1.vrrp的含义

vrrp是一个虚拟路由器冗余协议。
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。
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。

1.1 vrrp的作用

vrrp能够创建一个虚拟的路由器,用来解决单点故障

2.vrrp的识别

vrrp组是通过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,vrrp会虚拟出一个路由器,包含虚拟IP和虚拟MAC(虚拟MAC有固定的格式:00-00-5E-00-01-VRID)虚拟IP要和master/backup在同一个网段里。

2.1怎么区分master和backup的角色

一般是通过优先级来决定master和backup的角色,优先级较大的一方做master,如果优先级都相同,使用IP较大的一方做master。

2.2 vrrp的工作过程

  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。
    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.
  3. VRRP组状态切换时 , Master设备由一台设备切换为另外-台设备,新的Masten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。
  4. 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.
    上图就是vrrp主要工作过程。

2.3 vrrp的状态机

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2.3 vrrp属于网络协议的哪一层

vrrp工作在网络层,通过主播的方式发送报文给backup。
实际转发数据和响应局域网主机的ARP请求,backup用于监听master发来的vrrp报文给backup,如果超过一定时限就会抢占master地位。

2.4 backup路由器

1.接收Master设备发送的VRRP通告报文 ,判断Master设备的状态是否正常。
2.对虚拟IP地址的ARP请求,不做响应。
3.丢弃目的IP地址为虚拟IP地址的IP报文。
4.如果收到优先级和自己相同或者比自己大的报文,则重置
Master Down Interval定时器 ,不进一步比较IP地址。
5.如果收到比自己优先级小的报文且该报文优先级是0时,定时器时间设置为
Skew_ ftime (偏移时间) ,如果该报文优先级不是0 ,丢弃报文,立刻成为
Master.

2.5vrrp与PC端的通信

通过VRRP形成的虚拟路由器使用虚拟IP地址和虚拟MAC与网络中的PC进行通信。
虚拟MAC的格式如下:最后1个字节的VRID表示虚拟路由器ID的16进制,例如VRID
是1,虚拟MAC地址为00-00-5E-00-01-01.

3.vrrp相关操作

vrrp相关实验.PNG
vrrp实验4.PNG
vrrp实验6.PNG
vrrp实验二.PNG
vrrp实验.PNG