靜態路由講解(靜態路由詳解)
今天我們來看下靜態路由,那么什么是靜態路由,如何配置靜態路由,如何通過靜態路由實現負載分擔和主備路由?帶著這些疑問一起來看下今天的內容吧!
1什么是靜態路由
靜態路由是指由管理員手動配置和維護的路由。
如何理解靜態路由呢?配置一條靜態路由就是告訴路由器怎么去往某一個目的IP或IP網段?就好比我們需要去某個地方,別人直接告訴我們往哪個方向走。
2靜態路由相比動態路由的優缺點:
優點:靜態路由配置簡單,并且無需像動態路由那樣占用路由器的CPU資源來計算和進行路由更新。
缺點:當網絡拓撲發生變化時,靜態路由不會自動適應拓撲改變,而是需要管理員手動進行調整。
3靜態路由配置:
ip route-static ip-address { mask | mask-length } interface-type interface-number [ nexthop-address ] 命令用來配置靜態路由。
參數ip-address指定了一個網絡或者主機的目的地址,參數mask指定了一個子網掩碼或者前綴長度。
注意
如果使用了廣播接口如以太網接口作為出接口,則必須要指定下一跳地址;
如果使用了串口作為出接口,則可以通過參數interface-type和interface-number(如Serial 1/0/0)來配置出接口,此時不必指定下一跳地址。
實例
如何通過靜態路由實現通信PC1和PC2通信?
PC1配置:
PC2配置:
路由器R1上配置接口IP和去往PC2的靜態路由:
通過查看路由表可以看到配置的去往PC2的靜態路由:
路由器R2上配置接口IP和去往PC2的靜態路由:
通過查看路由表可以看到配置的去往PC1的靜態路由:
結果驗證: PC1上ping PC2, 結果顯示可以ping通
4靜態路由如何實現負載分擔和主備路由?
負載分擔
靜態路由支持到達同一目的地的等價負載分擔。
當源網絡和目的網絡之間存在多條鏈路時,可以通過等價路由來實現流量負載分擔。這些等價路由具有相同的目的網絡和掩碼、優先級和度量值。
本示例中R1和R2之間有兩條鏈路相連,通過使用等價的靜態路由來實現流量負載分擔。
在R1和R2上配置了兩條靜態路由,它們具有相同的目的IP地址和子網掩碼、優先級(都為60)、路由開銷(都為0),但下一跳不同。在R1和R2互相通信時,就會使用這兩條等價靜態路由將數據進行負載分擔。
R1的等價靜態路由配置:
在配置完靜態路由之后,可以使用display ip routing-table命令來驗證配置結果。
在本示例中,紅框部分代表路由表中的靜態路由。這兩條路由具有相同的目的地址和掩碼,并且有相同的優先級和度量值,但是它們的下一跳地址和出接口不同。此時,R1就可以通過這兩條等價路由實現負載分擔。
R2的等價靜態路由配置:
靜態路由實現主備路由:
在配置多條靜態路由時,可以修改靜態路由的優先級,使一條靜態路由的優先級高于其他靜態路由,從而實現靜態路由的備份,也叫浮動靜態路由。
在本示例中,R1和R2上配置了兩條靜態路由。正常情況下,這兩條靜態路由是等價的。通過配置preference 100,使第二條靜態路由的優先級要低于第一條(值越大優先級越低)。路由器只把優先級最高的靜態路由加入到路由表中。
當加入到路由表中靜態路由出現故障時,優先級低的靜態路由才會加入到路由表并承擔數據轉發業務。
R1的配置:配置一條的靜態路由的preference 為 100
從display ip routing-table命令的回顯信息中可以看出,通過修改靜態路由優先級實現了浮動靜態路由。
正常情況下,路由表中應該顯示兩條有相同目的地、但不同下一跳和出接口的等價路由。由于修改了優先級,回顯中只有一條默認優先級為60的靜態路由。另一條靜態路由的優先級是100,該路由優先級低,所以不會顯示在路由表中。
R2的配置:配置一條的靜態路由的preference 為 100
當主用靜態路由出現物理鏈路故障或者接口故障時,該靜態路由不能再提供到達目的地的路徑,所以在路由表中會被刪除。此時,浮動靜態路由會被加入到路由表,以保證報文能夠從備份鏈路成功轉發到目的地。
在主用靜態路由的物理鏈路恢復正常后,主用靜態路由會重新被加入到路由表,并且數據轉發業務會從浮動靜態路由切換到主用靜態路由,而浮動靜態路由會在路由表中再次被隱藏。
在R1上關閉接口,查看下路由表可以發現浮動靜態路由被加入路由表;
5特殊的靜態路由——缺省路由
當路由表中沒有與報文的目的地址匹配的表項時,設備可以選擇缺省路由作為報文的轉發路徑。在路由表中,缺省路由的目的網絡地址為0.0.0.0,掩碼也為0.0.0.0。
在本示例中,R1使用缺省路由轉發到達未知目的地址的報文。缺省靜態路由的默認優先級也是60。在路由選擇過程中,缺省路由會被最后匹配。
配置缺省路由后,可以使用display ip routing-table命令來查看該路由的詳細信息。在本示例中,目的地址在路由表中沒能匹配的所有報文都將通過GigabitEthernet 0/0/0接口轉發到下一跳地址10.1.1.2。
6靜態路由的應用場景:
1、靜態路由一般適用于結構簡單的網絡。在復雜網絡環境中,一般會使用動態路由協議來生成動態路由。
2、即使是在復雜網絡環境中,合理地配置一些靜態路由也可以改進網絡的性能。