一.VRRP简介
1.VRRP是什么
Virtual route Redundancy Protocol,也叫虚拟路由器冗余协议。
利用VRRP,一组路由器协同工作,单只有一个处于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,该地址被称为局域网内所有主机的缺省网关地址。
VRRP决定哪个路由器是Master
Master路由器负责接收发送至网关的数据包并进行转发,以及响应pc对于对于其网关IP地址的ARP请求。
Backup路由器侦听Master路由器的状态,并在Master路由器发生故障时,接替其工作,从而保证业务流量的平滑切换。
2.VRRP的作用
提供了局域网上的设备备份机制,VRRP是一种容错协议,它们保证当主机的下一跳路由器换掉时,可以及时有另一台路由器来代替,从而保证通讯的连续性和可靠性。
解释:依靠优先级分出Master和Backup
解释:当Master路由器正常时,pc端访问网关直接从Master路由器进入到网关路由器。
解释:当Master路由器线路(包括上行线路,路由器本身,下行线路)出现异常时,优先级降低,以前Backup路由器将会抢占Master路由器,pc端将从新的Master路由器完成数据转发。
3.VRRP工作原理
①虚拟路由器中的路由器根据优先级选举出Master。Master路由器通过发送免费ARP报文,将自己的虚拟MAC地址通知给与它连接的设备或者主机,从而承担报文转发任务;
② Master路由器周期性发送VRRP报文,以公布其配置信息(优先级等)和工作状况;
③如果Master路由器出现故障,虚拟路由器中的Backup路由器将根据优先级重新选举新的Master;
④虚拟路由器状态切换时,Master路由器由一台设备切换为另外一台设备,新的Master路由器只是简单地发送一个携带虚拟路由器的MAC地址和虚拟IP地址信息的免费ARP报文,这样就可以更新与它连接的主机或设备中的ARP相关信息。网络中的主机感知不到Master路由器已经切换为另外一台设备。
⑤ Backup路由器的优先级高于Master路由器时,由Backup路由器的工作方式(抢占方式和非抢占方式)决定是否重新选举Master。
4.VRRP名词解释
①VRRP路由器
运行VRRP的路由器,一台VRRP路由器(的接口)可以同时参与到多个VRRP组中,在不同的组中,一台VRRP路由器可以充当不同的角色。
②VRRP组
运行VRRP的路由器,一台VRRP路由器(的接口)可以同时参与到多个VRRP组中,在不同的组中,一台VRRP路由器可以充当不同的角色。
③虚拟路由器
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,只需要知道虚拟路由器的IP,至于具体的虚拟路由器的角色由谁来承担,数据转发任务由谁来承担,Master故障谁来接替,这是VRRP的工作。
④虚拟ip地址、虚拟MAC地址
虚拟IP地址就是虚拟路由器的IP地址,该地址实际上就是用户的网关地址。
就是虚拟路由器根据VRID(虚拟路由器id)生成的MAC地址,一个虚拟路由器拥有一个虚拟MAC地址,格式为:00-00-5E-00-01-{VRID}
⑤Master、Backup路由器
Master路由器:在VRRP组中实际转发数据包的路由器,在每一个VRRP组中,仅有Master响应对虚拟IP地址的ARP请求,Master路由器同时以一定的时间间隔发送VRRP消息,以便通知Backup路由器自己的存活情况。
Backup路由器:处于监听状态的路由器,一旦Master路由器出现故障,Baskup路由器就开始接替工作。
选举比较:先比较接口VRRP优先级(比大)大的成为Master路由器,如果相等,则比较IP地址(比大)。
5.总结
①VRRP组通过vrid来识别的,一个VRRP组可以有多个VRRP路由器,其中包含一个Master,一个或者多个Backup。
②VRRP会虚拟出一个虚拟路由器,包含虚拟IP和虚拟MAC地址,虚拟IP要和Master、Backup在同一网段离。
③一般是通过虚拟IP地址,用作在VRRP路由器局域网下所有主机的默认网关IP地址
④Master实际转发数据和响应局域网主机的ARP请求,定时发送VRRP报文给Backup文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-800006.html
⑤Vack用于监听Master发来的VRRP报文,如果超过一定时限,就会抢占Master文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-800006.html
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