Protocolo de redundancia de enrutador virtual

El Protocolo de redundancia de enrutador virtual ( VRRP ) es un protocolo de red informática que permite la asignación automática de enrutadores de protocolo de Internet (IP) disponibles a los hosts participantes . Esto aumenta la disponibilidad y la confiabilidad de las rutas de enrutamiento mediante selecciones automáticas de puertas de enlace predeterminadas en una subred IP .

El protocolo logra esto mediante la creación de enrutadores virtuales, que son una representación abstracta de múltiples enrutadores, es decir, enrutadores primarios/activos y secundarios/de reserva , que actúan como un grupo. El enrutador virtual se asigna para actuar como una puerta de enlace predeterminada de los hosts participantes, en lugar de un enrutador físico. Si el enrutador físico que está enrutando paquetes en nombre del enrutador virtual falla, se selecciona otro enrutador físico para reemplazarlo automáticamente. El enrutador físico que está reenviando paquetes en un momento dado se denomina enrutador primario/activo.

VRRP proporciona información sobre el estado de un enrutador, no sobre las rutas procesadas e intercambiadas por ese enrutador. Cada instancia de VRRP está limitada, en su alcance, a una sola subred. No anuncia rutas IP más allá de esa subred ni afecta la tabla de enrutamiento de ninguna manera. VRRP se puede utilizar en redes Ethernet , MPLS y Token Ring con Protocolo de Internet versión 4 (IPv4), así como también IPv6 .

Un enrutador virtual debe utilizar 00-00-5E-00-01-XX como su dirección de control de acceso al medio (MAC). El último byte de la dirección (XX) es el identificador del enrutador virtual (VRID), que es diferente para cada enrutador virtual de la red. Esta dirección la utiliza solo un enrutador físico a la vez y responderá con esta dirección MAC cuando se envíe una solicitud ARP para la dirección IP del enrutador virtual.

Los enrutadores físicos dentro del enrutador virtual deben comunicarse entre sí mediante paquetes con la dirección IP de multidifusión 224.0.0.18 y el número de protocolo IP 112 ^[1] para IPv4, o ff02::12 y el número de protocolo IP 112 para IPv6 ^[1] .

Los enrutadores que respaldan un enrutador virtual tienen una prioridad entre 1 y 254, y el enrutador con la prioridad más alta se convertirá en el enrutador principal/activo. La prioridad predeterminada es 100; para el propietario de la dirección MAC, la prioridad siempre es 255.

Si no se recibe un paquete de multidifusión del enrutador principal/activo durante un período superior a tres veces el temporizador de anuncio, los enrutadores secundarios/en espera suponen que el enrutador principal/activo está inactivo. A continuación, el enrutador virtual pasa a un estado inestable y se inicia un proceso de elección para seleccionar el próximo enrutador principal/activo de entre los enrutadores secundarios/en espera. Esto se logra mediante el uso de paquetes de multidifusión.

Se supone que los enrutadores secundarios/de reserva solo envían paquetes de multidifusión durante un proceso de elección. Una excepción a esta regla es cuando un enrutador físico está configurado con una prioridad más alta que el principal/activo actual, lo que significa que al conectarse a la red, prevalecerá sobre el estado principal/activo. Esto permite que un administrador de sistemas fuerce a un enrutador físico al estado principal/activo inmediatamente después de iniciarse , por ejemplo, cuando ese enrutador en particular es más poderoso que otros dentro del enrutador virtual. El enrutador secundario/de reserva con la prioridad más alta se convierte en el enrutador principal/activo al aumentar su prioridad por encima de la del principal/activo actual. Luego, se hará responsable de enrutar los paquetes enviados a la dirección MAC de la puerta de enlace virtual. En los casos en que todos los enrutadores secundarios/de reserva tienen la misma prioridad, el enrutador secundario/de reserva con la dirección IP más alta se convierte en el enrutador principal/activo.

Todos los enrutadores físicos que actúan como enrutadores virtuales deben estar en el mismo segmento de red de área local (LAN). La comunicación dentro del enrutador virtual se lleva a cabo periódicamente. Este período se puede ajustar modificando los temporizadores de intervalo de anuncios. Cuanto más corto sea el intervalo de anuncios, más corto será el período de agujero negro , aunque a expensas de más tráfico en la red. La seguridad se logra respondiendo solo a los paquetes del primer salto , aunque se proporcionan otros mecanismos para reforzar esto, particularmente contra ataques locales. El proceso de elección se hace ordenado mediante el uso del tiempo de sesgo , derivado de la prioridad de un enrutador, y se utiliza para reducir la posibilidad de que se produzca el problema de la manada atronadora durante la elección. El tiempo de sesgo se da por la fórmula (256 − Prioridad ) / 256 (expresado en milisegundos).

La utilización del enrutador secundario/de reserva se puede mejorar mediante la distribución de la carga. ^{[1] : §4.2}

El trabajo sobre VRRP comenzó en 1997 con un primer borrador publicado por el Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IETF). En 1998, el protocolo se definió oficialmente. ^[2] VRRP es un estándar abierto, pero Cisco afirmó que su Hot Standby Router Protocol , un protocolo similar pero propietario con esencialmente la misma función, está patentado y licenciado. ^[3] Sin embargo, en 2001, en respuesta a una solicitud directa, Robert Barr de Cisco respondió que no harían valer ninguna reivindicación de patente a menos que alguien intentara hacer valer una reclamación contra Cisco. ^[4] IBM también reclama patentes de cobertura y su declaración se puede leer en la página web del IETF. ^[5] Todas las patentes en cuestión han expirado. ^{[6] [7]}

El protocolo se perfeccionó en 2004 como versión 2. ^[8] La versión 3 de VRRP, la versión actual, se publicó en 2010. ^[1]

Mellanox ofrece MAGP, un protocolo propietario basado en VRRP que permite la operación activo-activo. ^[9]

Foundry Networks desarrolló VRRP-E(Extended), una versión propietaria de VRRP que evita algunas limitaciones del RFC 3768 ^[10] [1]

• Protocolo de redundancia de dirección común (CARP): una alternativa no exclusiva, sin patentes y sin restricciones a HSRP y VRRP
• Protocolo de equilibrio de carga de puerta de enlace : un protocolo de redundancia de enrutador patentado de Cisco Systems que proporciona equilibrio de carga
• Protocolo de enrutamiento en espera activa : un protocolo de redundancia de enrutador patentado de Cisco Systems
• Protocolos de redundancia de primer salto : listas de protocolos de redundancia de puerta de enlace predeterminada
• RSMLT

• "El archivo de listas de correo VRRP de IETF".