HSRP與VRRP閘道冗餘是什麼？

HSRP與VRRP均屬於第一跳冗餘協議（FHRP），讓多台路由器共用一個虛擬IP作為終端設備的預設閘道。主路由器故障時，備用路由器自動接管，終端設備無需更改配置。本頁講解兩者的工作原理、主要分別及部署考量。

HSRP與VRRP對照

項目HSRPVRRP
標準Cisco私有協議RFC 3768/5798（開放標準）
角色名稱Active / StandbyMaster / Backup
組播地址224.0.0.2（v1）/ 224.0.0.102（v2）224.0.0.18
虛擬MAC格式0000.0C07.ACxx（v1）00-00-5E-00-01-xx
預設優先級100100
IP Address Owner不支援支援（優先級自動255）
多廠商互通僅限Cisco支援多廠商

工作原理

兩個協議的核心概念相同：參與冗餘組的路由器選出一台作為主路由器（HSRP稱Active，VRRP稱Master），負責回應虛擬IP的ARP請求並轉發流量。其餘路由器處於備用狀態，持續監聽主路由器發出的Hello訊息。

當主路由器停止發送Hello訊息超過Hold Time（HSRP預設10秒，VRRP預設約3.6秒（3×1秒通告間隔加Skew Time）），備用路由器判定主路由器故障，優先級最高者接管虛擬IP與虛擬MAC，終端設備的ARP緩存無需更新即可繼續通訊。

虛擬IP與虛擬MAC

終端設備將預設閘道設為虛擬IP，ARP解析後得到虛擬MAC。主備切換後虛擬MAC不變，終端設備的ARP緩存仍然有效，切換對終端完全透明。

優先級與搶佔

優先級數值越高越優先成為主路由器。啟用搶佔（Preempt）後，高優先級路由器恢復上線時會重新奪回主角色；未啟用則維持現有主角色，避免不必要的切換。

追蹤接口

HSRP與VRRP均支援追蹤上行接口狀態。當上行鏈路故障時，自動降低本機優先級，觸發備用路由器接管，避免流量黑洞。

權威資料依據

本文核對資料：RFC 2281；RFC 5798。

常見問題

什麼是閘道冗餘協議？
閘道冗餘協議（First Hop Redundancy Protocol，FHRP）讓多台路由器共用一個虛擬IP地址作為終端設備的預設閘道。當主路由器故障時，備用路由器自動接管虛擬IP，終端設備無需更改配置即可繼續通訊，實現預設閘道的高可用性。
HSRP與VRRP有何主要分別？
HSRP（Hot Standby Router Protocol）是Cisco私有協議，使用組播地址224.0.0.2，角色稱為Active/Standby；VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）是RFC 3768（VRRPv2）及RFC 5798（VRRPv3）定義的開放標準，使用組播地址224.0.0.18，角色稱為Master/Backup。VRRP支援多廠商互通，HSRP僅限Cisco設備。
HSRP的虛擬MAC地址格式是什麼？
HSRP v1的虛擬MAC地址格式為 0000.0C07.ACxx，其中xx為HSRP組號的十六進制值；HSRP v2的格式為 0000.0C9F.Fxxx，其中xxx為組號。終端設備將預設閘道的ARP解析至此虛擬MAC，主備切換後虛擬MAC不變，ARP緩存無需更新。
VRRP可以讓虛擬IP與實體IP相同嗎？
可以。VRRP允許將虛擬IP設定為Master路由器的實體接口IP，此時該路由器稱為IP Address Owner，優先級自動為255（最高），不可被搶佔。這種配置簡化了IP規劃；切換時備用路由器同樣接管虛擬MAC（00-00-5E-00-01-XX），終端設備的ARP緩存無需更新。
HSRP與VRRP的優先級如何決定主備角色？
兩者均使用優先級（Priority）決定主備角色，數值越高越優先。HSRP預設優先級為100，VRRP預設為100。當優先級相同時，接口IP地址較高者勝出。啟用搶佔（Preempt）後，高優先級路由器恢復上線時會重新奪回主角色；未啟用搶佔則維持現有主角色不變。

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