VRRP总结.docx

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VRRP总结

VRRP配置及多备份VRRP配置实例

1VRRP概念介绍

　　VRRP全称是虚拟路由器冗余协议（VirtualRouterRedundancyProtocol）。

为了理解VRRP，首先需要确定下列术语：

　　●　VRRP路由器：

运行VRRP协议的路由器。

该路由器可以是一个或多个虚拟路由器。

　　●　虚拟路由器：

一个由VRRP协议管理的抽象对象，作为一个共享LAN内主机的缺省路由器。

它由一个虚拟路由器标识符（VRID）和同一LAN中一组关联IP地址组成。

一个VRRP路由器可以备份一个或多个虚拟路由器。

　　●　IP地址所有者：

将局域网的接口地址作为虚拟路由器的IP地址的路由器。

当运行时，该路由器将响应寻址到该IP地址的数据包。

　　●　主虚拟路由器：

该VRRP路由器将承担下列任务：

转发那些寻址到与虚拟路由器关联的IP地址的数据包，应答对该IP地址的ARP请求。

注意，如果存在IP地址所有者，那么该所有者总是主虚拟路由器。

　　●　备份虚拟路由器：

一组可用的VRRP路由器，当主虚拟路由器失效后将承担主虚拟路由器的转发功能。

2VRRP的工作机制

　　VRRP把在同一个广播域中的多个路由器接口编为一组，形成一个虚拟路由器，并为其分配一个IP地址，作为虚拟路由器的接口地址。

虚拟路由器的接口地址既可以是其中一个路由器接口的地址，也可以是第三方地址。

　　如果使用路由器的接口地址作为VRRP虚拟地址，则拥有这个IP地址的路由器作为主用路由器，其他路由器作为备份。

如果采用第三方地址，则优先级高的路由器成为主用路由器；如果两路由器优先级相同，则谁先发VRRP报文，谁就成为主用。

　　如图1所示，在这个广播域中的主机中，把虚拟路由器的IP地址设为网关。

当主用路由器发生故障时，将在备用路由器中选择优先级最高的路由器接替它的工作，这对于域中的主机来说没有任何影响。

只有当这个VRRP组中所有的路由器都不能正常工作时，该域中的主机才不能与外界通信。

　　但是，又有这样一个问题出现，如果VRRP组中主用路由器的上行链路断开，它的状态是不会改变的，还是Master，此时该域中的主机路由还是走此路由器，但因为其上行链路断开，导致该域的主机无法正常与外界通信。

因此，在VRRP中增加上行链路状态检测，来解决此问题。

　　配置一个VRRP组跟踪某个track的链路状态，如果该接口状态从up变为down，则主动降低优先级，相反如果从down变化up，则主动升高优先级，以加快VRRP的主备竞选。

　　我们还可以将这些路由器编为多个组，使它们互为备份，域中的主机使用不同的IP地址作为网关，这样可以实现数据的负载均衡。

3典型拓扑

　　3.1基本VRRP配置拓扑图

　　如图2所示，DUT1和DUT2之间运行VRRP协议。

VRRP虚拟地址选DUT1的接口地址20.1.1.1，DUT1将作为主用路由器。

　　3.2对称VRRP配置网络拓扑图

　　如图3所示，本例中启动两个VRRP组，其中PC1和PC2使用组1的虚拟路由器作为默认网关，地址为20.1.1.1；而PC3和PC4则使用组2的虚拟路由器作为默认网关，地址为20.1.1.2。

路由器DUT1和DUT2互为备份，只有当两台路由器全部失效时四台主机与外界的通信才会中断。

　　3.3多备份VRRP配置网络拓扑图

　　如图4所示，在多备份VRRP配置中，每台路由器配置为一个虚拟路由器的主用路由器，同时又作为其它虚拟路由器的备用路由器，一旦主用路由器出故障，其中一台备用路由器将接管该虚拟路由器的IP地址。

　　在这种VRRP配置中，每台主用路由器均有一个以上的备用路由器，因此，需要对这些备用路由器定义优先级，以便当主用路由器出故障时，拥有次最高优先级的路由器接替工作。

如果拥有次最高优先级的路由器不止一个，则拥有最高IP地址号码的路由器成为主用路由器。

4VRRP配置

　　4.1VRRP基本配置

（1）在接口上设置VRRP的虚拟IP地址，运行VRRP协议。

　　在接口下，配置命令如下：

　　ZXR10（config-if）#vrrpip[secondary]

　　其中，加粗字为关键字；表示要运行的VRRP的组号，范围是0～255，在一个接口下可以同时运行多个VRRP组；表示这个VRRP组要设置的虚拟IP地址，这个地址可以和接口地址相同，也可以不是任何一个

接口的地址；[secondary]表示该路由器支持配置多个虚拟IP地址，下挂的主机可以使用其中任意一个作为网关进行通

信。

（2）接口上配置VRRP优先级。

　　在接口下，配置命令如下：

　　ZXR10（config-if）#vrrppriority

　　其中，加粗字为关键字；表示VRRP组号；表示VRRP的优先级的值，范围是1～254，值越大，优

先级越高，缺省为100。

　　如果VRRP的虚拟IP地址和某个接口地址相同，这个接口的优先级自动设置为255，此路由器必定是主路由器；如果

VRRP的虚拟IP地址和任何一个接口地址都不相同，则根据VRRP优先级来确定哪个路由器是主用路由器，优先级最高者

成为主路由器。

　　（3）VRRP跟踪上行链路状态。

　　在全局模式下，配置命令如下：

　　ZXR10（config）#trackinterfaceline-protocol

　　track命令用于跟踪接口协议状态的“up”或“down”，当相应接口状态发生变化时，触发与之相关的模块进行变化处理。

　　其中，加粗字为关键字；表示track的ID号，范围是1～256；表示跟踪接口的接口名称。

　　注：

目前只提供line-protocol即接口状态的跟踪功能。

　　然后在接口模式下，配置以下命令：

　　ZXR10（config-if）#vrrptrack[decrement]

　　配置VRRP组跟踪某个track的链路状态，如果该接口状态从up变为down，则主动降低优先级，相反如果从down变化up，则主动升高优先级，以加快VRRP的主备竞选。

　　其中，加粗字为关键字；表示虚拟路由器的ID号；表示track组的ID号；表示降低优先级的值，范围是1～254，默认为10。

　　（4）配置VRRP通告时间间隔。

　　在接口配置模式下，配置命令：

　　ZXR10（config-if）#vrrpadvertise[msec]

　　其中，粗体字为关键字，msec表示将时间间隔的单位从秒变为毫秒；表示虚拟路由器的ID号，范围是0～255；表示Master发送VRRP通告的时间间隔，单位为秒时的范围为1~255；单位为毫秒时的范围100~1000，缺省为1秒。

　　（5）配置虚拟设备在备用状态下是否可以抢先。

　　在接口配置模式下，配置命令如下：

　　ZXR10（config-if）#vrrppreempt[delay]

　　其中，粗体字为关键字；表示虚拟路由器的ID号，范围是0～255；delay表示VRRP路由器声明自己为Master的时间延迟（单位：

秒），范围0～3600，缺省为0。

　　在缺省情况下，可以抢先；如果配置了不可抢

先，则在备用路由器的优先级高于主用路由器时，不

会发生主备倒换。

　　4.2配置注意事项

（1）主用路由器总是发送“keep-alive”广告，其频率取决于广告发送间隔参数的值，缺省为1秒。

（2）每个VRRP路由器有一个优先级（1-255）。

　　如果某一路由器拥有虚拟路由器的IP地址，则此虚拟路由器的优先级为255，且不可改变。

若不是该虚拟路由器的IP地址拥有者，其缺省优先级的值为100，用户可对此进行更改，priority高者为Master。

Master重启或接口shutdown时，将其priority置0，表示放弃Master地位，Backup开始竟选新的Master（缺省0.6s后开始通告）。

　　（3）如果备用路由器在一段时间内未收到来自主用路由器的“keep-alive”广告，便自动转换到主用状态，并将自己广告出去（缺省为3.6s）。

　　备用路由器等待时间计算公式如下：

　　备用路由器等待时间=3×广告发送间隔＋（256－优先级）/256其中优先级是指备用路由器配置的优先级。

　　（4）“PreemptMode”表示新加入的VRRP

　　Route如果优先级高于当前的Master，可以强占Master地位。

所以“IP地址拥有者”重启后仍能回到Master的位置。

　　（5）如果主用路由器被人为重启或接口被人为地关闭，它将发送特殊的“keep-alive”广告，告知备用路由器，急需新的主用路由器。

　　（6）虚拟路由器在响应客户机的ARP请求时，返回一个特别的虚拟MAC地址，主控路由器负责对ARP请求用该MAC地址做应答。

这样，无论如何切换，保证给客户机的是唯一的IP和MAC地址。

此虚拟MAC地址取决于虚拟路由器ID。

虚拟MAC地址=00005E:

0001XX（XX为虚拟路由器ID）

　　（7）若多个虚拟路由器在某个接口上创建，则每个虚拟路由器必须有唯一的标识符；如果虚拟路由器在不同接口上创建，用户可以重复使用虚拟路由器的ID

　　4.3基本VRRP配置实例

　　如图2所示，VRRP组的虚拟地址是20.1.1.1，DUT1是主用路由器，其下行IP是20.1.1.1，其优先级默认为255；DUT2

作为备用，其下行IP是20.1.1.2，优先级设为200；两台路由器上都设置track，降低优先级的值设为100；在R1上配置

LOOPBACK地址，PC设置相应的网关，即可ping通R1的LOOPBACK地址，具体配置如下。

　　DUT1的配置如下：

　　ZXR10（config）#interfacefei_1/1

　　ZXR10（config-if）#ipaddress10.1.1.1

　　255.255.255.252

　　ZXR10（config-if）#exit

　　ZXR10（config）#interfacefei_1/2

　　ZXR10（config-if）#ipaddress20.1.1.1

　　255.255.255.0

　　ZXR10（config-if）#vrrp1ip20.1.1.1

　　ZXR10（config-if）#vrrp1track1

　　decrement100

　　ZXR10（config-if）#exit

　　ZXR10（config）#routerospf1

　　ZXR10（config-router）#network10.1.1.0

　　0.0.0.3area

　　ZXR10（config-router）#network20.1.1.0

　　0.0.0.255area0

　　ZXR10（config-router）#exit

　　ZXR10（config）#track1interfacefei_1/1

　　line-protocol

　　DUT2的配置如下：

　　ZXR10（config）#interfacefei_1/1

　　ZXR10（c