12 VRRP(公有的网关冗余备份协议)

路由器和交换机的区别

物理形态:芯片、接口
转发原理:交换机的转发原理(MAC地址表)、路由器的转发原理(路由表RIB)
产品定位:网关角度(NAT功能,GRE隧道,IPSEC VPN功能,MPLS VPN);DC交换机(M-LAG&VPN、堆叠、SVF)

  1. 基本概述
  • 能够在不改变组网的情况下,将多台路由器虚拟成一个虚拟路由备份(热备),通过配置虚拟路由的的IP地址为默认网关,实现网关的备份
  • VRRPv2仅适应IPv4网络,VRRPv3适应IPv4和IPv6网络
  • 报文:只有一种报文,Advertisement报文,其目的IP地址时224.0.0.18,目的MAC地址是01-00-5e-00-00-12,协议号为112,属于3层协议。(常见组播地址:224.0.0.5--allSPF;224.0.0.6--allDR;224.0.0.9--RIP;224.0.0.10--EIGRP;224.0.0.18--VRRP)
  • Master路由器承担转发报文认为的VRRP设备;Backup设备只有在Master设备故障之后才能Mater,承担转发任务
  • Master路由器和Backup设备的组ID必须相同,原因为主设备用虚拟MAC相应ARP请求。虚拟mac为0000.5e00.01xx,其中xx为组ID。
  1. 主设备(Master路由器)选取原则
    思科:优先级数值较大者优先(默认优先级为100,可以配置1-254,优先级255不能配置(真实IP=虚拟IP))----> 真实IP较大的优先
    华为:优先级相同的情况下,先配置的设备会成为Master
    【STP的根设备==VRRP的Master,否则会造成2层的次优转发】
# ........................sw1、sw2和AR1进行通信
# >>>>华为
# sw1
int vlan 11
ip address 10.1.11.2 29
int g0/0/1
port default vlan 11
# sw2
int vlan 12
ip address 10.1.12.2 29
int g0/0/2
port link-type access
port default vlan 12
# AR1
int g0/0/2
ip address 10.1.12.1 29
int g0/0/1
ip address 10.1.11.1 29

# >>>>思科
# sw1
int e0/1
switchport access vlan 11
int vlan 11
no shutdown
ip address 10.1.11.2 29
# sw2
int e0/2
switchport mode access
switchport access vlan 12
int vlan 12
no shutdown
ip address 10.1.12.2 29
# AR1
int e0/2
ip address 10.1.12.1 29
int e0/1
ip address 10.1.11.1 29
# ....................................配置VRRP
# >>>>思科
# sw1(主,master)
# 为了防止两个主交换机的错误,先测试连通性,ping 10.1.10.12
int vlan 8
vrrp 8 ip 10.1.10.14 # 8为组ID,可以随意设置,但一般情况下与vlan相同,10.1.10.14为虚拟IP
vrrp 8 priority 110
int vlan 9
vrrp 9 ip 10.1.10.30
int vlan 10
vrrp 10 ip 10.1.10.46
vrrp 10 priority 110
do sh vrrp brief  #查看
# sw2(备,backup)
int vlan 8
vrrp 8 ip 10.1.10.14
int vlan 9
vrrp 9 ip 10.1.10.30
vrrp 9 priority 110
int vlan 10
vrrp 10 ip 10.1.10.46
# 将pc1的网关设置为10.1.10.14,进行ping 10.1.10.14测试
# 查看路由 traceroute 10.1.10.14 numeric
# 查看arp表:show arp
# 查看vrrp:sh vrrp,

# >>>>华为
# sw1/sw2
int vlan 8
vrrp vrid 8 virtual-ip 10.1.10.14
int vlan 9
vrrp vrid 9 virtual-ip 10.1.10.30
int vlan 10
vrrp vrid 10 virtual-ip 10.1.10.46
# sw1
int vlan 8
vrrp vrid 8 priority 110
int vlan 10
vrrp vrid 10 priority 110
# sw2
int vlan 9
vrrp vrid 9 priority 110
# 查看 dis vrrp brief
# pc1:tracert 10.1.10.14
# sw1修改vrrp优先级,使其成为Master
# int vlan 8
# vrrp vrid 8 priority 110

# 由于华为设备的STP无法实现负载均衡的配置(MSTP可以实现),导致vlan9的次优转发,
# 即走pc2---sw3---sw1---sw2---R1这条路由,
# 根本原因是STP导致sw3的g0/0/1接口变为了AP,
# 若想解决次优转发问题,需要以下配置
# 即让所有的数据都走sw1(vlan8\9\10的Master均为sw1)
# sw2 
int vlan 9
undo vrrp vrid 9 priority
# sw1
int vlan9 
vrrp vrid 9 priority 110