承担转发报文任务的VRRP设备，在每一个VRRP组中，只有Master路由器才会相应针对虚拟IP的ARP Request。同时Master会周期性地发送VRRP报文通知Backup路由器关于自己存活情况。例如在该例下Master为R1。 Backup路由器 Backup路由器（Virtual Router Backup）：一组没有承担转发任务的VRRP设备，实时侦听Master发来的VRRP报文，当Master设备出现故障时，它们将通过竞选成为新的Master设备，如R2。 优先级 优先级（Priority）是用于选举Master和Backup路由器的依据，优先级取值范围为0~255，值越大优先级越高（生成树协议中相反🤣），当优先级相同时则比较接口的IP地址大小，大的优先。（默认值为100） IP地址拥有者 IP地址拥有者（IP Address Owner）：如果一个VRRP设备将虚拟路由器IP地址作为真实的接口地址，则该设备被称为IP地址拥有者。如果IP地址拥有者是可用的，通常它将成为Master。如R1，其接口的IP地址与虚拟路由器的IP地址相同，均为10.1.1.10/24，因此它是这个VRRP备份组的IP地址拥有者。 VRRP定时器 前面提到，Master会周期性地向Backup发送VRRP报文，周期依据就是Advertisement_Interval定时器，缺省值为1s 而Backup也会侦听Master，当超过一定时间没有收到Master发来的VRRP报文，就会切换到Master身份。依据就是Master_Down_Interval定时器，其计算公式如下： $$ Master_Down=(3×Adver_Interval)+Skew_time(偏移时间)\ 其中\ Skew_time=(256-Priority)/256 $$ VRRP报文格式 VRRP协议报文用来将Master设备的优先级和状态通告给同一备份组的所有Backup设备。 VRRP协议报文封装在IP报文中，发送到分配给VRRP的IP组播地址。在IP报文头中，源地址为发送报文接口的主IP地址（不是虚拟IP地址），目的地址是224.0.0.18，TTL是255，协议号是112。 主IP地址（Primary IP Address）：从接口的真实IP地址中选出来的一个主用IP地址，通常选择配置的第一个IP地址。 目前，VRRP协议包括两个版本：VRRPv2和VRRPv3。VRRPv2仅适用于IPv4网络，VRRPv3适用于IPv4和IPv6两种网络。 基于不同的网络类型，VRRP可以分为VRRP for IPv4和VRRP for IPv6（简称VRRP6）。VRRP for IPv4支持VRRPv2和VRRPv3，而VRRP for IPv6仅支持VRRPv3。...