vrrp簡介
隨着Internet的迅猛發展，基於網絡的應用逐漸增多。這就對網絡的可靠性提出了越來越高的要求。斥資對所有網絡設備進行更新當然是一種很好的可靠性解決方案；但本着保護現有投資的角度考慮，可以採用廉價冗餘的思路，在可靠性和經濟性方面找到平衡點。
虛擬路由冗餘協議就是一種很好的解決方案。在該協議中，對共享多存取訪問介質（如以太網）上終端IP設備的默認網關(Default Gateway)進行冗餘備份，從而在其中一臺路由設備宕機時，備份路由設備及時接管轉發工作，向用戶提供透明的切換，提高了網絡服務質量。
一、協議概述
在基於TCP/IP協議的網絡中，爲了保證不直接物理連接的設備之間的通信，必須指定路由。目前常用的指定路由的方法有兩種：一種是通過路由協議（比如：內部路由協議RIP和OSPF）動態學習；另一種是靜態配置。在每一個終端都運行動態路由協議是不現實的，大多客戶端操作系統平臺都不支持動態路由協議，即使支持也受到管理開銷、收斂度、安全性等許多問題的限制。因此普遍採用對終端IP設備靜態路由配置，一般是給終端設備指定一個或者多個默認網關(Default Gateway)。靜態路由的方法簡化了網絡管理的複雜度和減輕了終端設備的通信開銷，但是它仍然有一個缺點：如果作爲默認網關的路由器損壞，所有使用該網關爲下一跳主機的通信必然要中斷。即便配置了多個默認網關，如不重新啓動終端設備，也不能切換到新的網關。採用虛擬路由冗餘協議 (Virtual Router Redundancy Protocol，簡稱VRRP)可以很好的避免靜態指定網關的缺陷。 在VRRP協議中，有兩組重要的概念：VRRP路由器和虛擬路由器，主控路由器和備份路由器。VRRP路由器是指運行VRRP的路由器，是物理實體，虛擬路由器是指VRRP協議創建的，是邏輯概念。一組VRRP路由器協同工作，共同構成一臺虛擬路由器。該虛擬路由器對外表現爲一個具有唯一固定IP地址和MAC地址的邏輯路由器。處於同一個VRRP組中的路由器具有兩種互斥的角色：主控路由器和備份路由器，一個VRRP組中有且只有一臺處於主控角色的路由器，可以有一個或者多個處於備份角色的路由器。VRRP協議使用選擇策略從路由器組中選出一臺作爲主控，負責ARP相應和轉發IP數據包，組中的其它路由器作爲備份的角色處於待命狀態。當由於某種原因主控路由器發生故障時，備份路由器能在幾秒鐘的時延後升級爲主路由器。由於此切換非常迅速而且不用改變IP地址和MAC地址，故對終端使用者系統是透明的。
二、工作原理
一個VRRP路由器有唯一的標識：VRID，範圍爲0—255。該路由器對外表現爲唯一的虛擬MAC地址，地址的格式爲00-00-5E-00-01-[VRID]。主控路由器負責對ARP請求用該MAC地址做應答。這樣，無論如何切換，保證給終端設備的是唯一一致的IP和MAC地址，減少了切換對終端設備的影響。
VRRP控制報文只有一種：VRRP通告(advertisement)。它使用IP多播數據包進行封裝，組地址爲224.0.0.18，發佈範圍只限於同一局域網內。這保證了VRID在不同網絡中可以重複使用。爲了減少網絡帶寬消耗只有主控路由器纔可以週期性的發送VRRP通告報文。備份路由器在連續三個通告間隔內收不到VRRP或收到優先級爲0的通告後啓動新的一輪VRRP選舉。
在VRRP路由器組中，按優先級選舉主控路由器，VRRP協議中優先級範圍是0—255。若VRRP路由器的IP地址和虛擬路由器的接口IP地址相同，則稱該虛擬路由器作VRRP組中的IP地址所有者；IP地址所有者自動具有最高優先級：255。優先級0一般用在IP地址所有者主動放棄主控者角色時使用。可配置的優先級範圍爲1—254。優先級的配置原則可以依據鏈路的速度和成本、路由器性能和可靠性以及其它管理策略設定。主控路由器的選舉中，高優先級的虛擬路由器獲勝，因此，如果在VRRP組中有IP地址所有者，則它總是作爲主控路由的角色出現。對於相同優先級的候選路由器，按照IP地址大小順序選舉。VRRP還提供了優先級搶佔策略，如果配置了該策略，高優先級的備份路由器便會剝奪當前低優先級的主控路由器而成爲新的主控路由器。
爲了保證VRRP協議的安全性，提供了兩種安全認證措施：明文認證和IP頭認證。明文認證方式要求：在加入一個VRRP路由器組時，必須同時提供相同的VRID和明文密碼。適合於避免在局域網內的配置錯誤，但不能防止通過網絡監聽方式獲得密碼。IP頭認證的方式提供了更高的安全性，能夠防止報文重放和修改等***。
三、應用實例
拓撲圖
實驗過程的配置：
R2的配置，使用dis cu查看：
使用dis cu查看SW1的配置
這些是SW2的配置：
在pc2上ping 192.168.10.55
用pc1測試，
用pc2測試，
結果：
