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先应式路由协议先应式路由协议一、概述先应式路由协议（First Hop Redundancy Protocol，FHRP）是一种网络协议，用于在局域网中提供冗余的默认网关。
它可以确保当某个默认网关失效时，其他可用的默认网关可以接管其工作。
二、常见的FHRP协议1. 虚拟路由器冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol，VRRP）VRRP是一种开放标准的FHRP协议，它可以使多台设备共享同一个虚拟IP地址，并且在其中一台设备失效时自动切换到另一台设备上。
VRRP支持IPv4和IPv6，并且可以设置优先级来确定主设备和备份设备。
2. 网关负载均衡协议（Gateway Load Balancing Protocol，GLBP）GLBP是Cisco开发的FHRP协议，它可以使多个设备共享同一个虚拟IP地址，并且将流量分配给这些设备中的一个或多个。
GLBP支持IPv4和IPv6，并且可以设置优先级来确定主设备。
三、VRRP详解1. VRRP工作原理VRRP使用虚拟路由器（Virtual Router，VR）来代表一组路由器，并且为这组路由器提供一个虚拟IP地址。
其中，一个路由器被选为主路由器，其他路由器则作为备份路由器。
主路由器负责转发流量，而备份路由器则监控主路由器的状态，并在主路由器失效时接管其工作。
2. VRRP优先级VRRP中的每个路由器都有一个优先级，优先级越高的设备越有可能被选为主路由器。
如果两个或多个设备具有相同的优先级，则将根据设备的MAC地址来决定哪个设备成为主设备。
3. VRRP状态转换VRRP中有三种状态：初始化状态、主状态和备份状态。
当一个新的VRRP组被创建时，所有的成员设备都处于初始化状态。
然后，当某个成员设备被选为主设备时，它会进入主状态；其他成员则进入备份状态。
当主设备失效后，其他成员中优先级最高的设备会自动切换到主状态。
四、GLBP详解1. GLBP工作原理GLBP使用虚拟MAC地址和虚拟IP地址来代表一组网关，并且将流量分配给这些网关中的一个或多个。
VRRP协议介绍一、引言VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）是一种网络协议，用于提供冗余的默认网关，以确保网络设备的高可用性。
本协议旨在介绍VRRP协议的基本概念、工作原理和应用场景。
二、背景在现代网络环境中，路由器作为网络的关键设备之一，负责转发数据包和提供连接外部网络的功能。
因此，路由器的可用性对网络的正常运行至关重要。
为了保证网络的连续性和可靠性，需要使用冗余机制来提供备份路由器，以防止单点故障。
三、VRRP协议概述1. VRRP协议的定义VRRP协议是一种用于提供冗余的默认网关的协议，它允许多个路由器共享一个虚拟IP地址，以提供冗余和负载均衡。
在VRRP中，一个路由器被选举为虚拟路由器（Virtual Router，VR），负责处理来自局域网内部的数据包，并提供默认网关服务。
2. VRRP协议的工作原理（1）VR选举：在VRRP网络中，多个路由器竞选成为虚拟路由器。
VR选举过程中，每个路由器都有一个优先级，优先级高的路由器将成为VR。
（2）虚拟路由器MAC地址：一旦VR被选举出来，它将使用一个虚拟MAC地址来代替实际物理接口的MAC地址，以提供冗余和负载均衡。
（3）虚拟路由器IP地址：VR还将使用一个虚拟IP地址作为默认网关地址，所有局域网内部的数据包都将通过该地址进行转发。
（4）VRRP通告：VR通过周期性的VRRP通告向局域网内的其他路由器广播自己的状态信息，包括优先级、虚拟路由器MAC地址、虚拟IP地址等。
（5）备份路由器：在VRRP网络中，除了VR外，其他路由器将作为备份路由器，负责监控VR的状态，并在VR故障时接管其功能。
3. VRRP协议的应用场景VRRP协议主要应用于需要提供冗余的默认网关的环境，以确保网络设备的高可用性。
以下是VRRP协议的一些典型应用场景：（1）企业网络：在企业网络中，VRRP协议可用于提供冗余的默认网关，以确保员工的网络连接不会中断。
vrrp的主要作用及应用场景
VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种网络协议，主要用于实现网络设备的冗余备份和故障切换。
它可以为局域网中的多个路由器提供虚拟的默认网关，同时确保在某个路由器发生故障时，能够自动切换到其他可用的备用路由器，保证网络的连通性和可靠性。
VRRP的主要作用包括：
1. 提供冗余备份：通过在局域网中多个路由器之间建立VRRP 组，将它们集合成一个虚拟的默认网关，确保网络中的设备能够始终有可用的路由器进行通信。
2. 实现故障切换：当VRRP组中的主路由器出现故障时，备
用路由器会自动接管主路由器的工作，确保网络流量的顺利传输，无需人工干预。
3. 提高网络的可用性和可靠性：VRRP保证网络设备的冗余备份，减少了单点故障的风险，提高了整个网络的可用性和可靠性。
VRRP的应用场景主要包括：
1. 关键业务网络：对于那些对网络连通性有极高要求的关键业务，如金融、电信、互联网数据中心等，VRRP可以提供冗余
备份和快速故障切换，确保业务的持续运行。
2. 分布式企业网络：在分布式企业网络中，VRRP可以实现多个分支机构之间的冗余备份和自动切换，确保分支机构与总部之间的通信畅通。
3. 宽带接入网络：在宽带接入网络中，VRRP可以提供冗余备份和快速故障切换，确保用户的网络连接不中断。
总之，VRRP可以在许多需要冗余备份和故障切换的网络环境中发挥作用，提高网络的可靠性和连通性。
VRRP协议概述VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）是一种用于在IP网络中实现路由器冗余的协议。
它允许多个路由器组成一个逻辑组，以提供冗余和负载均衡。
当主路由器故障时，备用路由器将接管路由功能，以确保网络的连通性不会中断。
VRRP是基于UDP的协议，运行在网络层（OSI模型的第三层）。
它使用虚拟IP地址作为路由器的默认网关，实现了负载均衡和故障恢复。
每个VRRP组中都有一个主路由器，其他路由器为备用路由器。
主路由器负责转发数据包，而备用路由器处于待命状态。
VRRP组VRRP协议使用VRRP组来管理路由器冗余。
每个VRRP组都由一个虚拟IP地址和一个VRRP组标识符组成。
虚拟IP地址用于接收和转发数据包，而VRRP组标识符用于在网络中唯一标识VRRP组。
每个VRRP组中都有一个优先级，主路由器的优先级最高，而备用路由器的优先级较低。
当主路由器故障时，备用路由器将根据优先级决定是否接管路由功能。
VRRP协议工作原理以下是VRRP协议的基本工作原理：1.路由器通过发送VRRP通告消息来宣告自己的存在。
这些通告消息包括VRRP组信息、本地优先级和路由器的状态信息。
2.所有路由器在同一个VRRP组中进行通信。
它们使用相同的虚拟IP地址和VRRP组标识符。
3.路由器在VRRP通告中指定了一个VRRP优先级。
优先级最高的路由器将成为主路由器，负责接收和转发数据包。
4.备用路由器不断检测主路由器的状态。
如果主路由器无法正常工作，则备用路由器将接管其职责。
5.备用路由器可以通过升高自身的优先级来成为新的主路由器。
这样可以确保网络流量始终得到良好的分流和负载均衡。
VRRP通告消息VRRP通告消息是VRRP协议中的关键组成部分。
它们用于路由器之间的通信和状态同步。
以下是VRRP通告消息的一些重要字段：•版本号：指示VRRP协议的版本。
•类型：指示通告消息的类型，如通告、问候、退出等。
VRRP协议详解VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种网络协议，旨在提供网络设备冗余和高可用性。
它允许多个路由器工作在一个虚拟路由器组中，形成一个逻辑上的冗余路由器，以确保网络的连通性和可靠性。
在本文中，我们将详细介绍VRRP协议的工作原理、配置和应用场景。
一、VRRP协议的工作原理VRRP协议通过在多个路由器之间共享一个虚拟IP地址来实现冗余和高可用性。
在一个VRRP组中，有一个主路由器（Master）和一个或者多个备用路由器（Backup）。
主路由器负责处理所有进出VRRP组的数据流量，而备用路由器则处于待命状态，监控主路由器的状态。
当主路由器发生故障或者不可用时，备用路由器会自动接管主路由器的工作，继续提供服务。
VRRP协议使用了一种称为虚拟MAC地址的特殊MAC地址。
这个虚拟MAC地址与虚拟IP地址相关联，用于惟一标识VRRP组。
当主路由器正常工作时，它会发送VRRP广告包，包含虚拟IP地址和虚拟MAC地址。
备用路由器接收到这些广告包后，会更新自己的路由表，将虚拟IP地址和虚拟MAC地址映射到自己的接口上。
当主路由器失效时，备用路由器会发送一条特殊的VRRP报文，通知其他备用路由器它将接管主路由器的工作。
其他备用路由器收到这个通知后，会更新自己的路由表，并将自己的状态设置为备用状态。
这样，网络中的其他设备将继续将数据流量发送到虚拟IP地址，而备用路由器将负责处理这些数据流量。
二、VRRP协议的配置要配置VRRP协议，需要在所有参预VRRP组的路由器上进行相应的配置。
以下是一个示例配置：1. 配置虚拟IP地址和虚拟MAC地址：路由器A(config)# interface eth0路由器A(config-if)# ip address 192.168.1.1路由器A(config-if)# vrrp 1 ip 192.168.1.100路由器A(config-if)# vrrp 1 mac 0000.5e00.01012. 配置VRRP组的优先级：路由器A(config)# interface eth0路由器A(config-if)# vrrp 1 priority 1003. 配置VRRP组的认证：路由器A(config)# interface eth0路由器A(config-if)# vrrp 1 authentication text secret以上配置示例中，路由器A配置了一个VRRP组，虚拟IP地址是192.168.1.100，虚拟MAC地址是0000.5e00.0101。
基于VRRP协议实现路由冗余和负载均衡的应用研究谷宝磊【摘要】With the rapid popularization of computer network,a variety of network applications(OA systems,voice sys-tems,video surveillance systems)become increasingly complex,the importance of the network transmission of data, complexity is increasing,users require network has a high degree of redundancy. For the end user in the network,it is desirable from time to time to maintain good communication with the rest of the network part. Virtual Routing Protocol (VRRP,Virtual Router Redundancy Protocol)provides a way to ensure a reliable end-user contact your network with-out interruption. For network reliability and security requirements,VRRP not only in highly redundant network layer to ensure that the system,but also can achieve load balancing network traffic.%随着计算机网络的迅速普及，网络的各种应用（OA系统、语音系统、网络视频监控系统）日趋复杂，网络上传输数据的重要性、复杂性也越来越高，用户要求网络具有高度的冗余性。
网关冗余和负载均衡VRRP一、交换机SW1（R6）交换机SW2（R4）配置R6>enableR6#conf tR6(config)#hostname SW1SW1 (config)#int fa0/0SW1 (config-if)#no shutdownSW1 (config-if)#exitSW1 (config)#int fa0/1SW1 (config-if)#no shutdownSW1 (config-if)#exitSW1 (config)#int fa0/2SW1 (config-if)#no shutdownSW1 (config-if)#exitSW1#vlan databaseSW1 (vlan)#vlan 2VLAN 2 added:Name: VLAN0002SW1 (vlan)#exitSW1#conf tSW1 (config)#int range fa0/0 - 2SW1 (config-if-range)#switchport access vlan 2 SW1 (config-if-range)#exitSW1 (config-if-range)#exitSW1(config)#int vlan 2SW1(config-if)#ip add 192.168.13.2 255.255.255.0 SW1(config-if)#no shutdownSW1(config-if)#exitSW1(config)#exitSW1#R4>enableR4#conf tR4(config)#host SW2SW2(config)#int fa0/1SW2(config-if)#no shutdownSW2(config-if)#exitSW2(config)#int f0/0SW2(config-if)#no shutdownSW2(config-if)#exitSW2(config)#exitSW2#vlan databaseSW2(vlan)#vlan 2VLAN 2 added:Name: VLAN0002SW2(vlan)#exitSW2#conf tSW2(config)#int range fa0/0 - 1SW2(config-if-range)#switchport access vlan 2 SW2(config-if-range)#endSW2#二、配置PC1（R7）PC2（R5）R7>enableR7#conf tPC1(config)#no ip routingPC1(config)#int e0/0PC1(config-if)#ip add 192.168.13.100 255.255.255.0 PC1(config-if)#no shutdownPC1(config-if)#exitPC1(config)#ip default-gateway 192.168.13.2PC1(config)#exitPC1#R5>enableR5#conf tR5(config)#host PC2PC2 (config)#no ip routingPC2 (config)#int e0/0PC2 (config-if)#ip add 192.168.20.100 255.255.255.0 PC2 (config-if)#no shutdownPC2 (config-if)#exitPC2 (config)#ip default-gateway 192.168.20.2三、对路由器进行基本配置R1#conf tR1(config)#int e0/0R1(config-if)#ip add 192.168.13.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#exitR1(config)#int s1/0R1(config-if)#ip add 192.168.12.1 255.255.255.0R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#exitR1(config)#R2>enableR2#conf tR2(config)#int s1/0R2(config-if)#ip add 192.168.12.2 255.255.255.0R2(config-if)#clock rate 128000R2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exitR2(config)#int s1/1R2(config-if)#ip add 192.168.23.2 255.255.255.0R2(config-if)#clock rate 128000R2(config-if)#no shutdownR2(config)#int e0/0R2(config-if)#ip add 192.168.20.2 255.255.255.0R2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exitR2(config)#exitR2#R3>enableR3#conf tR3(config)#int s1/0R3(config-if)#ip add 192.168.23.3 255.255.255.0R3(config-if)#no shutdownR3(config)#int e0/0R3(config-if)#ip add 192.168.13.3 255.255.255.0R3(config-if)#no shutdownR3(config-if)#exitR3(config)#四、配置路由协议R1#conf tR1(config)#router ripR1(config-router)#net 192.168.12.0R1(config-router)#net 192.168.13.0R1(config-router)#passive-interface e0/0//把e0/0接口设为被接口，为了防止从该接口发送RIP信息给R3 R1(config-router)#exitR1(config)#exitR1#R2#conf tR2(config)#router ripR2(config-router)#net 192.168.12.0R2(config-router)#net 192.168.23.0R2(config-router)#net 192.168.20.0R2(config-router)#passive-interface e0/0R2(config-router)#exitR2(config)#exitR2#R3#conf tR3(config)#router ripR3(config-router)#net 192.168.13.0R3(config-router)#net 192.168.23.0R3(config-router)#passive-interface e0/0R3(config-router)#exitR3(config)#exitR3#五、查看路由表R1#sh ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.12.0/24 is directly connected, Serial1/0C 192.168.13.0/24 is directly connected, Ethernet0/0R 192.168.20.0/24 [120/1] via 192.168.12.2, 00:00:28, Serial1/0R 192.168.23.0/24 [120/1] via 192.168.13.3, 00:01:12, Ethernet0/0[120/1] via 192.168.12.2, 00:00:06, Serial1/0R1#前后对比R1#sh ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.12.0/24 is directly connected, Serial1/0C 192.168.13.0/24 is directly connected, Ethernet0/0R 192.168.20.0/24 [120/1] via 192.168.12.2, 00:00:28, Serial1/0R 192.168.23.0/24 [120/1] via 192.168.12.2, 00:00:02, Serial1/0R1#R2#sh ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setC 192.168.12.0/24 is directly connected, Serial1/0R 192.168.13.0/24 [120/1] via 192.168.23.3, 00:00:17, Serial1/1[120/1] via 192.168.12.1, 00:00:14, Serial1/0C 192.168.20.0/24 is directly connected, Ethernet0/0C 192.168.23.0/24 is directly connected, Serial1/1R2#R3#sh ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setR 192.168.12.0/24 [120/1] via 192.168.23.2, 00:00:16, Serial1/0C 192.168.13.0/24 is directly connected, Ethernet0/0R 192.168.20.0/24 [120/1] via 192.168.23.2, 00:00:12, Serial1/0C 192.168.23.0/24 is directly connected, Serial1/0R3#五、测试R1#ping 192.168.20.100Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.20.100, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 60/80/120 msR1#六、配置多个VRRP组R1#conf tR1(config)#track 100 int s1/0 line-protocol //定义跟踪目标R1(config-track)#exitR1(config)#int e0/0R1(config-if)#vrrp 1 ip 192.168.13.254R1(config-if)#vrrp 1 priority 120R1(config-if)#vrrp 1 preemptR1(config-if)#vrrp 1 authentication md5 key-string cisco //命令不存在R1(config-if)#vrrp 1 track 100 decrement 30R1(config-if)#vrrp 2 ip 192.168.13.253R1(config-if)#vrrp 2 preemptR1(config-if)#vrrp 2 authentication md5 key-string ciscoR1(config-if)#R3#conf tR3(config)#track 100 int s1/0 line-protocolR3(config-track)#exitR3(config)#int e0/0R3(config-if)#vrrp 1 ip 192.168.13.2R3(config-if)#vrrp 1 preemptR3(config-if)#vrrp 1 authentication md5 key-string ciscoR3(config-if)#vrrp 2 ip 192.168.13.253R3(config-if)#vrrp 2 priority 120R3(config-if)#vrrp 2 preemptR3(config-if)#vrrp 2 authentication md5 key-string ciscoR3(config-if)#vrrp 3 track 100 decrement 30R3(config-if)#exitR3(config)#exitR3#七、查看VRRPR1#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 120 3531 Y Master 192.168.13.1 192.168.13.254 Et0/0 2 100 3609 Y Backup 192.168.13.3 192.168.13.253 R1#R3#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 100 3609 Y Backup 192.168.13.1 192.168.13.254Et0/0 2 120 3531 Y Master 192.168.13.3 192.168.13.253 R3#八、检测查看VRRPR1#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R1(config)#int s1/0R1(config-if)#shutdownR1(config-if)#exitR1(config)#exitR1#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 90 3531 Y Backup 192.168.13.3 192.168.13.254 Et0/0 2 100 3609 Y Backup 192.168.13.3 192.168.13.253 R1#R3#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 100 3609 Y Master 192.168.13.3 192.168.13.254 Et0/0 2 120 3531 Y Master 192.168.13.3 192.168.13.253 R3#R1#conf tR1(config)#int s1/0R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#exitR1(config)#exitR1#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 120 3531 Y Master 192.168.13.1 192.168.13.254 Et0/0 2 100 3609 Y Backup 192.168.13.3 192.168.13.253 R1#R3#sh vrrp briefInterface Grp Pri Time Own Pre State Master addr Group addrEt0/0 1 100 3609 Y Backup 192.168.13.1 192.168.13.254 Et0/0 2 120 3531 Y Master 192.168.13.3 192.168.13.253 R3#。
