静态路由使用场景详解

静态路由使用场景详解

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/weixin_46008548/article/details/140405244

静态路由是网络工程师必须掌握的基础知识之一。本文详细介绍了静态路由在不同场景下的应用，包括建立通信、等价负载分担、路由备份、路由汇总以及默认路由的配置。通过具体的配置命令和拓扑图，帮助读者深入理解静态路由的工作原理和实际应用。

静态路由的介绍

1. 概念
   静态路由是指由管理员手动配置和维护的路由，不需要路由器之间交换路由信息或维护复杂的路由算法来决定最佳路径。

2. 特点
   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资源来计算和分析路由更新。静态路由的缺点在于，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。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。不过，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。

3. 组成
   ip route-static 【目标IP】【子网掩码】【出接口】【下一跳地址】

• 目标IP：其中目标IP网段是指的流量的要访问的目的地址
• 子网掩码：子网掩码结合目标IP使用，确定网络号和主机号
• 出接口：从设备的哪个接口发出
• 下一跳：规定发给哪个地址

配置场景

场景一：建立通信

路由器接收到去往某个目标网段的数据包，会先查路由表，路由表有静态路由配置或动态路由生成。在这介绍的静态路由要配置在路由上如果不是自己的直连路由，我们需要配置数据包的来回两条静态路由。

• PC1 通信 PC2

  # PC1 去往 PC2
  [R1] ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 192.168.12.2
  [R2] ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 192.168.23.3
  
  # PC2 去往 PC1
  [R3] ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/0 192.168.23.2
  [R2] ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/0 192.168.12.1
  

• PC1 通信 PC3

  # PC1 去往 PC3
  [R1] ip route-static 192.168.30.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 192.168.14.4
  
  # PC3 去往 PC1
  [R4] ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/0 192.168.14.1
  

• PC2 通信 PC3

  # PC2 去往 PC3
  [R3] ip route-static 192.168.30.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 192.168.34.4
  
  # PC3 去往 PC2
  [R4] ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 192.168.34.3
  

场景二：等价负载分担路由

去往相同的目的地址，可以配置多条路径，在不修改优先级的默认情况下都会进行工作。多条路径的选择：在源地址和目的地址相同的情况下根据散列值进行选择。

• R1 配置去往PC2网段的两条地址

  [R1] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 10.0.12.2
  [R1] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 20.0.12.2
  

• R2 配置去往PC1网段的两条地址

  [R1] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 10.0.12.1
  [R1] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 20.0.12.1
  

查看路由表，等价负载分担路由，都会出现在路由表中，他们的权重是一样的。具有相同的目标网段、掩码、优先级和度量值。

[R1]dis ip routing-table
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
192.168.2.0/24 Static 60 0 D 10.0.12.2 GigabitEthernet0/0/1
Static 60 0 D 20.0.12.2 GigabitEthernet0/0/2

场景三：路由备份场景(浮动路由)

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，也叫做浮动静态路由。路由器只把优先级最高的静态路由加入到路由表中。当加入到路由表中的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。

从场景二等价负载分担的路由中，选择一条路径作为主路由，另外的路径作为备路由【备路由不出现在路由表中】
注：静态路由优先级pre默认是60 优先级越小越高

• R1 修改第二条路由为备路由

  [R1] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 10.0.12.2
  [R1] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 20.0.12.2 preference 61
  

• R2

  [R2] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/1 10.0.12.1
  [R2] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 GigabitEthernet0/0/2 20.0.12.1 preference 61
  

查看路由表 就只剩下一条主路由

[R1] dispaly ip routing-table
192.168.2.0/24 Static 60 0 D 10.0.12.2 GigabitEthernet0/0/1
[R2] dispaly ip routing-table
192.168.1.0/24 Static 60 0 D 10.0.12.1 GigabitEthernet0/0/1

场景四：路由汇总

CIDR（无类间路由）

在这个场景下，AR1要去往 192.168.1.0-192.168.6.0的网段，分别需要写6条路由，可以这样太繁琐了，所以我们可以进行路由汇总。路由汇总时我们使用的是CIDR（无类间路由），CIDR使用前缀长度来表示IP地址的网络部分的位数，我们的IP地址是32位的。

比如十进制192.168.1.1转换为二进制是11000000.10101000.00000001.00000001 ，地址后面的/24指的是子网掩码，24指的是子网掩码24位，代表的是前24位代表网络部分，剩下的32-24=8位是主机位，也就是网络号是192.168.1.0/24，主机号是1。

这个/24是CIDR引入的可变长度子网掩码（VLSM）也就是/24可以改变，比如192.168.1.1/24，可以改成192.168.1.1/16，那么网络号变成192.168.0.0/24，主机号是1.1。理解这个之后我们来看静态路由汇总。

说明：
对于AR1来说，要去往 192.168.1.0-192.168.6.0的网段，在书写静态路由时，会有相同的特点：

• 网段相近
• 具有相同的出接口和下一跳IP地址
  就可以对这些目标网段进行路由汇总。

案例中：目标网段分别为：192.168.1.0/24、192.168.2.0/24、192.168.3.0/24、192.168.4.0/24、192.168.5.0/24、192.168.6.0/24，
11000000.10101000.00000001.00000000 #192.168.1.0/24
11000000.10101000.00000010.00000000 #192.168.2.0/24
11000000.10101000.00000011.00000000 #192.168.3.0/24
11000000.10101000.00000100.00000000 #192.168.4.0/24
11000000.10101000.00000101.00000000 #192.168.5.0/24
11000000.10101000.00000110.00000000 #192.168.6.0/24
我们可以将子网掩码减少三位，将这些网段汇总为：192.168.0.0 / 21
于是，静态路由汇总的配置为：

# AR1
[R1] ip route-static 192.168.0.0 21 GigabitEthernet 0/0/0 10.0.12.2

这个汇总后的网段可以的地址有：192.168.0.0~192.168.7.255。

最长匹配原则

最长匹配原则是指存在多条目的网段相同的路由时，匹配掩码最长的那一条。因为掩码越长，表示的网段就越小，匹配也就越精确。

在拓扑图中，去往192.168.7.0的路径，出接口应该是GigabitEthernet 0/0/2, 和汇总的路由不一致。但是192.168.0.0 / 21汇总路由中包括了192.168.7.0/24的网段。所以需要额外写一条去往192.168.7.0的 明细路由，由于最长匹配原则，去往192.168.7.0，不会受汇总路由的影响。

# AR1
[R1] ip route-static 192.168.7.0 24 GigabitEthernet 0/0/2 10.0.13.2

查看路由表

[AR1]display ip routing-table
192.168.0.0/21 Static 60 0 D 10.0.12.2 GigabitEthernet0/0/0
192.168.7.0/24 Static 60 0 D 10.0.13.2 GigabitEthernet 0/0/2

场景五：默认路由或缺省路由

路由汇总如果汇总到极致，就是0.0.0.0 0.0.0.0，即IP地址和子网掩码全部为0；这个路由，涵盖了所有的IP地址，同时，子网掩码最短。根据最长匹配原则，在路由表中，这条路由，会最后被匹配上，然后发送给下一跳。这个路由叫做：默认路由或缺省路由。

在场景四中可以将汇总的路由修改成默认路由

[R1] undo ip route-static 192.168.0.0 21
[R1] ip route-static 0.0.0.0 0 GigabitEthernet 0/0/0 10.0.12.2

查看路由表

[R1]dis ip routing-table
0.0.0.0/0 Static 60 0 D 10.0.12.2 GigabitEthernet0/0/0