VRRP技术的引入
因为某个设备故障导致全网断连叫单点故障,导致业务中断。为了防止业务中断,就要准备两个或多个网关路由器,就用到了VRRP技术。VRRP平时会落在maste主路由上,客户端配置主路由器的网关,如果master挂掉,虚拟路由则会挂到备用路由器上。
VRRP的作用:VRRP是一种路由器备份机制,防止网关路由器单点故障。它保证当主机的网关路由器故障时,可以及时由另一台路由器来代替,从而保证通讯的连续性和可靠性。
VRRP:有至少两个连接在同一个网络里的路由器组成。
VRID:作为每一个VRRP组的唯一标识。
虚拟路由: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
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组中有master路由器承载虚拟IP。
虚拟MAC:VRRP虚拟路由器的MAC地址,格式为00-00-5E-00-01-<VRID>
master:①承载虚拟IP地址,实际接收该网络主机发送的数据并转发;②定期给backup路由器发送VRRP消息,告知自己的存活状态。
backup:监听master路由器发送的VRRP消息,当在超时时间范围内没接收到master的VRRP报文,则会接替master路由器的工作。
master和backup的选举依据:首先通过VRRP优先级选举,值越大,优先级越小;如果优先级一样,则通过比较接口IP地址大小来选举,IP越大,优先级越高。
VRRP消息:封装在IP数据包/报文里通过组播地址224.0.0.18(D类)发送,TTL为255,协议号112。
【了解】VRRP报文是一种组播报文,由Master路由器发出来通告它的存在,使用VRRP报文可以检测虚拟路由器的各种参数,用于主路由器的选择。VRRP报文是封装在IP报文中,通过组播的方式传送。也就是说VRRP协议跟ICMP协议一样,工作在第三层(网络层),它是不具有端口的说法的。
VRRP配置命令
############R1###############
[R1]int vlanif 10 ####网关接口(三层交换为VLAN接口,路由器为下行接口)
[R1-Vlanif10]ip address 192.168.10.11 24
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.10.1 ####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
[R1-Vlanif10]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
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 6 ####配置Master设备的抢占时延为6秒(缺省值为0,立即抢占),以防频繁地进行状态切换
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 track interface GigabitEthernet0/0/1 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)
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 track interface g0/0/2 ####跟踪下行接口
############R2###############
[R2]int vlanif 10
[R2-Vlanif10]ip address 192.168.10.10 24
[R2-Vlanif10]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.10.1
[R2-Vlanif10]vrrp vrid 1 priority 115
[R2]dis vrrp ####显示VRRP状态
PC测试验证,tracert 10.0.0.1
选配项:
[R1-Vlanif10]vrrp vrid 1 preempt-mode timer delay 6 ####建议backup设备设置为立即抢占,master设备设置为延时抢占,指定一定的延迟时间,这样配置的目的是为了在网络环境不稳定时,为上下行链路的状态恢复一致性等待一定时间,以免出现双master设备或由于主备双方频繁抢占导致用户设备学习到错误的master设备MAC地址。
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]vrrp vrid 1 timer advertise 3 ####master设备会以advertisement_interval通告时间定时器(缺省值为1)向组内backup设备发送vrrp通告报文,通告自己工作正常。如果backup设备在通告时间定时器(约为通告时间的3倍+偏移时间((256–Priority)/256)超时后仍未收到vrrp通告报文,则重新选举master