VRRP协议：实现高可用性的路由器集群
在现代网络中，高可用性是每个企业和组织都需要考虑的一个关键问题。在数据中心或各个分支机构中，单一的路由器很容易成为网络瓶颈，从而造成服务中断或带来安全问题。为了解决这些潜在问题，多数组织都会对其路由器进行集群并利用虚拟路由器冗余协议（VRRP）来实现高可用性。
作用
VRRP是一种使设备（如路由器，防火墙硬件）通过对等关系运行进行冗余和容错的技术。它利用了集群中不同具有相同网络地址的路由器自动协调管理IP地址的能力。这样，通过指定虚拟路由器的IP地址，可以创建一个高可用性的路由器集群。在这个集群中，各个路由器都可以完成\"下一跳路由器\"的工作，即决定数据的流量走向。在VRRP的作用下，当其中一个路由器宕机时，另一个路由器可以马上接管它的工作，这样就可以保持整个集群的对外服务不中断。
工作原理
在VRRP的设计中，集群中的路由器会通过选举产生一个VirtualRouterIdentifier（VIR），其唯一标识了当前集群中启动的路由器。每个路由器都会持续发送VRRP协议数据包来更新它的VRRP优先级，每个数据包都标示了它本地路由器的优先级，具有较高优先级的路由器就会成为VRRP的主机，负责处理数据转发任务，其他的路由器则成为VRRP的备份节点，处于备份状态。
通过VRRP协议，主机路由器会不断的发出广播信息，告知网络中其他路由器自己是主路由器。对于这些广播信息，每个备份路由器都会进行监测，如果一段时间内没有收到来自主机的广播，那么这个备份路由器就会认为主机路由器已经宕机了。此时，他们就会自动进行优先级选举，产生一个新的主机路由器，继续执行数据转发的任务。
配置
在真实网络环境中，VRRP集群通常包含两个或更多路由器。这里我们以两个路由器为例来演示如何进行VRRP的配置。
第一步，正确配置每个路由器的IP地址和子网掩码以及默认网关。然后，分别在两个路由器上启动VRRP协议，并配置VirtualRouterIdentifier（VIR），将它们设为相同的值。
例：在Router1上进行如下VRRP配置：
``` interfaceEthernet0/0 ipaddress192.168.1.1255.255.255.0 vrrp1 ip192.168.1.100 priority110 preemptdelayminimum60 trackinterfaceEthernet0/0 ```解析：开启Ethernet0/0接口，赋值IP地址为192.168.1.1，并启动VRRP协议。将VRRP编号设置为1，指定虚拟IP地址为192.168.1.100，此时优先级为110，最小抢占时间为60s（VRRP组优先级发生变化后，延迟几秒开始抢占）。
类似的，在Router2的Ethernet0/0接口上对VRRP配置如下：
``` interfaceEthernet0/0 ipaddress192.168.1.2255.255.255.0 vrrp1 ip192.168.1.100 priority100 preemptdelayminimum60 trackinterfaceEthernet0/0 ```解析：同样开启Ethernet0/0接口，赋值IP地址为192.168.1.2，并启动VRRP协议。同样将VRRP编号设置为1，指定虚拟IP地址为192.168.1.100，但此时优先级为100，升级为主机延迟不少于60s。
在这个配置中，Router1的优先级为110，而Router2的优先级为100。根据VRRP的说明，Router1就将成为主机路由器，负责处理数据的转发，在Router1正常工作的情况下，Router2将只充当备份路由器的角色。如果Router1发生意外的宕机，Router2将自动接管成为主机，并继续进行数据转发。
这样，当用户的路由请求到达192.168.1.100这个IP地址时，VRRP会将请求自动传送到运行正常的主机路由器。在VRRP的作用下，路由器的热备份和冷备份已经可以自动的完成，从而提高了路由器集群的可用性和稳定性。
