1、VRRP总结VRRP配置及多备份VRRP配置实例1 VRRP概念介绍VRRP全称是虚拟路由器冗余协议(Virtual Router Redundancy Protocol)。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
2、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。2 VRRP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
3、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,
4、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
5、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
6、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。4 VRRP配置4.1 VRRP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)#vrrp ip secondary其中,加粗字为关键字;表示要运行的VRRP的组号, 范围是0255,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)
7、接口上配置VRRP优先级。在接口下,配置命令如下:ZXR10(config-if)#vrrp priority 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1254,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)# track interface line-pro
8、tocoltrack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1256;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)# vrrp track 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
9、;表示track组的ID号;表示降低优先级的值,范围是1254,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)#vrrp advertise 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0255;表示Master发送VRRP通告的时间间隔,单位为秒时的范围为1255;单位为毫秒时的范围1001000,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)#vrrp preempt delay其中,粗体字为关键字;表
10、示虚拟路由器的ID号,范围是0255;delay 表示VRRP路由器声明自己为Master的时间延迟(单位:秒),范围03600,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V R R P 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,pri
11、ority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)“Preempt Mode”表示新加入的VRRPRoute如果优先级高于当前的Master,可以强占Master地位。所以“IP地
12、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
13、的ID4.3 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)#interface fei_1/1ZXR10(config-if)#ip address 10.1.1.1255.255.255.252ZXR10(config
14、-if)#exitZXR10(config)#interface fei_1/2ZXR10(config-if)#ip address 20.1.1.1255.255.255.0ZXR10(config-if)#vrrp 1 ip 20.1.1.1ZXR10(config-if)#vrrp 1 track 1decrement 100ZXR10(config-if)#exitZXR10(config)#router ospf 1ZXR10(config-router)#network 10.1.1.00.0.0.3 areaZXR10(config-router)#network 20.1.1.00.0.0.255 area 0ZXR10(config-router)#exitZXR10(config)#track 1 interface fei_1/1line-protocolDUT2的配置如下:ZXR10(config)#interface fei_1/1ZXR10(c
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