VRRP

RIPやOSPFで経路の冗長化が可能な事は説明しましたが、パソコン等ではデフォルトゲートウェイがダウンするとサブネットを跨る通信が出来なくなってしまいます。本項ではこれを冗長化するVRRPについて説明します。

VRRPの概要

 VRRPは複数のルーターを1台の仮想的なルーターに見せる事が出来ます。

VRRP1

 上の図で各ルーターに設定されたIPアドレスに対して172.16.1.1と172.16.2.1は仮想IPアドレスと呼ばれます。又、仮想ルーターに属するルーターの内、1台のみアクティブになります。

 パソコンやサーバーは仮想IPアドレスをデフォルトゲートウェイに設定する事でアクティブなルーターがルーティングを行って通信可能となります。

VRRPの動作

 VRRPはVRIDをグループ番号として使います。

 例えば、VRIDが1番の2台のルーター、VRIDが2番の3台のルーターはセットとしてそれぞれ1台の仮想ルーターになります。

VRRP2

 ルーターが起動されるとマルチキャストアドレスの224.0.0.18宛てに制御パケットを送信します。制御パケットにはVRIDや優先度が入っており、自身に設定されたVRIDと同じであれば同じグループと認識します。

 又、優先度に従ってアクティブになるルーターが決定されます。このルーターをマスタールーターと言い、その他のルーターはバックアップルーターと言います。

VRRP3

 仮想IPアドレスはルーターのインターフェースのIPアドレスと同じにする事も出来ます。この場合は、仮想IPアドレスと同じIPアドレスと持つルーターがマスタールーターになります。又、別にIPアドレスを設定する事も可能です。

 尚、仮想IPアドレスのMacアドレスは「00-00-5E-00-01-xx」でxxの所はVRIDになります。マスタールーターは仮想IPアドレスのMacアドレスを要求するARPに対してはこのMacアドレスを応答し、このMacアドレス宛ての通信は自身がルーティングする必要があると判断します。

切り替え

 マスタールーターは常に224.0.0.18宛てに送信を続けます。バックアップルーターは制御パケットを送信しませんが、マスタールーターの制御パケットを監視しています。

 マスタールーターの制御パケットが一定時間届かなくなるとマスタールーターがダウンしたと判断し、優先度に従ってマスタールーターが決定され、新しいマスタールーターがルーティングするようになります。

VRRP4

 制御パケットを送信する間隔はデフォルトでは1秒で、数秒でマスタールーターのダウンを検知して切り替わります。

 マスタールーターが切り替わった後、ダウンしたルーターが復帰した場合、仮想IPアドレスと同じIPアドレスを持つルーターであればマスタールーターに戻ります。

VRRP5

 又、デフォルトの状態では仮想IPアドレスと同じでない場合もマスタールーターに戻りますが、プリエンプトモードをoffにする事で戻らないようにも出来ます。

VRRPのポイント

 VRRPではルーター自体をグループにするのではなく、インターフェースに割り当てられたIPアドレスをグループにします。

 このため、インターフェース毎に異なる仮想ルーターを形成する事が出来ます。

VRRP6

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