VRRP技术(简单易懂,不信来看)

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当单网关的时候,网关路由器Router出现故障时,本网段以该设备为网关的主机都不能与internrt通信。这就需要用到本文章的VRRP技术了。

VRRP主备路由器切换程序(1)

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设备类型

  • master路由器 通过比较VRRP优先级,优先级大的是master路由器;周期性的发送VRRP报文,维护master路由器和备份路由器的身份;周期时间默认是1s;备份网关,通过比较VRRP优先级,优先级小的是备份路由器

  • 备份(backup)路由器: 通过不断的接收master路由器发送的VRRP报文来判断master路由器的状态;如果在一定的时间内,收不到VRRP报文,则认为master路由器出现故障,自己升级为master路由器;这个”一定的时间“,默认是“master路由器发送VRRP的周期”的3倍,所以默认是3s

  • 虚拟网关 通过VRRP虚拟出来的网关ip地址,这个网关IP地址是配置在终端设备上的;终端设备访问其他网段时,直接将数据发送给虚拟网关IP地址,此时只有master路由器会回应针对虚拟网关IP地址的ARP请求,所以最终终端设备发送的数据 发送到了master路由器设备上

  • VRID 相同在同一个组中只有在同一个组中才会共享虚拟ip 虚拟路由器的标识。有相同VRID的一组路由器构成一 个虚拟路由器VRRP报文格式VRRP只使用到advertisement这一种报文,VRRP使用ip报文作为传输协议报文,协议号为112,使用固定的组播地址224.0.0.18进行发送。

  • VRRP状态机

VRRP协议中定义了三种状态机:初始状(Initialize)、活动状态(Master)、备份状态(Backup)。其中,只有处于活动状态的设备才可以转发那些发那些发送到虚拟IP地址的报文。

  • Initialize

设备启动时进入此状态,当收到接口Startup的消息,将转入Backup或Master状态(IP地址拥有者的接口优先级为255,直接转为Master)。在此状态时,不会对VRRP报文做任何处理。

Master

当路由器处于Master状态时,它会做下列工作:

  • 定期发送VRRP报文
  • 以虚拟MAC地址响应对虚拟IP地址的ARP请。 虚拟路由器 封装的时候都封装 虚拟路由器的 mac地址
  • 转发目的MAC地址为虚拟MAC地址的IP报文
  • 如果它是这个虚拟IP地址的拥有者,则接收目的IP地址为这个虚拟IP地址的IP报文,否则,丢弃这个IP报文
  • 如果收到比自己优先级大的报文则转为Backup状态
  • 如果收到和自己优先级相同的报文,并且发送端的主机IP地址比自己的主IP地址大,则转为Backup状态
  • 当接收到端口的Shutdown事件时,转为Lnitialize

Backup

当路由器处于Backup状态时,它将会做下列工作:

  • 接收Master发送的VRRP报文,判断Master的状态是否正常。
  • 对虚拟IP地址的ARP请求,不做响应
  • 丢弃目的MAC地址为虚拟MAC地址的IP报文
  • 丢弃目的IP地址为虚拟IP地址的IP报文
  • Backup状态下如果收到比自己优先级小的报文时,丢弃报文,不重置定时器;如果收到优先级和自己相同的报文,则重置定时器,不进一步比较IP地址
  • 当Backup接收到MASTER_DOWN_TIMER定时器超时的事件时,才会转为Master
  • 当接收到接口的Shutdown事件时,转为Initialize

VRRP小实验

image.png 先配置好PC1,PC2,PC3

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image.png 接下来配置AR2

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image.png 接下来配置AR3

image.png 接下来配置AR1

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VRRP小实验2

image.png 首先先配置PC1和PC2

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image.png 对PC1,PC2用access口,对SW1和SW2用trunk口 接下来配置SW3

image.png 接下来配置SW1

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image.png 接下来配置SW2

image.png 配置R1路由器

image.png ps:用静态路由和默认路由都可以哦

image.png 然后就可以ping通了