vrrp协议在大中型网络中的应用研究
摘要: 虚拟路由冗余协议（VRRP）是保持网络高可靠性的一种解决方案。本文讨论了 VRRP 协议的原理，在常见组网应用的基础上针对实际应用中的效率和安全问题提出一些解决思路，并对 VRRP 切换效率的提高和网络安全的保障作了可行性分析，对类 VRRP 协议的优劣进行了分析与比较，对VRRP的缺点提出了改进方案。
关键词: VRRP协议、HSRP协议 、虚拟路由器、路由冗余、负载均衡
Virtual Router Redundancy Protocol Research and Application
Abstract: Virtual routing redundancy protocol (VRRP) is to maintain a high reliability network solutions. This paper discusses the principles of VRRP agreement in the common network applications on the basis of practical application for the efficiency and safety issues to resolve some ideas, and VRRP switching efficiency of the network security and the guarantee and feasibility analysis, the category VRRP the pros and cons of the agreement were analyzed and compared to the shortcomings of the VRRP an improvement program.
Key words: VRRP、HSRP、Backup、Route redundancy、Load Balancing
目 录
1 引 言 1
2 路由器备份技术研究现状 2
2.1 HSRP协议 2
2.2 GLBP协议 3
3 VRRP简介 4
3.1 VRRP协议概述 4
3.2 VRRP工作原理 6
3.2.1 VRRP状态机 6
3.2.2 VRRP报文格式 8
3.2.3 VRRP选举机制 9
3.2.4 VRRP的安全认证 10
3.3 动态路由发现机制分析 10
4 VRRP在大型网络中的应用及配置 11
4.1 VRRP应用 11
4.2 VRRP配置 12
4.2.1 VRRP单备份组配置 14
4.2.2 配置IP地址、路由协议、VRRP 14
4.2.3 检查、测试VRRP 16
4.2.4 配置端口跟踪 18
4.2.5 VRRP多备份组配置 18
4.3 优先级考虑 20
4.4 增加延时抢占功能 20
4.5 实现VRRP监视功能 21
4.6 VRRP当前问题 21
5 VRRP在大型网络中的优化设计 22
5.1 BFD协议简介 22
5.2 VRRP应用BFD进行探测 22
5.3 高速切换：定时器修改 22
5.4 VRRP BACKUP到MASTER的快速切换修改 23
6 HSRP的双机机热备份 23
6.1 HSRP的配置 23
6.2 HSRP与VRRP的比较 25
6.2.1 区别 25
6.2.2 联系 25
7 结 论 26
8 致 谢 26
参考文献 27
本文讨论了在网络高可靠性要求前提下路由器备份和自动更替机制。主要以VRRP为主，介绍了多个路由器备份协议的原理和工作机制。详细说明了VRRP协议的原理和常见组网应用，并针对VRRP实际应用中的问题提出一些解决思路。本文的主要研究工作如下：
1、研究当前路由自动备份选举技术的发展现状，对于VRRP的两种竞争协议进行了分析。其中HSRP单独划分备用角色，GLBP相对于VRRP协议则是拥有天然负载分担减少配置任务的优势，都有值得借鉴之处；
2、分析了网络 HA(High Availability) 对于多协议默认路由即网关的要求，介绍了多种路由自动发现机制，并对各自优劣进行判断，总结出VRRP的自动适应和主机无关的极大优势。详细介绍 VRRP 的原理和工作过程；
3、关于VRRP协议常见组网应用，介绍了两种简单模型：单备份组和负载均衡组网，并提出具体实现中增加的配置参数及其作用，包括自动延时功能和监视接口功能；
4、深入分析了当前VRRP实际应用中存在的问题，包括各种安全性漏洞，恶意攻击，网络可用性和性能问题，并给出了解决方案；
5、关于HSRP常见组网应用，介绍了负载均衡模型，给出了实验配置命令，并与VRRP作了比较。
参考文献
[1] R.Hinden.Ed.,“Virtual Router Redundancy Protocol(VRRP)”, RFC 3768,IETF,2004
[2] 王玲芳,张宇,李颖华,孙向辉译.Cisco IPv6网络实现技术.人民邮电出版社.2005
[3] T.Li. “Cisco Hot Standby Router Protocol(HSRP)”, RFC2281, IETF,1998
[4] Cisco., “Cisco GLBP Load Balancing Options Cisco IOS”, 2005
[5] 王劲松,苗玲,韩劼. Cisco路由器实用技术.中国铁道出版社.2006
[6] A.Anthony Bruno. CCIE Routing and Switching. 人民邮电出版社.2003
[7] (美)Jeff Doyle, (美)Jennifer Carroll. Routing TCP/IP.1.V1. 人民邮电出版社.2007
[8] 张 辉译.Cisco现场手册:路由器配置.人民邮电出版社.2002
[9] 施晓秋. 计算机网络实验与实践指导.中国电力出版社.2003
[10] 梁广民,王隆杰. 思科网络实验室路由、交换实验指南. 电子工业出版社.2007
[11] 李 刚. 最新网络组建、布线和调试实务. 电子工业出版社.2007
[12] 崔 鑫,吕昌泰. 计算机网络实验指导.清华大学出版社.2007
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