[发明专利]VRRP标准协议与VRRP负载均衡协议之间的切换方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种VRRP标准协议与VRRP负载均衡协议之间的切换方法和设备。

背景技术

VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)将可以承担网关功能的一组路由器加入到备份组中，形成一台虚拟路由器，局域网内的终端只需将虚拟路由器配置为缺省网关即可实现通信。VRRP在提高可靠性的同时，简化了终端配置，在具有多播或广播能力的局域网中，可借助VRRP来提供高可靠的缺省链路，避免了单一链路发生故障后网络中断的问题，且无需修改动态路由协议、路由发现协议等配置信息。

当前设备支持的VRRP模式包括：VRRP标准协议，基于RFC(Request ForComments，请求评论)实现的VRRP；VRRP负载均衡协议，基于VRRP标准协议进行的扩展，以实现负载均衡功能。

(1)VRRP标准协议，VRRP将局域网内的一组路由器划分在一起，称为一个备份组，备份组由一个Master(主)路由器和多个Backup(备份)路由器组成，在功能上相当于一台虚拟路由器。

其中，虚拟路由器具有IP地址(称为虚拟IP地址)，终端仅需要知道虚拟路由器的IP地址，并将其设置为缺省路由的下一跳地址，即可通过虚拟路由器与外部网络通信；备份组内的路由器根据优先级选举出Master路由器承担网关功能，其他路由器作为Backup路由器，当Master路由器发生故障时，Backup路由器继续执行网关职责，从而保证终端不间断地与外部网络通信。

如图1所示的VRRP标准协议组网图，RouterA、Router B和Router C组成虚拟路由器，该虚拟路由器具有自身的IP地址；局域网内的终端将虚拟路由器设置为缺省网关；Router A、Router B和Router C中优先级最高的路由器作为Master路由器，其余为Backup路由器；以Router A为Master路由器为例，如果Router A发生故障，则备份组内处于Backup状态的Router B和RouterC将根据优先级选出新的Master路由器，该新Master路由器继续向网络内的终端提供路由服务。

(2)VRRP负载均衡协议，在VRRP标准协议中，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，无法实现多个路由器之间的负载分担；VRRP负载均衡协议增加了负载均衡功能，将一个虚拟IP地址与多个虚拟MAC(Media Access Control，介质访问控制)地址对应，备份组中的每个路由器对应有虚拟MAC地址，使得各路由器均能转发流量。

在VRRP负载均衡协议中，只需创建一个备份组，即可实现备份组中多个路由器之间的负载分担，避免了备份组中Backup路由器始终处于空闲状态、网络资源利用率不高的问题。

如图2所示的VRRP负载均衡协议组网图，备份组的虚拟IP地址为10.1.1.1/24，Master路由器为Router A，Backup路由器为Router B和Router C，Master路由器为Router A、Router B和Router C分配不同的虚拟MAC地址；终端Host A、Host B和Host C发送ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)请求，获取网关10.1.1.1(即虚拟路由器)对应的MAC地址，Master路由器利用不同的虚拟MAC地址应答终端的ARP请求。

Host A获取的MAC地址为Router A的虚拟MAC地址，即Host A认为网关的MAC地址为Router A的虚拟MAC地址，从而保证Host A的流量通过RouterA转发；Host B获取的MAC地址为Router B的虚拟MAC地址，保证Host B的流量通过Router B转发；Host C获取的MAC地址为Router C的虚拟MAC地址，保证Host C的流量通过Router C转发。

现有技术中，VRRP标准协议与VRRP负载均衡协议之间的协议切换是由命令行触发的，即通过命令行的方式在每个设备上执行协议切换。

在通过命令行将VRRP标准协议切换至VRRP负载均衡协议时，Master路由器的管理状态机迁至Initial(初始化)态，删除Master态相关系统资源(如通告报文发送定时器等)，之后Master路由器由Initial态启动。Backup路由器的管理状态机迁至Initial态，删除Backup态相关系统资源(如延期抢占定时器等)，之后Backup路由器由Initial态启动。