18.HCNA-HNTD——靜态路由基礎

靜态路由是指管理者手動配置和維護的路由。

靜态路由配置簡單，被廣泛應用于網絡中。另外，靜态路由還可以實作負載均衡和路由備份。是以，學習并掌握号靜态路由的應用與配置是非常必要的。

學習目标：

1. 識别靜态路由的應用場景

2. 掌握靜态路由的配置

靜态路由應用場景

靜态路由是指由管理者手動配置和維護的路由。靜态路由配置簡單,并且無需像動态路由那樣占用路由器的CPU資源來計算和分析路由更新。

靜态路由的缺點在于,當網絡拓撲發生變化時,靜态路由不會自動适應拓撲改變,而是需要管理者手動進行調整。

靜态路由一般适用于結構簡單的網絡。在複雜網絡環境中,一般會使用動态路由協定來生成動态路由。不過,即使是在複雜網絡環境中,合理地配置一些靜态路由也可以改進網絡的性能。

靜态路由配置

ip route-static ip-address { mask | mask-length } interface-type interface-number [ nexthop-address ]指令用來配置靜态路由。參數ip- address指定了一個網絡或者主機的目的位址,參數mask指定了一個子網路遮罩或者字首長度。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位址;如果使用了序列槽作為出接口,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位址。

靜态路由

靜态路由可以應用在串行網絡或以太網中,但靜态路由在這兩種網絡中的配置有所不同。

在串行網絡中配置靜态路由時,可以隻指定下一跳位址或隻指定出接口 。華為ARG3系列路由器中,串行接口預設封裝PPP協定,對于這種類型的接口,靜态路由的下一跳位址就是不接口相連的對端接口的位址, 是以在串行網絡中配置靜态路由時可以隻配置出接口。

以太網是廣播類型網絡,和串行網絡情況不同。在以太網中配置靜态路由,必須指定下一跳位址。

在廣播型的接口上配置靜态路由時,必須明确指定下一跳位址。以太網中同一網絡可能連接配接了多台路由器,如果在配置靜态路由時隻指定了出接口,則路由器無法将封包轉發到正确的下一跳。在本示例中,RTA需要将資料轉發到192.168.2.0/24網絡,在配置靜态路由時,需要明确指定下一跳位址為10.0.123.2,否則,RTA将無法将封包轉發到RTB所連接配接的192.168.2.0/24網絡,因為RTA不知道應該通過RTB還是RTC才能到達目的地。

負載分擔

當源網絡和目的網絡之間存在多條鍊路時,可以通過等價路由來實作流量負載分擔。這些等價路由具有相同的目的網絡和掩碼、優先級和路徑成本。

本示例中RTA和RTB之間有兩條鍊路相連,通過使用等價的靜态路由來實作流量負載分擔。

在RTB上配置了兩條靜态路由,它們具有相同的目的IP位址和子網路遮罩 、優先級(都為60)、路由開銷(都為0),但下一跳不同。在RTB需要轉發資料給RTA時,就會使用這兩條等價靜态路由将資料進行負載分擔。

在RTA上也應該配置對應的兩條等價的靜态路由。

配置驗證

在配置完靜态路由之後,可以使用display ip routing-table指令來驗證 配置結果。在本示例中,紅色高亮部分代表路由表中的靜态路由。這兩條路由具有相同的目的位址和掩碼,并且有相同的優先級和路徑成本,但是它們的下一跳位址和出接口不同。此時,RTB就可以通過這兩條等價路由實作負載分擔。

路由備份

在配置多條靜态路由時,可以修改靜态路由的優先級,使一條靜态路由的優先級高于其他靜态路由,進而實作靜态路由的備份,也叫浮動靜态路由。在本示例中,RTB上配置了兩條靜态路由。正常情況下,這兩條靜态路由是等價的。通過配置preference 100,使第二條靜态路由的優先級要低于第一條(值越大優先級越低)。路由器隻把優先級最高的靜态路由加入到路由表中。當加入到路由表中靜态路由出現故障時,優先級低的靜态路由才會加入到路由表并承擔資料轉發業務。

配置驗證

從display ip routing-table指令的回顯資訊中可以看出,通過修改靜态 路由優先級實作了浮動靜态路由。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 ,回顯中隻有一條預設優先級為60的靜态路由。另一條靜态路由的優先級是100,該路由優先級低,是以不會顯示在路由表中。

當主用靜态路由出現實體鍊路故障或者接口故障時,該靜态路由不能再提供到達目的地的路徑,是以在路由表中會被删除。此時,浮動靜态路由會被加入到路由表,以保證封包能夠從備份鍊路成功轉發到目的地。 在主用靜态路由的實體鍊路恢複正常後,主用靜态路由會重新被加入到路由表,并且資料轉發業務會從浮動靜态路由切換到主用靜态路由,而浮劢靜态路由會在路由表中再次被隐藏。

預設路由

當路由表中沒有與封包的目的位址比對的表項時,裝置可以選擇預設路由作為封包的轉發路徑。在路由表中,預設路由的目的網絡位址為 0.0.0.0,掩碼也為0.0.0.0。在本示例中,RTA使用預設路由轉發到達未知目的位址的封包。預設靜态路由的預設優先級也是60。在路由選擇過程中,預設路由會被最後比對。

配置驗證

配置預設路由後,可以使用display ip routing-table指令來檢視該路由 的詳細資訊。在本示例中,目的位址在路由表中沒能比對的所有封包都将通過GigabitEthernet 0/0/0接口轉發到下一跳位址10.0.12.2。

總結

1. 如何配置能夠将靜态路由配置為浮動靜态路由？

2. 配置預設路由時，目的網絡位址什麼？

   答：

3. 在配置靜态路由時,需要調整其中一條靜态路由的優先級,就可将其修改為浮動靜态路由。
4. 在配置預設路由時,目的網絡為0.0.0.0,代表的是任意網絡。