在VRRP标准协议模式中,只有Master路由器可以转发报文,Backup路由器处于监听状态,无法转发报文。虽然创建多个备份组可以实现多台路由器之间的负载分担,但是局域网内的主机需要设置不同的网关,增加了配置的复杂性。
VRRP负载均衡模式在VRRP提供的虚拟网关冗余备份功能基础上,增加了负载均衡功能。其实现原理为:将一个虚拟IP地址与多个虚拟MAC地址对应,VRRP备份组中的每台路由器都对应一个虚拟MAC地址;使用不同的虚拟MAC地址应答主机的ARP(IPv4网络中)/ND(IPv6网络中)请求,从而使得不同主机的流量发送到不同的路由器,备份组中的每台路由器都能转发流量。在VRRP负载均衡模式中,只需创建一个备份组,就可以实现备份组中多台路由器之间的负载分担,避免了标准协议模式下VRRP备份组中Backup路由器始终处于空闲状态、网络资源利用率不高的问题。
VRRP负载均衡模式以VRRP标准协议模式为基础,VRRP标准协议模式中的工作机制(如Master路由器的选举、抢占、监视功能等),VRRP负载均衡模式均支持。VRRP负载均衡模式还在此基础上,增加了新的工作机制,详见下面的介绍。
1 虚拟MAC地址的分配
VRRP负载均衡模式中,Master路由器负责为备份组中的路由器分配虚拟MAC地址,并为来自不同主机的ARP/ND请求,应答不同的虚拟MAC地址,从而实现流量在多台路由器之间分担。备份组中的Backup路由器不会应答主机的ARP/ND请求。
以IPv4网络为例,VRRP负载均衡模式的具体工作过程为:
(1) Master路由器为备份组中的路由器(包括Master自身)分配虚拟MAC地址。如下图所示,虚拟IP地址为10.1.1.1/24的备份组中,Router A作为Master路由器,Router B作为Backup路由器。Router A为自己分配的虚拟MAC地址为000f-e2ff-0011,为Router B分配的虚拟MAC地址为000f-e2ff-0012。
Master分配虚拟MAC地址示意图:
(1)不能启用ARP报文源MAC地址一致性检查功能;
(2)如果启用了ARP Detection功能,不能启用ARP报文有效性检查功能的源MAC地址检查模式。
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