配置静态路由讲解(静态路由与动态路由)

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序
上一章介绍了IP数据包是根据目的IP查找路由表转发的。路由表的来源主要包括直接路由、静态路由和动态路由。技术细节IP数据包在网络中是如何转发的？
今天，我们来看看静态路由。那么什么是静态路由，如何配置静态路由，如何通过静态路由实现负载分担和主备路由呢？带着这些问题来看看今天的内容吧！
主体
1什么是静态路由？
静态路由是由管理员手动配置和维护的路由。
如何理解静态路由？配置静态路由是告诉路由器如何到达某个目的IP或IP网段。就像当我们需要去某个地方时，人们告诉我们该走哪条路。
2静态路由与动态路由相比的优缺点:
优点:静态路由配置简单，不需要像动态路由一样占用路由器的CPU资源来计算和更新路由。
缺点:当网络拓扑发生变化时，静态路由不会自动适应拓扑变化，需要管理员手动调整。
3静态路由配置:
IP route-static IP-address { mask | mask-length } interface-type interface-number[next hop-address]命令用于配置静态路由。
ip-address参数指定网络或主机的目标地址，mask参数指定子网掩码或前缀长度。
注意

如果以太网接口等广播接口用作传出接口，则必须指定下一跳地址；

如果使用串口作为出接口，该接口可以通过参数interface-type和interface-number(如Serial 1/0/0)进行配置，此时不需要指定下一跳地址。例子
如何通过静态路由实现PC1和PC2之间的通信？
PC1配置:
PC2配置:
在路由器R1上配置接口IP和到PC2的静态路由:
通过查看路由表，您可以看到配置的到PC2的静态路由:
在路由器R2上配置接口IP和到PC2的静态路由:
通过查看路由表，您可以看到配置的到PC1的静态路由:
验证:ping PC2上的PC2，结果显示可以ping通。
4静态路由如何实现负载分担和主备路由？
均分负载
静态路由支持相同目的地的等效负载共享。
当源网络和目的网络之间存在多条链路时，可以通过等效路由实现流量负载分担。这些等价路由具有相同的目的网络和掩码、优先级和度量。
在本例中，R1和R2之间有两条链路，流量负载分担是通过使用等效静态路由实现的。
在R1和R2上配置了两条静态路由，它们具有相同的目的IP地址和子网掩码、优先级(均为60)和路由开销(均为0)，但下一跳不同。当R1和R2相互通信时，这两条等效的静态路由将用于分担数据负载。
R1的等效静态路由配置:
配置完静态路由后，您可以使用display ip routing-table命令来检验配置结果。
在本例中，红框代表路由表中的静态路由。这两条路由的目的地址和掩码相同，优先级和度量也相同，但它们的下一跳地址和送出接口不同。此时，R1可以通过这两条等价的路由分担负载。
R2的等效静态路由配置:
静态路由实现主备路由:
在配置多条静态路由时，可以修改静态路由的优先级，使其中一条静态路由的优先级高于其他静态路由，从而实现静态路由的备份，也叫浮动静态路由。
在本例中，在R1和R2上配置了两条静态路由。正常情况下，这两条静态路由是等价的。通过配置首选项100，第二条静态路由的优先级低于第一条静态路由(值越高，优先级越低)。路由器只会将优先级最高的静态路由添加到路由表中。
当添加到路由表中静态路由出现故障时，低优先级的静态路由将被添加到路由表中，并承担数据转发服务。
R1的配置:一条静态路由的优先级是100。
从显示ip路由表命令的回显信息可以看出，浮动静态路由是通过修改静态路由优先级实现的。
正常情况下，路由表中应该显示两条目的地相同但下一跳和送出接口不同的等价路由。由于修改了优先级，回显中只有一条默认优先级为60的静态路由。另一条静态路由的优先级为100，由于优先级较低，它没有显示在路由表中。
R2的配置:一条静态路由的优先级是100。
当主静态路由出现物理链路故障或接口故障时，该静态路由不再能提供到达目的地的路径，因此会在路由表中被删除。此时，浮动静态路由将被添加到路由表中，以确保消息可以从备份链路成功转发到目的地。
活动静态路由的物理链路恢复正常后，活动静态路由会再次添加到路由表中，数据转发业务会从浮动静态路由切换到活动静态路由，浮动静态路由会再次隐藏在路由表中。
关闭R1上的接口，检查路由表，发现路由表中添加了浮动静态路由；
5特殊静态路由-默认路由
当路由表中没有条目与消息的目的地址匹配时，设备可以选择默认路由作为消息的转发路径。在路由表中，默认路由的目的网络地址是0.0.0.0，掩码是0.0.0.0。
在本例中，R1使用默认路由将消息转发到未知目的地址。默认静态路由的默认优先级也是60。在路由过程中，将最终匹配默认路由。
配置默认路由后，您可以使用display ip routing-table命令查看路由的详细信息。在本例中，所有目的地址在路由表中不匹配的消息都将通过GigabitEthernet 0/0/0接口转发到下一跳地址10.1.1.2。
静态路由的6种应用场景:
1.静态路由一般适用于结构简单的网络。在复杂的网络环境中，动态路由协议通常用于生成动态路由。
2.即使在复杂的网络环境下，合理配置一些静态路由也能提高网络的性能。