VRRP是一种选择协议

VRRP协议介绍参考资料: RFC 37681. 前言VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)协议是用于实现路由器冗余的协议，最新协议在RFC3768中定义，原来的定义RFC2338被废除，新协议相对还简化了一些功能。

2. 协议说明2.1 协议VRRP协议是为消除在静态缺省路由环境下的缺省路由器单点故障引起的网络失效而设计的主备模式的协议，使得在发生故障而进行设备功能切换时可以不影响内外数据通信，不需要再修改内部网络的网络参数。

VRRP协议需要具有IP地址备份，优先路由选择，减少不必要的路由器间通信等功能。

VRRP协议将两台或多台路由器设备虚拟成一个设备，对外提供虚拟路由器IP(一个或多个)，而在路由器组内部，如果实际拥有这个对外IP的路由器如果工作正常的话就是MASTER，或者是通过算法选举产生，MASTER实现针对虚拟路由器IP的各种网络功能，如ARP请求，ICMP，以及数据的转发等；其他设备不拥有该IP，状态是BACKUP，除了接收MASTER的VRRP状态通告信息外，不执行对外的网络功能。

当主机失效时，BACKUP将接管原先MASTER的网络功能。

配置VRRP协议时需要配置每个路由器的虚拟路由器ID(VRID)和优先权值，使用VRID将路由器进行分组，具有相同VRID值的路由器为同一个组，VRID是一个0～255的正整数；同一组中的路由器通过使用优先权值来选举MASTER，优先权大者为MASTER，优先权也是一个0～255的正整数。

VRRP协议使用多播数据来传输VRRP数据，VRRP数据使用特殊的虚拟源MAC地址发送数据而不是自身网卡的MAC地址，VRRP运行时只有MASTER路由器定时发送VRRP通告信息，表示MASTER工作正常以及虚拟路由器IP(组)，BACKUP只接收VRRP数据，不发送数据，如果一定时间内没有接收到MASTER的通告信息，各BACKUP将宣告自己成为MASTER，发送通告信息，重新进行MASTER选举状态。

关于vrrp的填空题型
VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种网络协议，用于提供在主备路由器之间实现冗余和故障转移的功能。

下面是一些关于VRRP的填空题型的回答：
1. VRRP是一种________协议，用于提供路由器的冗余和故障转移功能。

答案，网络。

2. VRRP使用________地址来提供冗余路由器的虚拟IP地址。

答案，虚拟。

3. VRRP中的路由器可以分为________和________两种类型。

答案，主备（或主/备）、备用（或备）。

4. 在VRRP中，主路由器被称为________路由器，而备用路由器被称为________路由器。

答案，主、备。

5. VRRP使用________值来确定主备路由器的优先级。

答案，优先级。

6. 当主路由器失效时，备用路由器将接管虚拟IP地址并成为新的________路由器。

答案，主。

7. VRRP使用________来检测主路由器的可用性。

答案，心跳。

8. VRRP的默认优先级是________，优先级越高的路由器将成为主路由器。

答案，100。

9. VRRP使用________来通知其他路由器主备切换的状态。

答案，通告。

10. VRRP可以提供________级别的冗余，提高网络的可靠性和可用性。

答案，两层（或双层）。

这些填空题的回答可以帮助你更好地理解VRRP协议的概念和工作原理。

请注意，以上答案仅供参考，具体答案可能因实际情况而有所不同。

vrrp协议知识点总结一、VRRP协议的原理VRRP协议的原理可以用下面几个关键点来概括：1. 虚拟路由器：VRRP定义了一个虚拟路由器的概念，它代表了一组路由器的冗余部分。

这个虚拟路由器有一个虚拟IP地址，用来作为默认网关，所有的数据包都会通过这个虚拟IP地址进行转发。

2. 选举主路由器：在VRRP中，存在一个选举的过程，用来确定哪个路由器会成为主路由器。

这个选举过程是基于路由器的优先级进行的，具有最高优先级的路由器将成为主路由器，其他路由器成为备用路由器。

3. 监控状态：VRRP主路由器会定期发送VRRP通告消息，用来告知其他备用路由器自己的状态是否正常。

如果主路由器出现故障，那么备用路由器会接收不到主路由器的VRRP通告消息，从而判断主路由器故障并接管其工作。

4. 转发数据包：当主路由器正常工作时，所有的数据包都会通过主路由器进行转发。

而当主路由器出现故障时，备用路由器会立即接管主路由器的工作，保证网络服务的持续性和可靠性。

二、VRRP协议的工作过程VRRP协议的工作过程可以简单描述为以下几个步骤：1. 路由器初始化：当VRRP路由器启动时，它会发送VRRP通告消息，通告其他路由器自己的状态。

同时，它也会接收其他路由器发送的VRRP通告消息，用来了解其他路由器的状态。

2. 选举主路由器：在VRRP路由器初始化后，它会根据自己的优先级和其他路由器的状态来决定自己是否成为主路由器。

如果它的优先级最高，并且其他路由器的状态正常，那么它就会成为主路由器。

3. 转发数据包：当VRRP路由器成为主路由器后，它将开始转发数据包。

所有的数据包都会通过虚拟IP地址进行转发，无论是来自局域网内部的数据包，还是来自外网的数据包。

4. 监控状态：主路由器会定期发送VRRP通告消息，用来告知其他备用路由器自己的状态是否正常。

同时，备用路由器也会定期接收这些VRRP通告消息，以便及时判断主路由器的状态是否出现故障。

三、VRRP协议的配置在实际的网络环境中，VRRP协议的配置通常需要以下几个步骤：1. 配置虚拟路由器：首先需要配置一个虚拟路由器，定义一个虚拟IP地址和一个虚拟MAC地址。

vrrp实验报告原理
VRRP实验报告原理
一、实验目的
本实验旨在通过实际操作，加深对VRRP（虚拟路由冗余协议）原理的理解，掌握VRRP协议的配置和使用方法，以及实现路由器冗余备份的功能。

二、实验原理
VRRP是一种用于提高路由器可靠性和可用性的协议，它允许多台路由器共享同一个虚拟IP地址和虚拟MAC地址，其中一台路由器作为主路由器，其他路由
器作为备份路由器。

主路由器负责转发数据流量，备份路由器则处于待命状态，一旦主路由器出现故障，备份路由器会立即接管主路由器的工作，实现无缝切换，确保网络的连续性和稳定性。

三、实验步骤
1. 配置VRRP组：在路由器上创建VRRP组，指定虚拟IP地址和优先级。

2. 配置VRRP路由器：设置主备份路由器，指定VRRP组的角色和优先级。

3. 验证VRRP功能：检查VRRP路由器的状态和切换情况，验证VRRP协议是否正常工作。

四、实验结果
通过实验操作，我们成功配置了VRRP组，并设置了主备份路由器，指定了虚
拟IP地址和优先级。

在验证过程中，我们模拟了主路由器故障的情况，观察到
备份路由器能够迅速接管主路由器的工作，实现了路由器冗余备份的功能，确
保了网络的连续性和稳定性。

五、实验总结
VRRP协议是一种有效的路由器冗余备份解决方案，通过实验我们深入了解了VRRP协议的原理和工作机制，掌握了VRRP协议的配置和使用方法。

在实际网络中，合理使用VRRP协议能够提高网络的可靠性和可用性，确保网络的正常运行。

希望通过本次实验，能够加深对VRRP协议的理解，为今后的网络管理和维护工作提供参考。

4 VRRP配置关于本章虚拟路由冗余协议VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种容错协议。

通过配置VRRP，可以实现当网关设备发生故障时，及时将业务切换到备份设备，从而保证通信的连续性和可靠性。

4.1 VRRP简介介绍VRRP的定义和作用。

4.2 VRRP原理描述介绍VRRP的实现原理。

4.3 VRRP应用场景介绍VRRP的应用场景。

4.4 VRRP配置任务概览完成VRRP基本功能配置后，VRRP即可开始工作。

如果需要部署一些特殊的VRRP组网方案，例如管理VRRP、VRRP联动功能，则可根据相应章节进行其他配置。

4.5 VRRP配置注意事项介绍部署VRRP的注意事项。

4.6 VRRP缺省配置介绍VRRP常用参数的缺省配置。

4.7 配置基于IPv4的VRRP基本功能创建基于IPv4的VRRP备份组，实现网关备份，确保数据流稳定、高效的转发。

4.8 配置基于IPv4的管理VRRP管理VRRP备份组可以绑定其它的业务备份组，并根据绑定关系，决定相关业务备份组的状态。

它主要用于解决多个VRRP备份组同时存在时，出现的大量的VRRP报文占用过多网络带宽及系统资源的问题。

4.9 配置基于IPv4的VRRP联动功能配置基于IPv4的VRRP联动功能，实现VRRP在自身或上行链路故障时能够及时感知并进行主备切换，优化和增强了VRRP的主备切换功能，进一步提高了网络的可靠性。

4.10 配置基于IPv6的VRRP基本功能创建基于IPv6的VRRP备份组，实现网关备份，确保数据流稳定、高效的转发。

4.11 配置基于IPv6的管理VRRP管理VRRP备份组可以绑定其它的业务备份组，并根据绑定关系，决定相关业务备份组的状态。

它主要用于解决多个VRRP备份组同时存在时，出现的大量的VRRP报文占用过多网络带宽及系统资源的问题。

4.12 配置基于IPv6的VRRP联动功能配置基于IPv6的VRRP联动功能，实现VRRP6在自身或上行链路故障时能够及时感知并进行主备切换，增强了VRRP6的主备切换功能，进一步提高了网络的可靠性。

mstp+vrrp工作原理
MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）和VRRP（Virtual Router RedundancyMSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）和VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是两种不同的网络协议，它们分别用于提高网络的可靠性和冗余性。

MSTP是一种用于在局域网中消除环路的协议，它通过构建多个生成树来避免网络中的环路问题。

当网络中出现故障时，MSTP可以快速切换到备份路径，保证网络的稳定运行。

MSTP还支持VLAN（Virtual Local Area Network）功能，可以将不同VLAN的数据流量隔离开来，提高网络的安全性和效率。

VRRP是一种用于实现路由器冗余的协议，它通过将多个路由器虚拟成一个主路由器来实现高可用性。

当主路由器出现故障时，VRRP会自动将虚拟路由器的角色转移到备用路由器上，从而保证网络的连续性。

VRRP还支持优先级和IP地址跟踪等功能，可以根据实际需求进行灵活配置。

综上所述，MSTP和VRRP是两种不同的网络协议，它们分别用于提高网络的可靠性和冗余性。

在实际应用中，可以根据具体需求选择合适的协议来实现网络的高可用性和稳定性。

VRRP协议介绍VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种用于提供路由器冗余的协议。

它允许多个路由器组成一个虚拟路由器，共同提供网络服务。

VRRP协议的主要目的是在主路由器发生故障时，能够快速切换到备用路由器上，以保证网络的连通性和可用性。

一、协议概述VRRP协议的核心思想是将多个路由器组成一个虚拟路由器，通过选举机制选择一个主路由器，其他路由器则作为备用路由器。

主路由器负责转发网络数据包，备用路由器则监测主路由器的状态，并在主路由器故障时接管其功能。

这种冗余设计可以提高网络的可用性和可靠性。

二、协议工作原理1. VRRP组VRRP协议中的一组路由器被称为一个VRRP组，每个VRRP组有一个虚拟IP地址，该地址用于标识整个VRRP组。

所有路由器都使用该虚拟IP地址作为默认网关，从而实现了网络服务的冗余。

2. 选举主路由器在每个VRRP组中，通过选举机制选择一个主路由器。

选举主要依据路由器的优先级，优先级高的路由器将成为主路由器。

如果优先级相同，则使用路由器的IP地址进行比较，IP地址较大的路由器将成为主路由器。

3. 主备切换主路由器通过周期性发送VRRP通告来表明自己的存活状态。

备用路由器则监听主路由器的通告，并在一定时间内未收到通告时，认为主路由器发生故障。

此时，备用路由器将发起一次选举过程，选举一个新的主路由器。

一旦新的主路由器选举完成，备用路由器将接管主路由器的功能，继续提供网络服务。

三、协议特点1. 高可用性：VRRP协议通过主备切换机制，实现了网络服务的高可用性。

即使主路由器发生故障，备用路由器也能够迅速接管其功能，保证网络的连通性。

2. 简单易用：VRRP协议的实现相对简单，配置也比较容易。

只需要在路由器上进行相应的配置，即可加入VRRP组，并参与主备选举过程。

3. 路由器冗余：VRRP协议可以将多个路由器组成一个虚拟路由器，实现路由器的冗余。

多厂家vrrp配置交换机VRRP配置VRRP原理虚拟路由器冗余协议（VRRP）是一种标准化协议，主要用于非cisco设备厂商。

它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的 VRRP 路由器中的一台。

控制虚拟路由器 IP 地址的 VRRP 路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟 IP 地址。

一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的 IP 地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器。

使用 VRRP 的好处是有更高的默认路径的可用性而无需在每个终端主机上配置动态路由或路由发现协议。

VRRP 包封装在 IP 包中发送。

在一个VRRP组内的多个路由器共用一个虚拟的物理地址和I P地址，该地址被作为局域网内所有主机的缺省网关地址。

VRRP协议决定哪个路由器被激活，该被激活的路由器接收发过来的数据包并进行路由。

组内的各路由器之间交换呼叫信号，如果当前路由器变得无法使用，备用路由器将进入激活状态，接管路由任务。

VRRP配置命令：1) 华为系列交换机配置：vrrp ping-enable：根据VRRP的标准协议，备份组的虚拟IP地址是无法使用ping命令来ping通的。

此命令可以使用户能够使用ping命令来ping通备份组的虚拟IP地址。

如果需要主机可以ping通网关，则此命令必须在配置vrrp之前使能。

vrrp vrid virtual-router-ID virtual-ip virtual-address：将一个本网段的IP地址指定到一个虚拟路由器vrrp vrid virtual-router-ID priority priority-value：设置路由器在备份组中的优先级，优先级越大，越有机会成为备份组中的主设备。

vrrp vrid virtual-router-ID preempt-mode [ timer delay delay-value ]：设置路由器抢占模式。

两侧路由协议分为IGP和EGP，然后IBGP和EBGP都属于BGP，而BGP又属于EGP。

所以IBGP和IGP不是一个概念，IGP都是运行在一个AS域内的路由协议所以说它是内部的网关路由协议，而EGP可以运行在多个AS域上，IBGP就是在同一个AS上运行的BGP协议但是它并不是IGP。

IGP: 内部网关协议（Interior Gateway Protocol）内部网关协议（IGP）是一种专用于一个自治网络系统（比如：某个当地社区范围内的一个自治网络系统）中网关间交换数据流转通道信息的协议。

网络IP协议或者其他的网络协议常常通过这些通道信息来决断怎样传送数据流。

目前最常用的两种内部网关协议分别是：路由信息协议（RIP）和最短路径优先路由协议（OSPF）。

EGP：外部网关协议（Exterior Gateway Protocol）就是指自治系统之间的路由协议。

外部网关协议（EGP）是一种在自治系统的相邻两个网关主机间交换路由信息的协议。

EGP 通常用于在因特网主机间交换路由表信息。

它是一个轮询协议，利用Hello 和I-Heard-You 消息的转换，能让每个网关控制和接收网络可达性信息的速率，允许每个系统控制它自己的开销，同时发出命令请求更新响应。

路由表包含一组已知路由器及这些路由器的可达地址以及路径开销，从而可以选择最佳路由。

每个路由器每间隔120 秒或480 秒会访问其邻居一次，邻居通过发送完整的路由表以示响应。

BGP（Border Gateway Protocol ）边界网关协议，用来连接Internet上独立系统的路由选择协议。

它是Internet工程任务组制定的一个加强的、完善的、可伸缩的协议。

BGP4支持CIDR 寻址方案，该方案增加了Internet上的可用IP地址数量。

BGP是为取代最初的外部网关协议EGP设计的，也被认为是一个路径矢量协议。

OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先）[1]是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol，简称IGP），用于在单一自治系统（autonomous system,AS）内决策路由。

VRRP协议通常情况下，内部⽹络中的所有主机都设置⼀条相同的缺省路由，指向出⼝⽹关（图中中的路由器RouterA），实现主机与外部⽹络的通信。

当出⼝⽹关发⽣故障时，主机与外部⽹络的通信就会中断。

配置多个出⼝⽹关是提⾼系统可靠性的常见⽅法，但局域⽹内的主机设备通常不⽀持动态路由协议，如何在多个出⼝⽹关之间进⾏选路是个问题VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）虚拟路由冗余协议，来解决局域⽹主机访问外部⽹络的可靠性问题。

VRRP是⼀种容错协议，它通过把⼏台路由设备联合组成⼀台虚拟的路由设备，并通过⼀定的机制来保证当主机的下⼀跳设备出现故障时，可以及时将业务切换到其它设备，从⽽保持通讯的连续性和可靠性。

使⽤VRRP的优势在于：既不需要改变组⽹情况，也不需要在主机上配置任何动态路由或者路由发现协议，就可以获得更⾼可靠性的缺省路由。

VRRP的⼯作原理VRRP将局域⽹的⼀组路由器构成⼀个备份组，相当于⼀台虚拟路由器。

局域⽹内的主机只需要知道这个虚拟路由器的IP地址，并不需知道具体某台设备的IP地址，将⽹络内主机的缺省⽹关设置为该虚拟路由器的IP地址，主机就可以利⽤该虚拟⽹关与外部⽹络进⾏通信。

VRRP将该虚拟路由器动态关联到承担传输业务的物理路由器上，当该物理路由器出现故障时，再次选择新路由器来接替业务传输⼯作，整个过程对⽤户完全透明，实现了内部⽹络和外部⽹络不间断通信。

RouterA、RouterB和RouterC属于同⼀个VRRP组，组成⼀个虚拟路由器，这个虚拟路由器有⾃⼰的IP地址10.110.10.1。

虚拟IP地址可以直接指定，也可以借⽤该VRRP组所包含的路由器上某接⼝地址。

物理路由器RouterA、RouterB和RouterC的实际IP地址分别是10.110.10.5、10.110.10.6和10.110.10.7。

局域⽹内的主机只需要将缺省路由设为10.110.10.1即可，⽆需知道具体路由器上的接⼝地址。

keepalived vrrp原理keepalived是一种用于高可用性的软件，它使用VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）协议来实现路由器的冗余和负载均衡。

本文将详细讨论keepalived VRRP的工作原理，并解释其在构建高可用性网络环境中的应用。

首先，我们需要了解什么是VRRP。

VRRP是一种网络协议，用于在多个路由器之间实现冗余，即一个主路由器和一个或多个备份路由器。

它通过将IP地址分配给一个虚拟路由器来创建冗余。

这样，如果主路由器出现故障，备份路由器可以立即接管虚拟路由器的功能，以确保网络的持续运行。

keepalived是一个用户空间进程，用于监控网络中的服务器，并确保它们的可用性。

它通过VRRP协议与其他keepalived进程通信，实现路由器的冗余和负载均衡。

keepalived的工作原理如下：1. 配置Virtual IP（VIP）和Virtual Router ID（VRID）：在keepalived配置文件中，我们需要指定一个VIP和VRID。

VIP 是一个虚拟的IP地址，用于识别虚拟路由器。

VRID用于标识逻辑上相同的虚拟路由器的虚拟路由器组。

2. 发送VRRP通告：一旦keepalived进程启动，它会发送VRRP通告（Advertisement）消息，以通知其他keepalived进程它是活动路由器。

3. 确定Master路由器：当其他keepalived进程接收到VRRP通告消息时，他们将判断消息中的优先级和VRID。

如果接收到的消息中的VRID与本地配置的相同，并且发送消息的优先级较高，那么本地路由器将判断接收到的消息中的优先级，并决定是否切换到备份状态。

4. 选举Master路由器：如果当前的路由器被切换到备份状态，它将参与Master路由器的选举过程。

该过程基于优先级。

优先级越高的路由器将被选举为Master路由器。

如果多个路由器具有相同的优先级，则MAC地址较高的路由器将成为Master。

VRRP路由协议介绍及配置作者：王轶群来源：《赤峰学院学报·自然科学版》 2013年第6期王轶群（赤峰学院网路与信息管理处，内蒙古赤峰 024000）摘要：作为信息化应用的载体——计算机网络的可靠性受到越来越多的重视.VRRP（虚拟路由器冗余协议）是一种选择协议，它的优势在于不需要在终端进行动态路由和路由发现协议的配置，即可获得一个高可靠性的缺省路由通道.通过以S9300系列交换机为载体，分析和研究VRRP虚拟路由器冗余性协议的原理和配置，实现园区网络的路由冗余.关键词：VRRP；IP Address Owner；VRRP跟踪；虚拟路由器；动态路由协议；路由发现协议；协议交互；Virtual Router Master；中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1673-260X（2013）03-0020-031 VRRP介绍VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是虚拟路由器冗余协议的简称，是一个重要的三层可靠性协议，用于缺省网关的冗余备份，它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的VRRP路由器中的一台.控制虚拟路由器IP地址的VRRP路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟IP地址.一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的IP地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器.使用VRRP的好处是有更高的默认路径的可用性而无需在每个终端主机上配置动态路由或路由发现协议.2 VRRP概述举一个典型的内部网组网方案的例子.交换机的一个接口与外部网络相连，一个接口与内部网络相连，与内部网相连的接口的IP地址是10.5.10.1，主机1，2，3都配置了IP地址，都在网段10.5.10.0/24内.主机1，2，3上都配置了一个默认网关，下一跳指向交换机，下一跳的IP地址是10.5.10.1.这样，主机发送一个目的IP地址不在本网段内的报文会匹配缺省路由而发送到交换机，交换机再把报文转发出去，交换机也把外部网络发来的报文转发给相应的主机，这样主机就实现了与外部网络的通信.在上面这种组网方案中，主机与外部网络之间的通信只能通过这个唯一的交换机，当交换机出现故障时，所有的主机都与外部中断.为了解决这个问题，有一种解决方案就是把一台交换机扩展为两台或多台交换机，在主机和交换机之间都运行动态路由协议OSPF或RIP.当主机运行了动态路由协议后，主机上能够学习到外部网络所有的路由，主机在与外部网络的通信时，根据报文的目的IP地址查找路由得到下一跳来决定报文是发送给switch1还是switch2.当其中的一台交换机出现故障时，主机中的路由在很短的时间内能够重新学习，路由的下一跳会指向没有故障的路由器，这样，主机与外部网络的通信不会中断.但是，在主机上实现动态路由协议是不现实的.对于主机来说，运行动态路由协议负载太大，对于网络来说，主机上运行动态路由协议会造成网络上过多的不必要的数据流量，况且有些主机根本就不支持动态路由协议.为了根本解决这个单点故障的问题，VRRP协议是最好的选择.VRRP协议是专门针对这个问题而提出来的.使用VRRP协议，主机只需要设置默认网关，而不需要在主机上运行别的协议，主机的负载小，而网络上只需要增加很少的VRRP协议流.3 VRRP术语下面介绍几个经常要用到的术语：3.1 Virtual Router虚拟路由器，一个抽象对象，基于子网接口，包括一个虚拟路由器标识符（VRID）和一个或多个IP地址，这个（些）IP地址又称为虚拟IP地址，虚拟IP地址作为主机的默认网关.3.2 VRRP RouterVRRP路由器，即运行VRRP协议的路由器，一个VRRP路由器可以加入到一个或多个虚拟路由器中.3.3 IP Address OwnerIP地址拥有者，虚拟路由器的虚拟IP地址与接口的真实IP地址相同的VRRP路由器.3.4 Virtual Router Master虚拟主路由器，负责转发通过虚拟路由器的三层数据包，对虚拟路由器的IP地址的ARP请求进行回应.如果某个VRRP路由器是IP地址拥有者，则它总是虚拟主路由器.3.5 Virtual Router Backup虚拟备份路由器，不转发三层数据包，不应答虚拟IP地址的ARP请求，当虚拟主路由器出现故障时接替虚拟主路由器的工作.4 虚拟主路由器的选举在一个虚拟路由器中虚拟主路由器的选择由以下因素来决定：4.1 VRRP优先级一个虚拟路由器中的每一个VRRP路由器都需要配置一个优先级priority.优先级的范围从0到255，其中0和255有特殊的用途，可配置的优先级范围从1到254，缺省为100.优先级的值越大，优先级越高，越有可能成为虚拟主路由器[1].在一个虚拟路由器中当某个VRRP路由器是IP地址拥有者时，它的优先级是255.当虚拟主路由器需要通告给其它备份路由器它不再是主时，发送优先级为0的VRRP包给其它备份路由器，这样可以快速触发其它备份路由器成为虚拟主路由器.4.2 VRRP包交互VRRP协议只有一种类型的包，ADVERTISEMENT通告包.在一个虚拟路由器中，虚拟主路由器每隔Advertisement Interval时间（缺省为1秒）发送一个通告包.虚拟备份路由器根据收到的VRRP通告包来决定是否需要状态迁移.5 VRRP跟踪VRRP协议本身只能检测虚拟路由器内部的故障，如虚拟路由器所在的接口LINKDOWN或VRRP路由器死机等，而检测不到虚拟路由器外部的故障.当虚拟路由器外部出现故障时，虚拟路由器不能根据这些故障进行虚拟主路由器的选择，这样会造成网络数据的中断[2].VRRP跟踪可以解决此问题，VRRP路由器对指定的外部事件进行跟踪，当出现外部故障时VRRP路由器改变自己的运行优先级，重新选择虚拟主路由器，保证网络数据不中断.当虚拟主路由器Switch1的外部接口LINK DOWN时，如果没有启用VRRP跟踪功能，Switch1不能检测到此外部故障，Swith1继续是虚拟主路由器，主机不能访问外部网络.如果启用了VRRP跟踪功能，Switch1能够发现外部故障，并且修改自己的运行优先级，重新进行虚拟主路由器的选择，Switch1改变为虚拟备份路由器，Switch2改变为虚拟主路由器，这样主机可以继续访问外部网络.6 VRRP配置6.1 创建和删除虚拟路由器虚拟路由器是建立在子网接口上的，并且需要指定一个VRID.在同一个接口下，不能有两个相同VRID的虚拟路由器存在，而不同的接口下可以存在两个相同的VRID的虚拟路由器.理论上一个接口下最多可以创建255个虚拟路由器，而目前交换机只实现了一个接口下最多创建4个虚拟路由器[3].系统缺省情况下没有创建虚拟路由器.当一个虚拟路由器不再需要使用时，可以删除此虚拟路由器，如果虚拟路由器已经启动了，则会先关闭虚拟路由器，再把虚拟路由器删除.在创建虚拟路由器之前，必须先保证接口已经存在并且在接口上已经配置了IP地址.在删除VLAN接口、删除VLAN接口上的IP地址或修改VLAN接口的IP地址时，该接口上的所有虚拟路由器都会被删除.6.2 配置虚拟路由器的虚拟IP地址虚拟路由器上必须配置虚拟IP地址，理论上一个虚拟路由器可以存在一个或多个虚拟IP地址，但交换机在实现时一个虚拟路由器只支持一个虚拟IP地址.在配置时，一个虚拟路由器中的多个VRRP路由器必须配置相同的虚拟IP地址.缺省情况下交换机没有配置虚拟IP地址.配置虚拟路由器的虚拟IP地址必须在虚拟路由器已经关闭的情况下才能成功，当虚拟路由器启动时不能配置成功.设置的虚拟IP地址必须与接口的主IP地址在同一个网段，否则配置不成功.主机PING不通虚拟IP地址，当对交换机进行网管时，使用交换机的真实的IP地址，不要用虚拟IP地址.6.3 配置虚拟路由器的参数虚拟路由器的参数包括优先级，抢占模式，通告时间间隔，认证方法和认证数据.在配置时，对于虚拟路由器的多个VRRP路由器，通告时间间隔，认证方法和认证数据必须配置一样，而优先级和抢占模式参数可以配置一样，也可以配置不一样.对于优先级，分为配置优先级和运行优先级，大部分情况下，运行优先级使用的是配置优先级，但当VRRP路由器是IP地址拥有者时，运行优先级为255，不使用配置优先级.对于认证方法，交换机目前只实现了不做认证和简单口令认证两种方式，而对于IP认证头方式没有实现.6.4 配置VRRP跟踪目前交换机只实现了VRRP接口跟踪功能.VRRP路由器可以同时跟踪一个或多个接口，接口可以是三层VLAN 接口，也可以是二层接口.交换机缺省没有配置被跟踪的接口.如果VRRP路由器是IP地址拥有者时[4]，管理员可以配置VRRP跟踪，但实际上VRRP跟踪不会生效，也就是说即使虚拟路由器出现了外部故障，也不会重新选择虚拟主路由器.如果要使用VRRP跟踪功能，就不要把虚拟路由器配置成IP地址拥有者.当管理员配置了VRRP跟踪，指定了要跟踪的一个或多个接口并且启动了虚拟路由器时，VRRP跟踪就开始生效.当VRRP路由器发现被跟踪的一个接口LINK DOWN时，认为出现了外部故障，把虚拟路由器的运行优先级设置为1，通过VRRP协议包的交互，可重新选择虚拟主路由器.当被跟踪的接口都是LINK UP时，故障恢复，虚拟路由器的运行优先级重新设置为配置优先级.6.5 启动和关闭虚拟路由器当创建了虚拟路由器并且设置了虚拟IP地址和参数后，虚拟路由器并没有真正运行，还处于Initialize状态.启动虚拟路由器会启动协议的运行，给协议发送一个Startup事件，状态机迁移到Master状态或者Backup状态.关闭虚拟路由器会关闭协议的运行，给协议发送一个Shutdown事件，状态迁回到Initialize状态[5].在启动虚拟路由器前必须保证已经配置了虚拟IP地址.在虚拟路由器启动的情况下，如果需要修改虚拟IP地址或者参数，必须先关闭虚拟路由器再进行配置，配置完成后再启动虚拟路由器.7 VRRP配置示例7.1 配置在两台交换机上启用VRRP功能，为局域网中的用户提供三层路由冗余功能，消除网络中的路由故障，设置交换机1为主用交换机Master，交换机2为备份交换机Backup.交换机1上的配置：Switch#configure terminalSwitch(config)#vlan databaseSwitch(config-vlan)#vlan 2Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface ge1/1Switch(config-ge1/1)#switchport access vlan 2 Switch(config-ge1/1)#exitSwitch(config)#interface vlan2Switch(config-vlan2)#ip address 192.168.1.1/24 Switch(config-vlan2)#exitSwitch(config)#router vrrp vlan2 1Switch(config-vrrp)#vrrp ip-address192.168.1.1 Switch(config-vrrp)#enable vrrp交换机2上的配置：Switch#configure terminalSwitch(config)#vlan databaseSwitch(config-vlan)#vlan 2Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface ge1/1Switch(config-ge1/1)#switchport access vlan 2 Switch(config-ge1/1)#exitSwitch(config)#interface vlan2Switch(config-vlan2)#ip address 192.168.1.2/24 Switch(config-vlan2)#exitSwitch(config)#router vrrp vlan2 1Switch(config-vrrp)#vrrp ip-address 192.168.1.1 Switch(config-vrrp)#enable vrrp7.2 验证通过以下命令查看VRRP的信息：show running-configshow vrrpshow vrrp vlan2参考文献：〔1〕陈显毅.VRRP技术在局域网中的应用[J].中国科技信息，2009(10).〔2〕傅慧斌.基于VRRP的核心交换机冗余系统的设计与应用[J].办公自动化，2009(16).〔3〕蒲宝卿.一种提高校园网可靠性的VRRP协议解决方案[J].甘肃高师学报，2011(02).〔4〕严华.VRRP技术在校园网中的应用[J].福建电脑，2007(12).〔5〕张卫东.虚拟路由器的设计与实现[J].西南科技大学学报，2003(02).。

vrrp选举规则VRRP是Virtual Router Redundancy Protocol的缩写，是一种协议，可以实现虚拟路由器的冗余。

当一台路由器出现故障时，另一台路由器可以接过来继续工作，从而保证网络的高可用性。

在VRRP中，有一个非常重要的环节就是选举规则。

本文将围绕VRRP选举规则展开阐述。

1. VRRP选举规则VRRP选举规则是指在多台路由器中选择一个路由器作为Virtual Router Master（VRM）的规则。

在选举过程中，有几个重要的因素需要考虑，这些因素包括优先级（Priority）、IP地址、以及路由器ID等等。

VRRP会根据这些因素对多个路由器进行排序，并选出一个路由器作为VRM。

2. 优先级优先级是VRRP选举规则中最重要的因素之一。

路由器的优先级数值越高，就越有可能被选为VRM；反之，则越不可能。

在同一VRRP组中，路由器可以通过修改自身的优先级来改变自己被选为VRM的可能性。

我们可以通过下面的命令来设置路由器的优先级：Router(config-if)# vrrp priority <优先级>在上述的命令中，<优先级>就是我们需要指定的数字。

通常情况下，优先级的取值范围是0~255。

3. IP地址在VRRP选举过程中，IP地址也是一个很重要的因素。

根据VRRP的规定，VRM必须拥有Virtual IP地址（VIP）。

这个VIP应该是属于VRRP组的某个IP地址，而不是属于某一个具体的路由器。

因此，当选举VRM时，路由器拥有VIP的优先级就要比没有VIP的路由器要高。

如果多个路由器同时拥有VIP，那么他们之间的优先级比较就会根据其他因素进行考虑。

4. 路由器ID路由器ID也是VRRP选举规则中一个非常重要的因素。

在选举过程中，路由器ID的数值越高，其被选为VRM的可能性就越大。

一个路由器的ID通常是由VRRP和IP地址组成的。

在默认情况下，VRRP会将IP地址的最后四位数字作为路由器ID。

基于eNSP的VRRP研究VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是一种网络协议，用于实现二层设备的冗余备份。

它通过将多个路由器组成VRRP组来提供虚拟路径，这样即使其中一个或多个路由器运行出现问题，其他路由器也可以将其代替，确保网络的正常运行。

在本文中，我们将使用华为公司的模拟器工具eNSP来模拟VRRP组，分析其实现原理及应用场景。

一、环境准备安装eNSP模拟器后，需要配置如下环境：1. 创建两个虚拟交换机，分别命名为 switch1 和 switch2。

2. 每个交换机中创建两个虚拟路由器，分别命名为 Router1 和 Router2，并在两个路由器之间设置一个VRRP组。

3. 在VRRP组内选择一个虚拟路由器作为Master（主节点），其他的虚拟路由器作为Backup（备份节点）。

二、VRRP配置在eNSP中，可以通过WEB界面或Telnet命令行来配置VRRP组。

下面我们主要介绍Telnet方式配置VRRP组的具体步骤。

1. 进入VRRP配置模式Router1(config)#router vrrpRouter1(config-router-vrrp)#2. 设置VRRP组ID，建立VRRP组#3. 配置VRRP组持有者优先级4. 设置虚拟IP地址6. 保存并退出配置模式在配置过程中，需要注意以下几个要点：- 每个VRRP组的ID必须是唯一的。

- 每个虚拟路由器的优先级必须不同。

- 每个VRRP组中必须配置一个虚拟IP地址，以便客户端可以访问。

- 每个VRRP组中只有一个虚拟路由器可以作为Master，其他虚拟路由器都是Backup。

三、测试与验证1. 查看VRRP组状态VRRP组有三种状态：主节点（Master）、备份节点（Backup）和初始化节点（Init）。

Router1#display vrrp stateTotal number of VRRP interfaces: 1Vlan1 current state = MasterPriority = 100Master start time = 0 days , 0 hours , 4 minutes , 51 secondsMaster interval = 1 sec(s)Preempt mode enabledVirtual IP = 10.0.0.1Master IP = 10.0.0.10Backup 1:State = BackupPriority = 90Interval = 1 sec(s)Master IP = 0.0.0.0Backup 2:State = InitPriority = 0Interval = 1 sec(s)Master IP = 0.0.0.0从上面的状态信息可以看到，VRRP组中的Master为Router1，优先级为100，虚拟IP 地址为10.0.0.1。

Keepalived 工作原理详解1. 什么是 KeepalivedKeepalived 是一个开源的软件，用于实现高可用性和负载均衡。

它可以确保在一个集群中的多台服务器之间实现故障转移，以确保服务的持续可用性。

Keepalived 可以通过 VRRP（虚拟路由冗余协议）来实现故障转移，并提供了一种简单且高效的方式来监控和管理服务器的状态。

2. Keepalived 的基本原理Keepalived 的基本原理是通过使用 VRRP 协议来实现故障转移。

VRRP 是一种用于冗余路由器的协议，它允许一组路由器共享一个虚拟 IP 地址，并自动选择其中一台路由器作为活动路由器，其他路由器则作为备份路由器。

当活动路由器出现故障时，备份路由器会接管虚拟 IP 地址，并继续提供服务。

在 Keepalived 中，每个服务器都运行着一个 Keepalived 进程，这些进程通过VRRP 协议进行通信。

其中一台服务器被选为主服务器（Master），其他服务器则作为备份服务器（Backup）。

主服务器负责提供服务，备份服务器则监控主服务器的状态，并在主服务器发生故障时接管服务。

3. Keepalived 的工作流程下面是 Keepalived 的工作流程：步骤 1：配置首先，需要在每台服务器上配置 Keepalived。

配置文件包括以下几个关键部分：•VRRP 实例配置：定义虚拟路由冗余协议的实例，包括实例 ID、优先级等。

•虚拟 IP 地址配置：定义共享的虚拟 IP 地址。

•路由器 ID 配置：定义每台服务器的唯一标识。

步骤 2：选举主服务器当所有服务器启动 Keepalived 进程后，它们会通过 VRRP 协议进行通信，并选举出一台主服务器。

选举的原则是根据配置文件中定义的优先级来确定，优先级越高的服务器越有可能成为主服务器。

如果主服务器发生故障或离线，备份服务器会重新选举主服务器。

步骤 3：监控主服务器一旦选举出主服务器，备份服务器会定期发送 VRRP 通告消息到主服务器，以确保主服务器的正常运行。

下面我们主要介绍一下VRRP协议。

在这个协议中，我们主要介绍一下路由器和虚拟路由器之间的VRRP协议的创建和使用。

在路由和路由之间，我们可以通过VRRP协议来进行管理连接。

那么我们文中也对这部分内容进行了讲解。

让我们一起来看看这部分的知识，了解一下虚拟路由和路由器之间的VRRP协议。

一､协议概述在基于TCP/IP协议的网络中,为了保证不直接物理连接的设备之间的通信,必须指定路由｡目前常用的指定路由的方法有两种:一种是通过路由协议(比如:内部路由协议RIP和OSPF)动态学习;另一种是静态配置｡在每一个终端都运行动态路由协议是不现实的,大多客户端操作系统平台都不支持动态路由协议,即使支持也受到管理开销､收敛度､安全性等许多问题的限制｡因此普遍采用对终端IP设备静态路由配置,一般是给终端设备指定一个或者多个默认网关(Default Gateway)｡静态路由的方法简化了网络管理的复杂度和减轻了终端设备的通信开销,但是它仍然有一个缺点:如果作为默认网关的路由器损坏,所有使用该网关为下一跳主机的通信必然要中断｡即便配置了多个默认网关,如不重新启动终端设备,也不能切换到新的网关｡采用虚拟路由冗余协议 (Virtual Router Redundancy Protocol,简称VRRP)可以很好的避免静态指定网关的缺陷｡在VRRP协议中,有两组重要的概念:VRRP路由器和虚拟路由器,主控路由器和备份路由器｡VRRP路由器是指运行VRRP的路由器,是物理实体,虚拟路由器是指VRRP协议创建的,是逻辑概念｡一组VRRP路由器协同工作,共同构成一台虚拟路由器｡该虚拟路由器对外表现为一个具有唯一固定IP地址和MAC地址的逻辑路由器｡处于同一个VRRP组中的路由器具有两种互斥的角色:主控路由器和备份路由器,一个VRRP组中有且只有一台处于主控角色的路由器,可以有一个或者多个处于备份角色的路由器｡VRRP协议使用选择策略从路由器组中选出一台作为主控,负责ARP相应和转发IP数据包,组中的其它路由器作为备份的角色处于待命状态｡当由于某种原因主控路由器发生故障时,备份路由器能在几秒钟的时延后升级为主路由器｡由于此切换非常迅速而且不用改变IP地址和MAC地址,故对终端使用者系统是透明的｡二､工作原理一个VRRP路由器有唯一的标识:VRID,范围为0—255｡该路由器对外表现为唯一的虚拟MAC地址,地址的格式为00-00-5E-00-01-[VRID]｡主控路由器负责对ARP请求用该MAC地址做应答｡这样,无论如何切换,保证给终端设备的是唯一一致的IP和MAC地址,减少了切换对终端设备的影响｡VRRP控制报文只有一种:VRRP通告(advertisement)｡它使用IP多播数据包进行封装,组地址为224.0.0.18,发布范围只限于同一局域网内｡这保证了VRID在不同网络中可以重复使用｡为了减少网络带宽消耗只有主控路由器才可以周期性的发送VRRP通告报文｡备份路由器在连续三个通告间隔内收不到VRRP或收到优先级为0的通告后启动新的一轮VRRP选举｡在VRRP路由器组中,按优先级选举主控路由器,VRRP协议中优先级范围是0—255｡若VRRP路由器的IP地址和虚拟路由器的接口IP地址相同,则称该虚拟路由器作VRRP组中的IP地址所有者;IP地址所有者自动具有最高优先级:255｡优先级0一般用在IP地址所有者主动放弃主控者角色时使用｡可配置的优先级范围为1—254｡优先级的配置原则可以依据链路的速度和成本､路由器性能和可靠性以及其它管理策略设定｡主控路由器的选举中,高优先级的虚拟路由器获胜,因此,如果在VRRP组中有IP地址所有者,则它总是作为主控路由的角色出现｡对于相同优先级的候选路由器,按照IP地址大小顺序选举｡VRRP还提供了优先级抢占策略,如果配置了该策略,高优先级的备份路由器便会剥夺当前低优先级的主控路由器而成为新的主控路由器｡为了保证VRRP协议的安全性,提供了两种安全认证措施:明文认证和IP头认证｡明文认证方式要求:在加入一个VRRP路由器组时,必须同时提供相同的VRID和明文密码｡适合于避免在局域网内的配置错误,但不能防止通过网络监听方式获得密码｡IP头认证的方式提供了更高的安全性,能够防止报文重放和修改等攻击｡三､应用实例最典型的VRRP应用:RTA､RTB组成一个VRRP路由器组,假设RTB的处理能力高于RTA,则将RTB配置成IP地址所有者,H1､H2､H3的默认网关设定为RTB｡则RTB成为主控路由器,负责ICMP重定向､ARP应答和IP报文的转发;一旦RTB失败,RTA立即启动切换,成为主控,从而保证了对客户透明的安全切换｡在VRRP应用中,RTA在线时RTB只是作为后备,不参与转发工作,闲置了路由器RTA和链路L1｡通过合理的网络设计,可以到达备份和负载分担双重效果｡让RTA､RTB同时属于互为备份的两个VRRP组:在组1中RTA为IP地址所有者;组2中RTB为IP地址所有者｡将H1的默认网关设定为RTA;H2､H3的默认网关设定为RTB｡这样,既分担了设备负载和网络流量,又提高了网络可靠性｡VRRP协议的工作机理与CISCO公司的HSRP(Hot Standby Routing Protocol)有许多相似之处｡但二者主要的区别是在CISCO的HSRP中,需要单独配置一个IP地址作为虚拟路由器对外体现的地址,这个地址不能是组中任何一个成员的接口地址｡使用VRRP协议,不用改造目前的网络结构,最大限度保护了当前投资,只需最少的管理费用,却大大提升了网络性能,具有重大的应用价值｡。