【每日一记11】第18天:VRRP冗余路由协议学习
  

新手727241 803

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      VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol,虚拟路由冗余协议)设计采用主备模式,以保证当 主路由设备发生故障时,备份路由设备可以在不影响内外数据通信的前提下进行功能切换,且 不需要再修改内部网络的参数。VRRP 组内多个路由设备都映射为一个虚拟的路由设备。VRRP 保证同时有且只有一个路由设备在代表虚拟路由设备进行包的发送,而主机则是把数据包发向 该虚拟路由设备,这个转发数据包的路由设备被选择成为主路由设备。如果这个主路由设备在 某个时候由于某种原因而无法工作的话,则处于备份状态的路由设备将被选择来代替原来的主 路由设备。VRRP 使得局域网内的主机看上去只使用了一个路由设备,并且即使在它当前所使 用的首跳路由设备失败的情况下仍能够保持路由的连通性。
      RFC 2338、RFC3768、RFC5798 中定义了 VRRP 类型的 IP 报文格式及其运作机制,VRRP 报文是一类指定目的地址的组播报文,该报文由主路由设备定时发出来标志其运行正常同时该 报文也用于选举主路由设备。VRRP 允许为 IP 局域网承担路由转发功能的路由设备失效后,局 域网中另外一个路由设备将自动接管失效的路由设备,从而实现 IP 路由的热备份与容错,同时 也保证了局域网内主机通讯的连续性和可靠性。一个 VRRP 应用组通过多台路由设备来实现冗 余,但是任何时候只有一台路由设备作为主路由设备来承担路由转发功能,其他的为备份路由 设备,VRRP 应用组中不同路由设备间的切换对局域网内的主机则是完全透明的。RFC 规定了 路由设备的切换规则:
      VRRP 协议采用简单竞选的方法选择主路由设备。首先比较同一个 VRRP 组内的各台路由 设备对应接口上设置的 VRRP 优先级的大小,优先级最大的为主路由设备,它的状态变为 Master。若路由设备的优先级相同,则比较对应网络接口的主 IP 地址大小,主 IP 地址大 的就成为主路由设备,由它提供实际的路由转发服务。
      主路由设备选出后,其它路由设备作为备份路由设备(状态变为 Backup),并通过主路由设 备定时发出的 VRRP 报文监测主路由设备的状态。当正常工作时,主路由设备会每隔一段 时间发送一个 VRRP 组播报文,称为通告报文,以通知备份路由设备:主路由设备处于正 常工作状态。如果组内的备份路由设备在设定的时间段没有接收到来自主路由设备的报文, 则将自己状态转为 Master。当组内有多台状态为 Master 路由设备时,重复 1)的竞选过程。 通过这样一个过程就会将优先级最大的路由设备选成新的主路由设备,从而实现 VRRP 的 备份功能。

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gqce 发表于 2020-9-22 23:26
  
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