VRRP協議

• VRRP的介紹

• VRRP(VirtualRouterRedundancyProtocol,虛擬路由冗餘協議)是一種容錯協議。一般，一個網絡內的全部主機都設置一條缺省路由，這樣，主機發出的目的地址不在本網段的報文將被經過缺省路由發往路由器RouterA,從而實現了主機與外部網絡的通訊。當路由器RouterA壞掉時，本網段內全部以RouterA爲缺省路由下一跳的主機將斷掉與外部的通訊產生單點故障。VRRP就是爲解決上述問題而提出的，它爲具備多播組播或廣播能力的局域網(如：以太網)設計。

• VRRP將局域網的一組路由器(包括一個Master即活動路由器和若干個 Backup即備份路由器)組織成一個虛擬路由器，稱之爲一個備份組。這個虛擬的路由器擁有本身的IP地址10.100.10.1(這個IP地址能夠和備份組內的某個路由器的接口地址相同，相同的則稱爲ip擁有者)，備份組內的路由器也有本身的IP地址(如Master的IP地址爲 10.100.10.2,Backup的IP地址爲10.100.10.3)。局域網內的主機僅僅知道這個虛擬路由器的IP地址10.100.10.1, 而並不知道具體的Master路由器的IP地址10.100.10.2以及Backup路由器的IP地址10.100.10.3.[1]它們將本身的缺省路由下一跳地址設置爲該虛擬路由器的IP地址10.100.10.1.因而，網絡內的主機就經過這個虛擬的路由器來與其它網絡進行通訊。若是備份組內的 Master路由器壞掉，Backup路由器將會經過選舉策略選出一個新的Master路由器，繼續向網絡內的主機提供路由服務。從而實現網絡內的主機不間斷地與外部網絡進行通訊。

• 工做原理

• 一個VRRP路由器有惟一的標識：VRID,範圍爲0-255該路由器對外表現爲惟一的虛擬MAC地址，地址的格式爲00-00-5E- 00-01-[VRID]主控路由器負責對ARP請求用該MAC地址作應答這樣，不管如何切換，保證給終端設備的是惟一一致的IP和MAC地址，減小了切換對終端設備的影響[3]

• VRRP控制報文只有一種：VRRP通告(advertisement)它使用IP多播數據包進行封裝，組地址爲224.0.0.18,發佈範圍只限於同一局域網內這保證了VRID在不一樣網絡中能夠重複使用爲了減小網絡帶寬消耗只有主控路由器才能夠週期性的發送VRRP通告報文備份路由器在連續三個通告間隔內收不到VRRP或收到優先級爲0的通告後啓動新的一輪VRRP選舉[3]

• 在VRRP路由器組中，按優先級選舉主控路由器，VRRP協議中優先級範圍是0-255若VRRP路由器的IP地址和虛擬路由器的接口IP地址相同，則稱該虛擬路由器做VRRP組中的IP地址全部者;IP地址全部者自動具備最高優先級：255優先級0通常用在IP地址全部者主動放棄主控者角色時使用可配置的優先級範圍爲1-254優先級的配置原則能夠依據鏈路的速度和成本路由器性能和可靠性以及其它管理策略設定主控路由器的選舉中，高優先級的虛擬路由器獲勝，所以，若是在VRRP組中有IP地址全部者，則它老是做爲主控路由的角色出現對於相同優先級的候選路由器，按照IP地址大小順序選舉VRRP還提供了優先級搶佔策略，若是配置了該策略，高優先級的備份路由器便會剝奪當前低優先級的主控路由器而成爲新的主控路由器[3]

• 爲了保證VRRP協議的安全性，提供了兩種安全認證措施：明文認證和IP頭認證實文認證方式要求：在加入一個VRRP路由器組時，必須同時提供相同的VRID和明文密碼適合於避免在局域網內的配置錯誤，但不能防止經過網絡監聽方式得到密碼IP頭認證的方式提供了更高的安全性，可以防止報文重放和修改等***