前言

上一章节介绍了IP数据包是根据目的IP查找路由表转发的，路由表的来源主要有直连路由，静态路由，动态路由。路由技术详解｜IP数据包是如何在网络中转发的？

今天我们来看下静态路由，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？带着这些疑问一起来看下今天的内容吧！

正文

1什么是静态路由

静态路由是指由管理员手动配置和维护的路由。

如何理解静态路由呢？配置一条静态路由就是告诉路由器怎么去往某一个目的IP或IP网段？就好比我们需要去某个地方，别人直接告诉我们往哪个方向走。

2静态路由相比动态路由的优缺点：

优点：静态路由配置简单，并且无需像动态路由那样占用路由器的CPU资源来计算和进行路由更新。

缺点：当网络拓扑发生变化时，静态路由不会自动适应拓扑改变，而是需要管理员手动进行调整。

3静态路由配置：

ip route-static ip-address { mask | mask-length } interface-type interface-number [ nexthop-address ] 命令用来配置静态路由。

参数ip-address指定了一个网络或者主机的目的地址，参数mask指定了一个子网掩码或者前缀长度。

注意

  • 如果使用了广播接口如以太网接口作为出接口，则必须要指定下一跳地址；
  • 如果使用了串口作为出接口，则可以通过参数interface-type和interface-number（如Serial 1/0/0）来配置出接口，此时不必指定下一跳地址。

实例

如何通过静态路由实现通信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的静态路由：

通过查看路由表可以看到配置的去往PC2的静态路由：

路由器R2上配置接口IP和去往PC2的静态路由：

通过查看路由表可以看到配置的去往PC1的静态路由：

结果验证: PC1上ping 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？

负载分担

静态路由支持到达同一目的地的等价负载分担。

当源网络和目的网络之间存在多条链路时，可以通过等价路由来实现流量负载分担。这些等价路由具有相同的目的网络和掩码、优先级和度量值。

本示例中R1和R2之间有两条链路相连，通过使用等价的静态路由来实现流量负载分担。

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（都为60）、路由开销（都为0），但下一跳不同。在R1和R2互相通信时，就会使用这两条等价静态路由将数据进行负载分担。

R1的等价静态路由配置：

在配置完静态路由之后，可以使用display ip routing-table命令来验证配置结果。

在本示例中，红框部分代表路由表中的静态路由。这两条路由具有相同的目的地址和掩码，并且有相同的优先级和度量值，但是它们的下一跳地址和出接口不同。此时，R1就可以通过这两条等价路由实现负载分担。

R2的等价静态路由配置：

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。

在本示例中，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preference 100，使第二条静态路由的优先级要低于第一条（值越大优先级越低）。路由器只把优先级最高的静态路由加入到路由表中。

当加入到路由表中静态路由出现故障时，优先级低的静态路由才会加入到路由表并承担数据转发业务。

R1的配置：配置一条的静态路由的preference 为 100

从display ip routing-table命令的回显信息中可以看出，通过修改静态路由优先级实现了浮动静态路由。

正常情况下，路由表中应该显示两条有相同目的地、但不同下一跳和出接口的等价路由。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是100，该路由优先级低，所以不会显示在路由表中。

R2的配置：配置一条的静态路由的preference 为 100

当主用静态路由出现物理链路故障或者接口故障时，该静态路由不能再提供到达目的地的路径，所以在路由表中会被删除。此时，浮动静态路由会被加入到路由表，以保证报文能够从备份链路成功转发到目的地。

在主用静态路由的物理链路恢复正常后，主用静态路由会重新被加入到路由表，并且数据转发业务会从浮动静态路由切换到主用静态路由，而浮动静态路由会在路由表中再次被隐藏。

在R1上关闭接口,查看下路由表可以发现浮动静态路由被加入路由表；

5特殊的静态路由——缺省路由

当路由表中没有与报文的目的地址匹配的表项时，设备可以选择缺省路由作为报文的转发路径。在路由表中，缺省路由的目的网络地址为0.0.0.0，掩码也为0.0.0.0。

在本示例中，R1使用缺省路由转发到达未知目的地址的报文。缺省静态路由的默认优先级也是60。在路由选择过程中，缺省路由会被最后匹配。

配置缺省路由后，可以使用display ip routing-table命令来查看该路由的详细信息。在本示例中，目的地址在路由表中没能匹配的所有报文都将通过GigabitEthernet 0/0/0接口转发到下一跳地址10.1.1.2。

6静态路由的应用场景:

1、静态路由一般适用于结构简单的网络。在复杂网络环境中，一般会使用动态路由协议来生成动态路由。

2、即使是在复杂网络环境中，合理地配置一些静态路由也可以改进网络的性能。