虚拟路由冗余协议工作原理图

虚拟路由冗余协议（VRRP）是一种用于提高网络可靠性的协议，它的原理是将多个路由器组成一个虚拟路由器，通过协商选出一个主路由器，同时其他路由器作为备份，当主路由器失效时，备份路由器可以自动接管主路由器的工作，从而保证网络的连通性。

VRRP的工作原理图如下：


从图中可以看出，VRRP由三个主要组成部分组成：虚拟路由器（VR）、虚拟MAC地址和VRRP协议。

1. 虚拟路由器（VR）

虚拟路由器是由一个或多个实际路由器组成的逻辑路由器，它具有一个虚拟IP地址和一个虚拟路由器标识符（VRID）。虚拟路由器是VRRP的核心，它代表了一组路由器共同提供网络服务，并且拥有相同的配置信息和优先级。所有参与VRRP的路由器必须属于同一设备组，且配置信息必须相同。

2. 虚拟MAC地址

虚拟MAC地址是由虚拟路由器动态生成的，用于代表虚拟路由器，它是一个标准的MAC地址，唯一标识一个虚拟路由器。

3. VRRP协议

VRRP协议是用于备份路由器与主路由器之间进行沟通和交互的协议，它能实现路由器状态通知、选主和切换等功能，保证网络路由的高可用性。主要包括如下几个步骤：

a. 路由器在启动后，先以组播方式向所有网络中的路由器发送VRRP Hello消息，告诉其他路由器自己的VRID和优先级。

b. 路由器接收到其他路由器发送的Hello消息后，比较各自的优先级，选取优先级最高的路由器为主路由器，其他路由器作为备份。

c. 主路由器接收到备份路由器发送的VRRP Advertisement消息后，会继续发送VRRP Advertisement消息，更新网络路由表。

d. 当主路由器失效时，备份路由器中优先级最高的路由器将会自动接管主路由器的工作。

综上所述，虚拟路由冗余协议可以显著提高网络的可靠性，减少网络出现故障的概率，同时也为网络提供了高可用性。当然，采用VRRP协议需要遵守一些规定，例如所有参与协议的路由器必须属于同一设备组且配置信息必须相同等，只有这样才能保证他正常运作。