如何经过静态路由实现负载分担和主备路由？｜内附知识卡片总结

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？

今天咱们来看下静态路由，那么什么是静态路由，如何配置静态路由，如何经过静态路由实现负载分担和主备路由？带着这些疑问一块儿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？就比如咱们须要去某个地方，别人直接告诉咱们往哪一个方向走。

2 静态路由相比动态路由的优缺点：

优势：静态路由配置简单，而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，而是须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

• 若是使用了广播接口如以太网接口做为出接口，则必需要指定下一跳地址；

• 若是使用了串口做为出接口，则能够经过参数interface-type和interface-number（如Serial 1/0/0）来配置出接口，此时没必要指定下一跳地址。

实例

如何经过静态路由实现通讯PC1和PC2通讯？

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：

经过查看路由表能够看到配置的去往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：

经过查看路由表能够看到配置的去往PC1的静态路由：

结果验证: PC1上ping PC2, 结果显示能够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，能够经过等价路由来实现流量负载分担。这些等价路由具备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，经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，它们具备相同的目的IP地址和子网掩码、优先级（都为60）、路由开销（都为0），但下一跳不一样。在R1和R2互相通讯时，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：

在配置完静态路由以后，可使用display ip routing-table命令来验证配置结果。

在本示例中，红框部分表明路由表中的静态路由。这两条路由具备相同的目的地址和掩码，而且有相同的优先级和度量值，可是它们的下一跳地址和出接口不一样。此时，R1就能够经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，能够修改静态路由的优先级，使一条静态路由的优先级高于其余静态路由，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。正常状况下，这两条静态路由是等价的。经过配置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命令的回显信息中能够看出，经过修改静态路由优先级实现了浮动静态路由。

正常状况下，路由表中应该显示两条有相同目的地、但不一样下一跳和出接口的等价路由。因为修改了优先级，回显中只有一条默认优先级为60的静态路由。另外一条静态路由的优先级是100，该路由优先级低，因此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，因此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，以保证报文可以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，主用静态路由会从新被加入到路由表，而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,查看下路由表能够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，设备能够选择缺省路由做为报文的转发路径。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。在路由选择过程当中，缺省路由会被最后匹配。

配置缺省路由后，可使用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全部报文都将经过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:

一、静态路由通常适用于结构简单的网络。在复杂网络环境中，通常会使用动态路由协议来生成动态路由。

二、即便是在复杂网络环境中，合理地配置一些静态路由也能够改进网络的性能。

总结