vrrp原理及配置

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1、VRRP 原理 从行业到专业 从企业到大学 课程目标 通过本章的学习，你可以获得以下收获： 掌握VRRP的概念和术语 了解VRRP的运作原理 了解VRRP的实际组网应用 内容提要 VRRP的基本概念及其作用 VRRP的工作原理 VRRP的实际组网应用 10.0.0.1/16 R1 Default Gateway = 10.0.0.1/16 存在的问题 Internet 10.0.0.1/16 R1R2 Default Gateway = 10.0.0.1/16 10.0.0.2/16 VIP: 10.0.0.1/16 解决方法 - VRRP Internet VRRP 简介 VRRP：（Vir

2、tual Router Redundancy Protocol）虚拟 路由器冗余协议 存在的问题： LAN上的终端主机通过配置静态路由（设置默认网关）与其 他子网通讯 如果缺省路由器出现故障，所有使用该路由器作为第一下一 跳的主机将不能访问网络 解决方法： 将多个路由器运行VRRP协议，并组成一个虚拟路由器。虚 拟路由器拥有一个虚拟IP地址和MAC地址。 LAN上的终端主机利用虚拟路由器作为其缺省路由器 内容提要 VRRP的基本概念及其作用 VRRP的工作原理 VRRP的实际组网应用 相关术语 主用路由器master：负责转发发给虚拟路由器的数据包，并响应ARP请求的 路由器。若一台拥有与虚拟

3、路由器相同IP地址的VRRP路由器处于活动状态， 则此VRRP路由器为主用路由器。 备用路由器backup：在VRRP中，其他参与此虚拟路由器的均为备用路由器 。它将在主用路由器不能工作时接替其工作。 VRRP的工作过程 主用路由器选择（1） VRRP (组播) IP:10.1.1.1 VRID：6 PRI： 100 VIP：10.1.1.254 IP:10.1.1.2 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.254 这么久都没收 到master的报 文，那选我吧 VRRP（组播） 这么久都没收 到master的报 文，那选我吧 源IP 目的IP master 10.1.1.1 2

4、24.0.0.18 10.1.1.1 源IP 目的IP master 10.1.1.2 224.0.0.18 10.1.1.2 VRRP (组播) IP:10.1.1.1 VRID：6 PRI： 100 VIP：10.1.1.254 IP:10.1.1.2 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.254 VRRP（组播） 我俩优先级一 样，但是我的 IP大哦，选我 源IP 目的IP master 10.1.1.1 224.0.0.18 10.1.1.2 源IP 目的IP master 10.1.1.2 224.0.0.18 10.1.1.2 我俩优先级一样， 看下IP吧，它比我 大

5、，那选它吧 VRRP的工作过程 主用路由器选择（2） VRRP (组播) IP:10.1.1.1 VRID：6 PRI： 100 VIP：10.1.1.254 IP:10.1.1.2 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.254 VMAC:00005E000106 VRRP（组播） 哈哈，我是 master ，我有 虚MAC哦 源IP 目的IP master 10.1.1.1 224.0.0.18 10.1.1.2 源IP 目的IP master 10.1.1.2 224.0.0.18 10.1.1.2 master是 10.1.1.2哦 VRRP的工作过程 主用路由器选择（3）

6、 IP:10.1.1.2 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.254 VMAC:00005E000106 ARP （广播） 通告一下我是 master，大家 记录下MAC哦 源MAC 目的MAC 00005E000106 FFFFFFFFFFFF VRRP的工作过程 主用路由器选择（4） VRRP的工作过程 IP拥有者 VRRP (组播) IP:10.1.1.1 VRID：6 PRI： 255 VIP：10.1.1.1 IP:10.1.1.2 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.1 我是IP拥有者， 我肯定是 master了 VRRP（组播） 它是IP拥有者，

7、接口优先级最大， 它是master 源IP 目的IP master 10.1.1.1 224.0.0.18 10.1.1.1 源IP 目的IP master 10.1.1.2 224.0.0.18 10.1.1.1 VRRP的工作过程 主用路由器故障（1） IP:10.1.1.1 VRID：6 PRI： 100 VIP：10.1.1.254 VMAC：00005E000106 这么久都没收到 master的报文，可 能有问题了，选我 吧 VRRP (组播) 源IP 目的IP master 10.1.1.1 224.0.0.18 10.1.1.1 VRRP的工作过程 主用路由器故障（2） IP:

8、10.1.1.1 VRID：6 PRI：100 VIP：10.1.1.254 VMAC:00005E000106 ARP （广播） 通告一下我是 master，大家 记录下MAC哦 源MAC 目的MAC 00005E000106 FFFFFFFFFFFF VRRP报文 主用路由器选举过程小结 VRRP路由器通过协议报文竞选master； Master选举时比较接口优先级pri（1255）； 数值越大越优先；默认是100 ，IP拥有者的优先级是255； 优先级相同看IP地址 master拥有虚拟mac，可以转发数据报文； Backup在一段时间内未收到master的协议报文重新选举。 根据设备的

9、抢占模式决定Master是否可以抢占 IP：10.1.1.1 VIP：10.1.1.254 backup R1R2 G:10.1.1.254 00005e0006 VRRP的工作过程 数据报文的转发 IP：10.1.1.2 VIP：10.1.1.254 Master VMAC：00005e000106 目的MAC 00005E000106 目的IP：40.1.1.1 目的MAC 00005E000106 目的IP:40.1.1.1 目的MAC 00005E000106 目的IP:40.1.1.1 40.1.1.0/24 20.1.1.0/2430.1.1.0/24 IP：10.1.1.1 Ma

10、c：MAC1 VIP：10.1.1.254 backup R1 R2 G:10.1.1.254 00005e0006 VRRP的工作过程 网络的故障 IP：10.1.1.2 MAC：MAC2 VIP：10.1.1.254 Master VMAC：00005E000106 目的MAC 00005E000106 目的IP:40.1.1.1 目的MAC 00005E000106 目的IP:40.1.1.1 收到报文查找路由 表，发给下一跳R1 目的MAC MAC1 目的IP:40.1.1.1 40.1.1.0/24 20.1.1.0/24 30.1.1.0/24 Route Table Dest N

11、ext-hop 40.1.1.0/24 10.1.1.1 VRRP工作机制小结 根据接口优先级选举master 周期性发送协议报文（224.0.0.18） Master会根据vrid产生虚拟MAC地址，00005e0001xx Master转发数据报文，backup不转发 内容提要 VRRP的基本概念及其作用 VRRP的工作原理 VRRP的实际组网应用 VRRP实际组网应用 VRRP监视监视 接口状态接口状态 VRRP负载负载 分担分担 VRRP心跳线心跳线 设置设置 VRRP跟踪跟踪BFD 的设置的设置 VRRP实际组网应用实际组网应用 VRRP监视接口状态 VRRP除了监控直连接口的状态，

12、还能用来监控非直连接口的状态 当被监视的接口Down 时，这个路由器在备份组的优先级自动减低或 增加一个数额，致使备份组内其它的路由器的优先级高于或低于这 个路由器的优先级 优先级最高的路由器转变为Master，完成主备切换 VRRP监视接口状态（续） VRRP组1通过监视Router A带红点端口，若端口正常时Router A作为Master， 接口down则Router A优先级降低使得Router A的优先级低于Router B的优先级 ，从而完成主备切换。 Switc h Router A Router B Router C Network VRRP组组1 Virtual IP：10.

13、0.0.1 VRRP负载分担 负载分担方式是指多台路由器同时承担业务，路由器可以通过 多虚拟路由器设置可以实现负载分担。 负载分担方式具有以下特点： 每个备份组都包括一个Master 设备和若干Backup 设备； 各备份组的Master 可以不同； 同一台路由器可以加入多个备份组，在不同备份组中有不 同的优先级。 VRRP负载分担（续） RouterA在备份组1中作为Master，在备份组2中作为 Backup RouterB在备份组2中作为Master，在备份组1中作为 Backup Switc h Router A Router B Router C Network VRRP组组1 Vi

14、rtual IP：10.0.0.1 VRRP组组2 Virtual IP：10.0.0.100 既分担数据 流 又相互备份 备链路 VRRP心跳线设置 VRRP协议报文发送可以经由心跳线来转发，而不必由配置VRRP组的 那个接口发送。 如果VRRP组配置了心跳线，那么指定包发送的出接口为心跳线接口 ；如果没有配置心跳线，则出接口为配置VRRP组的接口。 IP承载网 PE APE B 心跳线 主链路 VRRP跟踪BFD的应用 VRRP跟踪的BFD有两种应用： VRRP跟踪普通类型的BFD 不管主备，在BFD链路down时只降低优先级，不改变状态，通过 VRRP报文的协商进行状态的切换。 VRRP

15、快速倒换跟踪，优先级不变，仅状态进行切换。 Switc h Router A Router B Router C BFD VRRP组组1 Virtual IP:10.0.0.3 fei-0/1/0/1 10.0.0.1/24 fei-0/1/0/1 10.0.0.2/24 内容回顾 VRRP的概念和作用：给我们提供了一种自动备份的机制 VRRP虚拟路由器由一组路由器组成，在该组路由器中，一个为master，其余 的为backup VRRP路由器组中master路由器的竞选原则 Mater路由器在发生故障之后，将由backup路由器自动接替其工作 思考题 虚拟路由器的IP地址应该和VRRP路由器

16、组中的某个路由器IP地址相同吗？ IP address owner（IP 地址拥有者）和master router（主用路由器）是同一个路由器吗？二 者什么时候是同一个路由器，什么时候不是一个路由器？ 当IP拥有者（ip address owner） down掉之后，将会由哪个备用路由器（backup router）来 接替其主用路由器（master router）的工作？如果这时，该主用路由器（master router）又 down掉了，那么新的主用路由器（master router）又该由谁担任？如果这时IP拥有者（ip address owner） 重新UP起来，它会夺回主用路由器（master router）到身份吗？如