VRRP在网络中的应用

摘 要：在网络中如果作为默认网关的路由器出现故障，所有使用该网关为下一跳的主机的通信必然要中断。即使配置了多个网关也需要重新启动终端设备。本文采用vrrp虚拟路由冗余协议可以较好地解决网络中采用静态方法指定设备默认网关的缺陷。

关键词：虚拟路由冗余协议；默认网关；路由器

中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 10-0072-01

随着网络技术的不断发展，网络用户对网络的性能的要求也越来越高了。在企业网络中，网络管理人员通常都会为网络内部的设备配置默认网关，如图1所示。在图1这个网络中，当网络中的路由器发生故障以后，内部网络中的计算机和Internet之间的通信就会中断。虽然在操作系统中可以配置多个默认网关以增强网络的可靠性，可是网络内部的计算机和其它设备通常不具备在多个默认网关之间进行动态选择的能力。IETF推出了VRRP（VirtualRouterRedundancyProtocol）虚拟路由冗余协议，用于解决内部网络访问外部网络的可靠性问题。

一、VRRP介绍

虚拟路由冗余协议（VRRP）是一种增强网络可靠性的选择性协议，VRRP能够将一个虚拟路由器的工作任务动态分解到网络中运行VRRP协议的物理路由器上。在网络中主路由器主要控制虚拟路由器的IP地址和转发网络中的数据包到虚拟IP地址。当主路由器出现故障时，虚拟路由冗余协议就会动态的对网络故障进行转移，启动备份路由器让它接替主路由器的工作，由于切换时间很短和采用了虚拟技术因此网络用户感觉不到网络的变化，因此可以将虚拟IP地址作为默认网关地址。

二、VRRP术语

通常情况下我们把运行VRRP的主路由器称为VRRP路由器，VRRP路由器是一个实实在在的物理路由器。而虚拟路由器是指一组路由器通过运行VRRP协议虚拟出来的路由器，这些运行VRRP协议的路由器共同组成的一个逻辑路由器，这个逻辑路由器具有MAC地址和IP地址等特征。

VRRP中有主路由器和备份路由器两种角色，在同一虚拟路由冗余协议工作组内只有一台路由器工作在主路由器状态，主路由器主要负责网络数据包的转发和ARP响应。同一VRRP工作组中除主路由器以外的其它路由器都属于备份路由器处于备份路由的状态，这些路由器处于备份状态，不断的监听主路由器的工作状况，一旦发现主路由器出现故障，备份路由器就马上接替主路由器的工作。由于使用的是虚拟路由器地址作为网络的默认网关地址，所以路由器工作过程的切换不会影响到网络用户。

三、VRRP的工作机制

虚拟路由器冗余协议（VRRP）是将具有相同广播域的两个以上的路由器虚拟在一起，共同构成一个逻辑上的虚拟路由器，并为这个路由器分配IP地址，这个IP地址就是这个虚拟路由器的接口地扯。

在VRRP中如果使用接口地址作为虚拟地址，那么拥有这个IP地址的路由器就会充当该VRRP组的主路由器，余下的路由器成为备份路由器。当单独采用其它IP地址作为虚拟地址时，同一工作组中优先级最高的路由器将成为主用路由器；在相同优先级的情况下，先发VRRP报文的路由器就是主用路由器。

如图2所示，在这个网络中的计算机，将虚拟的IP地址192.168.10.1设为网关。当网络中的主路由器R1出现问题后，备用路由器会选择优先级高的备用路由器来接替R1的工作，在这里因为只有R2一个备份路由器所以选择R2接替R1的工作，这个过程对网络中的用户来说不会造成任何影响。

四、VRRP的配置

要启用VRRP并使VRRP能够正常工作，最基本的配置是要创建VRRP组，并为VRRP配置虚拟IP地址。在接口模式，使用vrrpgroup-numberipip-address命令完成，其中group-number是vrrp组的编号，取值范围为1-255；ip-address是vrrp组虚拟的IP地址。

R1的配置：

R1（config）#intFa1/0

R1（config-if）#ipadd192.168.10.1255.255.255.0

R1（config-if）#vrrp1ip192.168.10.1

R2的配置：

R2（config）#intFat1/0

R2（config-if）#ipaddress192.168.10.2255.255.255.0

R2（config-if）#vrrp1ip192.168.10.1

五、结束语

在标准VRRP运行环境里，由于只有主路由器进行数据的转发，而备份路由器只负责监听网络状态，在网络出现故障以后备分路由器才接替主路由器的工作。在主路由器正常工作的情况下，备份路由器只是处于监听状态没有转发数据，造成了资源的浪费，因此为了提高网络资源利用率，可以在VRRP中使用负载均衡。

参考文献：

[1]方洋，张选波.构建高级的交换网络[D].锐捷网络大学，2010：171.

[2]杭州华三通信技术有限公司.构建企业级交换网络[D].杭州华三通信技术有限公司，2010：333.

[3]http：///howema/article/details/1686449.2012，7，17.