静态路由深入讲解(静态路由命令详解)

网络上通过各种设备传递数据，最常见的就是路由器和交换机。本篇介绍路由器的静态路由协议。先简要说一下路由条目和路由表（熟悉的可略过）：

一个数据包从源IP地址到目标IP地址间可能穿过多个路由器，也可能有多条路径通往目标IP地址。那路由器收到数据后，如何知道哪个端口能通往目标地址呢？如果多个端口都可通往目标地址，选择用哪个端口才是最优路径呢？依据的就是路由表。路由表就是路由器的灵魂，是多个路由条目的集合。路由条目必须有5个项目：前缀，掩码，下一跳，管理距离AD，度量。

1.前缀和掩码

（可以参照【IPv4协议及VLSM可变长子网划分和CIDR无类域间路由】

2.下一跳

路由器根据路由表将数据转发到下一个端口地址

3.管理距离AD

路由器可能从多种途径获得同一路由，可以来自RIP，也可以是OSPF等。不同途径获得的路由可能采取不同的路径到达目的网络。AD越小，说明路由的可信度越高。直连路由的AD是0，静态路由的AD是1，RIP是120，EIGRP是90，OSPF是110。收到所有协议提交的路由会比较它们的管理距离AD值，比较的结果将写入路由表

4.度量

测量同一路由协议内到达目的的网络的最佳路径的方法。路由协议会给每一条路径计算出一个数，这个数就是度量值，通常这个值是没有单位的。值越小，路径越佳。最后会选出该协议认为的最优路由，提交给路由表

路由条目格式知道后可以开始生成路由表了。路由表生成3种途径：直连自动生成，静态路由协议，动态路由协议。路由表生成后，路由器就可以根据路由表转发数据包。转发原则：有匹配就转发，没有就丢弃。匹配多条时遵循最长匹配原则。直连没什么好说的，动态路由协议以后介绍，先介绍静态路由（配置静态路由，静态汇总路由，静态默认路由，负载均衡，浮动静态路由）

配置静态路由：

路由器不像交换机，新的路由器必须配好IP和路由才能使用，先如下图配好路由器各端口和环回口IP：

提供一下R1的配置命令（R2和R3同样配置即可）

配好IP地址后，来试试ping：

可见路由器光配置好IP地址是不够的，还需要配置路由，否则只能ping通直连的端口：

上面讲到路由条目的基本信息是：前缀，掩码，下一跳，AD，度量。先暂时忽略AD和度量，R1要ping通R2的环回口的话需要设置：22.1.1.0（前缀） 255.255.255.0（掩码）12.1.1.2（下一跳），全部配置如下：

（类似地配置R2和R3路由器的IP和路由）现在可以两两ping通了。

静态汇总路由：

上面静态路由的配置例子中，要实现两两ping通，需要设8条路由（R1和R3各三条，R2两条），现在为R2增加两个环回口：loopback1：22.1.0.1/24，loopback2：22.1.2.3/24，均和原先的loopback0：22.1.1.1/24处于不同网段：

要让R1和R3 ping通R2上新增的两个环回口需要各自增加2条指向环回口的新路由，很麻烦，可以配一条汇总路由：

（汇总的思想就是改变掩码的网络号长度，不明白的话可以参照【IPv4协议及VLSM可变长子网划分和CIDR无类域间路由】http://blog.csdn.net/hongse_zxl/article/details/50054817）

（R3同样设置即可）现在在R1和R3能ping通R2上的3个环回口了。

静态默认路由：

默认路由就是0.0.0.0/0表示所有路由（先将刚才设的汇总路由去掉）：

上面设好的默认路由表示R1上所有路由均由12.1.1.2端口转发出去。但实际上此时R1去ping R2的环回口22.1.1.1/24，仍会选择之前设置的静态路由，而非选择默认路由，原因就是最长匹配原则。显然上图中的22.1.1.0/24比0.0.0.0/0掩码更长更精确，所以路由器会选择更精确的路由条目。可以认为默认路由是保底用的，其他都匹配不了，才选择默认路由。

负载均衡：

（基本配置请参照上面，不再赘述）为R2配置两条通往R1环回口的路由，分别从R2的f0/0口和f1/0口出去

配完之后，如图中红色箭头所示，R2有两条路径可以访问R1，两条路径有相同的前缀（均为11.1.1.0），相同的掩码（255.255.255.0），相同的AD值（静态路由均为1），区别仅仅是下一跳不同（从R2的f0/0口出去的下一跳是12.1.1.1/24，从R2的f1/0口出的下一跳是23.1.1.3/24）。路由器无法通过最长匹配原则选择出最优路径，以路由器的视角来看，两条路径是等优的，因此通过负载均衡来平衡带宽：在R2上ping 11.1.1.1：