H3C之虚拟路由器冗余协议（VRRP）的原理及应用

VRRP简介:

VRRP(VIRTUAL ROUTER REDUNDANCY PROTOCOL),又称为虚拟路由器冗余协议。是一种lan接入设备备份协议。他能够把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网中的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，他负责转发数据包到这些虚IP。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，这就容许虚拟路由器的 IP 地址能够做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一个终端主机上配置动态路由或路由发现协议。

路由器承担的角色：

活动路由器：全程为（MASTER Router）负责转发数据包的路由器被称为活动路由器。

备份路由器：全称为（BACKUP Router）负责对主路由器进行备份，一旦主路由器出现故障，当即转换为活动路由器角色。

角色的指定方案：

HSRP协议采用一个优先级方案来决定哪一个配置了HSRP协议的路由器成为主动路由器。若是一个路由器的优先级设置的比全部其余路由的优先级高，那么该路由为主动路由。当其中的主动路由宕机或者出现单点故障时，则在备份路由中会根据优先级的高低从新选举主动路由。数值越大，优先级越高。

VRRP优势：

提拱了冗余的网络，提供了负载均衡，使网络具备高可用性。

配置了VRRP的路由器三种状态模型

Initalize    初始状态，既不是活动状态，又不是备份状态，发送HELLO包

Master             活动状态。转发数据包

Backup              备份状态，当master路由器优先级下降或者宕机时，才会使用Backup,而且backup会变成新的master.

VRRP的重要组成部分：

VRRP将局域网中的一组路由器（包裹一个MASTER和若干个backup）组织成一个虚拟路由器，称之为一个备份组。并且这个虚拟路由器拥有本身的ip地址。即每一个备份组都有一个虚拟路由器。

VRRP的报文格式：

VRRP只有一种广播报文。由主路由器定时发出来通告它的存在，使用这样报文能够检测虚拟路由器的各类参数，还能够用于主路由器的选举。

实战演练：

设备需求：

Quidway s2000交换设备2台；ROUTER 3600路由设备两台；

拓扑结构：

 

试验命令：

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ROUTER1配置信息：

[Router]sysname R1【更换路由名称】

[R1]int e0.10【进入eth0的子接口，拆分了接口ETH0】

[R1-Ethernet0.10]vlan-type dot1q vid 10【为vlan10内的主机封装dot1q协议】

[R1-Ethernet0.10]ip add 192.168.10.1 255.255.255.0【为子接口配置ip地址】

[R1-Ethernet0.10]int e0.20【进入子接口f0/0.20】

[R1-Ethernet0.20]vlan-type dot1q vid 20【为vlan20内的主机封装dot1q协议】

[R1-Ethernet0.20]ip add 192.168.20.1 255.255.255.0【为子接口配置ip地址】

[R1-Ethernet0.20]dis ip routing【查看此时的路由信息，为两条直连路由，分别为10.0、20.0网段】

 

 

[R1]vrrp ping-enable【启动vrrp 的ping功能】

[R1]int e0.10【进入子接口】

[R1-Ethernet0.10]vrrp vrid 10 virtual 192.168.10.254【将该子接口划入group10,并为该组配置了虚拟Ip地址192.168.10.254，至关于提供给vlan主机的虚拟的网关】

[R1-Ethernet0.10]vrrp vrid 10 priority 120【为组10设置优先级】

[R1-Ethernet0.10]int e0.20【进入子接口e0.20】

[R1-Ethernet0.20]vrrp vrid 20 virtual 192.168.20.254【子接口e0.20划分为组20内，并配置虚拟IP】

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ROUTER2

[Router]sysname R2

[R2]int e0.10

[R2-Ethernet0.10]vlan-type dot1q vid 10【封装dot1q协议】

[R2-Ethernet0.10]ip add 192.168.10.2 255.255.255.0【为子接口配置IP地址】

[R2-Ethernet0.10]int e0.20

[R2-Ethernet0.20]vlan-type dot1q vid 20

[R2-Ethernet0.20]ip add 192.168.20.2 255.255.255.0

[R2-Ethernet0.20]quit

[R2]dis ip routing

  [R2]vrrp ping-enable

[R2]int e0.10

[R2-Ethernet0.10]vrrp vrid 10 virtual 192.168.10.254【划分为组10中的接口并配置虚拟ip】

[R2-Ethernet0.10]int e0.20                    

[R2-Ethernet0.20]vrrp vrid 20 virtual 192.168.20.254

[R2-Ethernet0.20]vrrp vrid 20 priority 120【设置优先级】

[R2-Ethernet0.20]quit

[R2]int e0.10  ‘【进入子接口】

[R2-Ethernet0.10]vrrp vrid 10 virtual 192.168.10.254【将R2上的eo.10子接口划分如group10中，而且配置虚拟IP】

[R2-Ethernet0.10]int e0.20

[R2-Ethernet0.20]vrrp vrid 20 virtual 192.168.20.254

[R2-Ethernet0.20]vrrp vrid 20 priority 120【设置端口优先级】

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

SWITCH-1

<s6>system-view

[s6]sysname SW-1

[SW-1]int e1/0/24

[SW-1-Ethernet1/0/24]quit

[SW-1]vlan 10【建立vlan】

[SW-1-vlan10]port e1/0/5 to  e1/0/6 【将0/5,0/6接口划分入vlan10中】  

[SW-1-vlan10]vlan 20

[SW-1-vlan20]port e1/0/7 to e1/0/8

[SW-1-vlan20]int e1/0/24

[SW-1-Ethernet1/0/24]port link-type trunk 【设置trunk链路接口】

[SW-1-Ethernet1/0/24]port trunk permit vlan all【该trunk接口容许全部vlan经过】

 Please wait........................................... Done.

[SW-1-Ethernet1/0/24]int e1/0/1

[SW-1-Ethernet1/0/1]port link-type trunk      

[SW-1-Ethernet1/0/1]port trunk permit vlan all

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

SWITCH-2

<s2>system-view

[s2]sysname SW-2

[SW-2]int e1/0/24

[SW-2-Ethernet1/0/24]port link-type trunk

[SW-2-Ethernet1/0/24]port trunk permit vlan all

 Please wait........................................... Done.

[SW-2-Ethernet1/0/24]int e1/0/1

[SW-2-Ethernet1/0/1]port link-type trunk

[SW-2-Ethernet1/0/1]port trunk permit vlan all

 Please wait........................................... Done.

[SW-2-Ethernet1/0/1]quit

[SW-2]vlan 10

[SW-2-vlan10]port e1/0/5 to e1/0/6

[SW-2-vlan10]vlan 20

[SW-2-vlan20]port e1/0/7 to e1/0/8

[SW-2-vlan20]

测试结果：

192.168.20.100 （vlan20）机器上

而后拔去Router1e0接口的线：

拔去R2上的e0接口:

在192.168.10.100 (vlan10上测试：)

拔去R1上的e0:

拔去R2上的e0

由以上结果观测，一切正常。