虛擬路由冗余協(xié)議VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）通過把幾臺路由設(shè)備聯(lián)合組成一臺虛擬的路由設(shè)備，將虛擬路由設(shè)備的IP地址作為用戶的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)通信。當(dāng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)生故障 時(shí)，VRRP機(jī)制能夠選舉新的網(wǎng)關(guān)設(shè)備承擔(dān)數(shù)據(jù)流量，從而保障網(wǎng)絡(luò)的可靠通信。
VRRP協(xié)議報(bào)文
VRRP協(xié)議報(bào)文用來將Master設(shè)備的優(yōu)先級和狀態(tài)通告給同一備份組的所有Backup設(shè)備。
VRRP協(xié)議報(bào)文封裝在IP報(bào)文中，發(fā)送到分配給VRRP的IP組播地址。在IP報(bào)文頭中，源地址為發(fā)送報(bào)文接口的主IP地址（不是虛擬IP地址），目的地址是224.0.0.18，TTL是255，協(xié)議號是112。
VRRP報(bào)文結(jié)構(gòu)
VRRP狀態(tài)機(jī)
VRRP協(xié)議中定義了三種狀態(tài)機(jī)：初始狀態(tài)（Initialize）、活動(dòng)狀態(tài)（Master）、備份狀態(tài)（Backup）。其中，只有處于Master狀態(tài)的設(shè)備才可以轉(zhuǎn)發(fā)那些發(fā)送到虛擬IP地址的報(bào)文。
VRRP工作過程
1、VRRP備份組中的設(shè)備根據(jù)優(yōu)先級選舉出Master。Master設(shè)備通過發(fā)送免費(fèi)ARP報(bào)文，將虛擬MAC地址通知給與它連接的設(shè)備或者主機(jī)，從而 承擔(dān)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)。
2、Master設(shè)備周期性向備份組內(nèi)所有Backup設(shè)備發(fā)送VRRP通告報(bào)文，以公布其配置信息（優(yōu)先級等）和工作狀況。
3、如果Master設(shè)備出現(xiàn)故障，VRRP備份組中的Backup設(shè)備將根據(jù)優(yōu)先級重新選舉新的Master。
4、VRRP備份組狀態(tài)切換時(shí)，Master設(shè)備由一臺設(shè)備切換為另外一臺設(shè)備，新的Master設(shè)備會立即發(fā)送攜帶虛擬路由器的虛擬MAC地址和虛 擬IP地址信息的免費(fèi)ARP報(bào)文，刷新與它連接的主機(jī)或設(shè)備中的MAC表項(xiàng)，從而把用戶流量引到新的Master設(shè)備上來，整個(gè)過程對用戶完全透明。
5、原Master設(shè)備故障恢復(fù)時(shí)，若該設(shè)備為IP地址擁有者（優(yōu)先級為255），將直接切換至Master狀態(tài)。若該設(shè)備優(yōu)先級小于255，將首先切換至Backup狀態(tài)，且其優(yōu)先級恢復(fù)為故障前配置的優(yōu)先級。
6、Backup設(shè)備的優(yōu)先級高于Master設(shè)備時(shí)，由Backup設(shè)備的工作方式（搶占方式和非搶占方式）決定是否重新選舉Master。
