如何經過靜態路由實現負載分擔和主備路由？｜內附知識卡片總結

前言

上一章節介紹了IP數據包是根據目的IP查找路由錶轉發的，路由表的來源主要有直連路由，靜態路由，動態路由。路由技術詳解｜IP數據包是如何在網絡中轉發的？

今天咱們來看下靜態路由，那麼什麼是靜態路由，如何配置靜態路由，如何經過靜態路由實現負載分擔和主備路由？帶着這些疑問一塊兒來看下今天的內容吧！

正文

1 什麼是靜態路由

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麼去往某一個目的IP或IP網段？就比如咱們須要去某個地方，別人直接告訴咱們往哪一個方向走。

2 靜態路由相比動態路由的優缺點：

優勢：靜態路由配置簡單，而且無需像動態路由那樣佔用路由器的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，而是須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

• 若是使用了廣播接口如以太網接口做爲出接口，則必需要指定下一跳地址；

• 若是使用了串口做爲出接口，則能夠經過參數interface-type和interface-number（如Serial 1/0/0）來配置出接口，此時沒必要指定下一跳地址。

實例

如何經過靜態路由實現通訊PC1和PC2通訊？

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：

經過查看路由表能夠看到配置的去往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：

經過查看路由表能夠看到配置的去往PC1的靜態路由：

結果驗證: PC1上ping PC2, 結果顯示能夠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，能夠經過等價路由來實現流量負載分擔。這些等價路由具備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，經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，它們具備相同的目的IP地址和子網掩碼、優先級（都爲60）、路由開銷（都爲0），但下一跳不一樣。在R1和R2互相通訊時，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：

在配置完靜態路由以後，可使用display ip routing-table命令來驗證配置結果。

在本示例中，紅框部分表明路由表中的靜態路由。這兩條路由具備相同的目的地址和掩碼，而且有相同的優先級和度量值，可是它們的下一跳地址和出接口不一樣。此時，R1就能夠經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，能夠修改靜態路由的優先級，使一條靜態路由的優先級高於其餘靜態路由，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。正常狀況下，這兩條靜態路由是等價的。經過配置preference 100，使第二條靜態路由的優先級要低於第一條（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纔會加入到路由表並承擔數據轉發業務。

R1的配置：配置一條的靜態路由的preference 爲 100

從display ip routing-table命令的回顯信息中能夠看出，經過修改靜態路由優先級實現了浮動靜態路由。

正常狀況下，路由表中應該顯示兩條有相同目的地、但不一樣下一跳和出接口的等價路由。因爲修改了優先級，回顯中只有一條默認優先級爲60的靜態路由。另外一條靜態路由的優先級是100，該路由優先級低，因此不會顯示在路由表中。

R2的配置：配置一條的靜態路由的preference 爲 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，因此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，以保證報文可以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後，主用靜態路由會從新被加入到路由表，而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,查看下路由表能夠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，設備能夠選擇缺省路由做爲報文的轉發路徑。在路由表中，缺省路由的目的網絡地址爲0.0.0.0，掩碼也爲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。在路由選擇過程當中，缺省路由會被最後匹配。

配置缺省路由後，可使用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全部報文都將經過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:

一、靜態路由通常適用於結構簡單的網絡。在複雜網絡環境中，通常會使用動態路由協議來生成動態路由。

二、即便是在複雜網絡環境中，合理地配置一些靜態路由也能夠改進網絡的性能。

總結