NA西遊第六難：VRRP

VRRP

VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）全稱是虛擬路由器冗餘協議，它是一種容錯協議。VRRP把一臺master設備和若干backup設備聯合組成一臺虛擬的路由設備，在本地局域網擁有唯一的一個虛擬ID和虛擬IP地址；正常情況下，master承擔全部業務，當master出現故障時，backup接替工作，及時將業務切換到備份路由器，保證了業務的連續性和可靠性。

VRRP的master選舉基於優先級，優先級取值範圍是0-255，0爲特殊值，255爲虛擬ip的優先級；默認配置的優先級爲100，可以通過調整接口優先級的大小來影響master的選舉。

基礎配置

R1

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.2.2 255.255.255.252
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.2.6 255.255.255.252

R2

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.2.1 255.255.255.252
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.1.253 255.255.255.0

R3

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.2.5 255.255.255.252
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.1.252 255.255.255.0

OSPF配置

R1

ospf 1
 area 0.0.0.0
  network 10.0.2.0 0.0.0.3
  network 10.0.2.4 0.0.0.3

R2

ospf 1
 area 0.0.0.0
  network 10.0.2.0 0.0.0.3
  network 10.0.1.0 0.0.0.255

R3

ospf 1
 area 0.0.0.0
  network 10.0.1.0 0.0.0.255
  network 10.0.2.4 0.0.0.3

VRRP配置

R2和R3上創建vrrp備份組，組號爲1，虛擬ip爲10.0.1.254，虛擬ip與接口ip要在同一網段

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 virtual-ip 10.0.1.254
[r3-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 virtual-ip 10.0.1.254

配置R2優先級大於默認的100，R3不變；即R2爲master，R3爲backup

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 priority 120

查看vrrp配置

[r2]dis vrrp
  GigabitEthernet0/0/1 | Virtual Router 1
    State : Master
    Virtual IP : 10.0.1.254
    Master IP : 10.0.1.253
    PriorityRun : 120
    PriorityConfig : 120
    MasterPriority : 120
    Preempt : YES   Delay Time : 0 s
    TimerRun : 1 s
    TimerConfig : 1 s
    Auth type : NONE
    Virtual MAC : 0000-5e00-0101
    Check TTL : YES
    Config type : normal-vrrp
    Create time : 2019-11-13 15:59:04 UTC-08:00
    Last change time : 2019-11-13 15:59:07 UTC-08:00

VRRP多備份組

當vrrp配置爲單備份組時，業務全部由master設備承擔，而backup設備完全處於空閒狀態，沒有得到充分利用。vrrp可以通過配置多備份組來實現負載分擔，有效的解決了這一問題。
vrrp允許同一臺設備的同一個接口加入多個vrrp備份組，在不同備份組中有不同的優先級，使得各備份組中的master設備不同，也就是建立多個虛擬網關路由器。

VRRP雙備份組配置

在單備份組的基礎上配置vrrp虛擬組2

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.250
[r3-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.250

配置R3優先級大於默認的100，R2不變；即R3爲master，R2爲backup

[r3-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 priority 120

查看vrrp配置

[r3]dis vrrp brief 
VRID  State        Interface                Type     Virtual IP     
----------------------------------------------------------------
1     Backup       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.254     
2     Master       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.250     
----------------------------------------------------------------
Total:2     Master:1     Backup:1     Non-active:0 

VRRP搶佔特性

工作在非搶佔模式下的設備，即使優先級大於master設備，也不會搶佔master

配置非搶佔模式（默認是搶佔模式）

虛擬組2中r2爲backup，修改r2的優先級爲200，大於r3的120，並配置爲非搶佔模式

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 preempt-mode disable 
[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 priority 200

VRRP虛擬IP擁有者配置

虛擬IP如果在vrrp虛擬組的接口中被配置，則該接口是虛擬IP的擁有者，此時該接口優先級爲255，該設備爲master。

配置虛擬IP擁有者

1、修改虛擬組2ip爲接口已配置ip（配置虛擬組2ip爲r2接口ip）

[r2-GigabitEthernet0/0/1]undo  vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.250
[r3-GigabitEthernet0/0/1]undo  vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.250
[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.253
[r3-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 2 virtual-ip 10.0.1.253

查看vrrp信息

[r2-GigabitEthernet0/0/1]dis vrrp br
VRID  State        Interface                Type     Virtual IP     
----------------------------------------------------------------
1     Master       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.254     
2     Master       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.253     
----------------------------------------------------------------
Total:2     Master:2     Backup:0     Non-active:0  

2、修改接口ip爲虛擬組1ip（配置r3接口ip爲虛擬組1IP）

[r3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.0.1.254 24

查看vrrp信息

[r3-GigabitEthernet0/0/1]dis vrrp brief
VRID  State        Interface                Type     Virtual IP     
----------------------------------------------------------------
1     Master       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.254     
2     Backup       GE0/0/1                  Normal   10.0.1.253     
----------------------------------------------------------------
Total:2     Master:1     Backup:1     Non-active:0 

VRRP跟蹤接口

當vrrp的master設備的上行接口出現問題，而master設備無法感知上行接口的變化而切換狀態，就回導致網絡故障的出現，所以需要在master設備上做vrrp的上行接口監視，當master上行接口故障時，自動降低vrrp優先級使backup設備搶佔master，接替工作。

配置master跟蹤上行接口，發生故障時優先級減50

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 track interface GigabitEthernet 0/0/0 reduced 50

VRRP認證

vrrp支持報文的認證。默認情況下，設備對要發送和接收的vrrp報文不認證，爲了保證vrrp運行更加安全和穩定，可以配置vrrp認證。vrrp支持簡單字符（simple）認證方式和md5認證方式。

配置VRRP認證

[r2-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 authentication-mode md5 huawei
[r3-GigabitEthernet0/0/1]vrrp vrid 1 authentication-mode md5 huawei

參考《HCNA網絡技術實驗指南》