一.技术背景
一个终端只能配置一个网关，若是遇到一个网关故障时，就可能让全网设备全部都陷入故障状态，
为了防止这种情况，就产生了VRRP应用。
单点故障：因为某一个设备故障导致全网故障的情形叫单点故障。
二.VRRP原理
1.概述：
（1）VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）是一种用于提高网
络可靠性的协议。在网络中，VRRP通过选举一个虚拟路由器作为默认网关，实现了备份路由的功
能，从而确保在主要路由器出现故障时，网络仍然能够保持连通性。
（2）利用VRRP，一组路由器(同一个LAN中的接口)协同工作，但只有一个处于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，该地址被作为局域网内所有主机的缺省网关地址。
（3）VRRP决定哪个路由器是Master，Master路由器负责接收发送至用户网关的数据包并进行转发，以
及响应PC对于其网关IP地址的ARP请求。
（4）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.作用：
VRRP是一种路由器备份机制，防止网关路由器单点故障。保证网络主机的网关路由器故
障时，可及时由另一个路由器接替工作，从而保证网络的连续性和可靠性。
3.VRRP中的一些属于概念：
（1）VRRP组：由至少两个接入在同一个网络里的路由器组成。
（2）VRID：作为每一个VRRP组的唯一标识。
（3）虚拟路由器：由VRRP抽象生成出的逻辑路由器，此路由器上有虚拟IP和虚拟MAC。
（4）虚拟IP（VIP）：VRRP虚拟路由器的IP地址，是所有该网络主机的默认网关地址，VRRP组
中由MASTER路由器承载虚拟IP。
（5）虚拟MAC：VRRP虚拟路由器的MAC地址，格式为 00-00-5E-00-01-{VRID}。
（6）MASTER路由器：承载虚拟IP，实际负责接收该网络主机发送的数据并转发；定期给
BACKUP路由器发送VRRP消息告知自己的存活状态。
（7）BACKUP路由器：监听MASTER路由器发送的VRRP消息，当在超时时间范围内没有接收到
VRRP报文，则会接替MASTER路由器的工作。
（8）MASTER 和 BACKUP 的选举依据：
<1>优先通过比较 VRRP 优先级来选举，值越大，优先级越高。
<2>如果优先级一样，则会在通过比较接口的IP地址来选举，IP越大，优先级越高。
（9）VRRP消息：封装在IP报文中，通过组播地址224.0.0.18 发送，TTL为255，协议号为112。
三.VRRP工作过程
1.VRRP组中的设备选举出Master。Master设备通过发送免费ARP报文，将虚拟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设备周期性向备份组内所有Backup设备发送VRRP通告报文，防止被BACKUP 替代。
3.如果Master设备出现故障，VRRP备份组中的Backup设备重新选举新的Master；按照优先级和IP地址大小来决定。
4.VRRP组状态切换时，Master设备由一台设备切换为另外一台设备，新的Master设备会立即发送
携带虚拟路由器的虚拟MAC地址和虚拟IP地址信息的免费ARP报文刷新与它连接的主机或设备中
的MAC表项，从而把用户流量引到新的Master设备上来，整个过程对用户完全透明。
5.原Master设备故障恢复时，若该设备为IP地址拥有者(则其优先级为255)，将直接切换至Master
状态。若该设备优先级小于255，将首先切换至Backup状态，且其优先级恢复为故障前配置的优先
级。
6.Backup设备的优先级高于Master设备时，由Backup设备的工作方式(抢占方式和非抢占方式)决定是否重新选举Master。
五.VRRP 配置
MASTER 主机
int g0/0/X
进入网关接口配置
vrrp vrid 1 virtual-ip <VIP>
创建VRRP虚拟路由器的标识vrid为1，并配置vrid 1的虚拟IP地址
vrrp vrid 1 priority 120
设置设备A的优先级为120(缺省值为100)，数值越大越优先
vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 20
Master设备的抢占时延为20秒（缺省值为0，立即抢占），以防频繁地进行状态切换
vrrp vrid 1 track interface <上行接口> reduced 30
跟踪上行接口G0/0/1的状态，如端口故障则Master优先级降低30(缺省值为10)
BACKUP 主机
int g0/0/X
进入网关接口配置
vrrp vrid 1 virtual-ip <VIP>
创建VRRP虚拟路由器的标识vrid为1，并配置vrid 1的虚拟IP地址
vrrp vrid 1 priority 110
设置设备B的优先级为120(缺省值为100)，数值越大越优先