Cara Kerja Virtual Router Redundancy Protocol(VRRP)

Ketika membangun jaringan, salah satu cara untuk meningkatkan ketersediaan adalah dengan menyediakan cadangan untuk komponen penting. Hal ini biasanya melibatkan router yang kembar, switch, dan link untuk menjamin keberlanjutan layanan atas kegagalan yang terjadi. Protocol routing dinamis digunakan untuk menjaga jaringan tetap berjalan, trafik routing disekitar permasalan jaringan.
Satu tempat ketika sulit untuk menyediakan tingkat cadangan ini adalah ujung dari jaringan. Terdapat dua alasan utama untuk hal ini:
-    Sering tidak praktis untuk menyediakan banyak sambungan jaringan untuk perangkat ujung (biasanya berupa tempat kerja desktop) karena halangan biaya dan pengkabelan horizontal ganda.
-    Menjalankan protocol routing dinamis pada ujung jaringan, untuk memungkinkan protocol routing tersebut untuk mendapatkan keuntungan dari banyak jalur jaringan dan atau banyak gateway, walaupun tidak praktis karena overhead jaringan dan menyebabkan kompleksitas pada lingkungan routing.
Virtual Router Redundancy Protocol(VRRP) adalah sebuah standar Internet yang dijelaskan dalam RFC2338. VRRP memberikan perancang jaringan sebuah cara untuk menyediakan layanan gateway yang handal dan mempunyai cadagan untuk IP stasiun ujung. VRRP memperkenalkan konsep virtual router yang dialamatkan oleh IP client yang membutuhkan layanan gateway. Layanan routing yang sebenarnya disediakan oleh router fisik yang menjalankan protocol VRRP.

Gambar Konsep VRRP

Istilah-istilah dalamVRRP
 Sejumlah istilah-istilah yang menjelaskan diperkenalkan oleh VRRP:
-    Virtual Router adalah sebuah image router tunggal yang diciptakan melalui operasi satu atau lebih router yang menjalankan VRRP.
-    VRRP Instance adalah sebuah program yang menerapkan VRRP yang berjalan pada sebuah router. Sebuah instance router tunggal VRRP bisa menyediakan kemampuan VRRP untuk lebih dari satu router virtual.
-    Virtual Router ID disebut juga VRID, adalah sebuah tanda pengenal numeris untuk sebuah virtual router khusus. VRID harus unique pada sebuah segmen jaringan yang tersedia.
-    Virtual Router IP adalah sebuah alamat IP yang berpasangan dengan sebuah VRID yang host lainnya bisa gunakan untuk mendapatkan layanan jaringan darinya. VRIP dikelola oelah VRRP instance yang menjadi milik dari sebuah VRID.
-    Virtual MAC Address untuk media yang menggunakan pengalamatan MAC (seperti Ethernet), VRRP instance menggunakan sebuah alamat MAC yang sudah ditentukan sebelumnya untuk semua tindakan VRRP dari pada menggunakan alamat adapter MAC yang sebenarnya. Hal ini memisahkan operasi dari virtual router dari router yang sebenarnya yang menyediakan fungsi routing. VMAC diturunkan dari VRID.
-    Master adalah sebuah instance VRRP yang melakukan fungsi routing untuk virtual router pada suatu waktu. Hanya satu master yang aktif pada suatu waktu untuk sebuah VRID yang diberikan. Master juga merujuk pada sebuah kondisi dari VRRP FS ketika VRRP instance sedang beroperasi sebagai master (yaitu kondis Master/Master State).
-    Backup adalah sebuah instance VRRP untuk sebuah VRID yang aktif namun tidak dalam kondisi master. Berapapun jumlah backup bisa ada untuk sebuah VRID. Backup siap untuk untuk mengambil peran sebagai master jika master saat ini gagal. Backup juga merujuk pada kondisi FSM VRRP ketika instance VRRP sedang beroperasi sebagai backup (yaitu “backup state”).
-    Priority yaitu nilai prioritas yang diberikan untuk VRRP Instance yang berbeda, sebagai cara untuk menentukan router mana yang akan mengambil peran sebagai master jika master saat itu gagal. Priority adalah sbeuah angka dari 1 sampai 254 (0 dan 255 dipakai). Semakin besar angka, semakin tinggi prioritas.
-    Owner. Jika alamat IP virtual sama karena alamat IP apapun dikonfigurasi pada sebuah interface dari router , router tersebut adalah owner dari alamat IP virtual. Prioritas dari VRRP Instance ketika VIP owner adalah 255, nilai tertinggi dan sudah dipakai.
Contohnya bisa dilihat pada gambar berikut.


Ilustrasi ini menunjukkan sejumlah konsep VRRP.
-    Router rA adalah master virtual Router VRID 1, dan backup untuk VRID 3. Pada saat ini, rA menangani perutean paket yang dialamatkan pada VIP untuk VRID1, dan siap untuk mengambil peran routing untuk VRID3.
-    Router rB adalah master dari virtual Router VRID 3, dan backup untuk VRID 1. Pada saat ini, rB, menangani routing untuk paket yang dialamatkan pada VIP untuk VRID3, dan siap untuk mengambil peran routing VRID 1.
-    Router rC tidak mempunyai fungsi VRRP, namun menggunakan VIP untuk VRID 3 untuk mencapai subnet LAN Client.
-    Router fD adalah master dari VRID 2. Router rf adalah master dari VRID 5. Router rE adalah backup baik untuk kedua VRID ini. Jika rD atau rF gagal, rE akan menjadi master untuk VRID. Kenyataanya, baik rD dan rF bisa gagal pada saat yang sama; kenyataan bahwa sebuah router VRRP adalah sebuah master untuk satu VRID tidak memasukkannya dari menjadi master untuk VRID lainnya.
-    Router rG adalah gateway WAN untuk backbone LAN. Semua router yang terpasang pada backbone membagikan informasi routing dengan router pada WAN yang menggunakan sebuah protocol routing dinamis seperti OSPF. VRRP tidak terlibat dalam hal ini, walaupun router rC akan memberitahukan bahwa jalur pada subnet LAN client melalui VIP dari VRID 3.
-    Router H adalah master dari VRID 10, dan backup untuk VRID 11. Sebaliknya, router rJ adalah master untuk VRID 11 dan backup untuk VRID 10.  Hal ini adalah sebuah konfigurasi VRRP untuk load sharing, dan ini menggambarkan bahwa banyak VRID bisa hadir pada sebuah interface router tunggal. VRRP bisa digunakan sebagai bagian dari sebuah desain jaringan yang menyediakan hampir seluruh cadangan routing untuk semua sistem dalam jaringan.