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网工小白升级打怪篇(五)静态路由详解及案例分享

1静态路由

静态路由是指由用户或网络管理员手工配置的路由信息。当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时,网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。静态路由信息在缺省情况下是私有的,不会传递给其他的路由器。当然,网管员也可以通过对路由器进行设置使之成为共享的。静态路由一般适用于比较简单的网络环境,在这样的环境中,网络管理员易于清楚地了解网络的拓扑结构,便于设置正确的路由信息。

在一个支持DDR(dial-on-demand routing)的网络中,拨号链路只在需要时才拨通,因此不能为动态路由信息表提供路由信息的变更情况。在这种情况下,网络也适合使用静态路由。

2主要优点

使用静态路由的另一个好处是网络安全保密性高。动态路由因为需要路由器之间频繁地交换各自的路由表,而对路由表的分析可以揭示网络的拓扑结构和网络地址等信息。因此,网络出于安全方面的考虑也可以采用静态路由。不占用网络带宽,因为静态路由不会产生更新流量。

3主要缺点

大型和复杂的网络环境通常不宜采用静态路由。一方面,网络管理员难以全面地了解整个网络的拓扑结构;另一方面,当网络的拓扑结构和链路状态发生变化时,路由器中的静态路由信息需要大范围地调整,这一工作的难度和复杂程度非常高。

4默认路由

默认路由是一种特殊的静态路由,指的是当路由表中与包的目的地之间没有匹配的表项时路由器能做出的选择,如果没有默认路由,那么目的地地址在路由表中没有匹配的包将被丢弃。

另外,适当地使用默认路由还可以减小路由表的大小。在路由表中只添加少数的静态路由,同时添加一条默认路由,这样当收到的包的目的网络没有包含在路由表中,就按照默认路由表转发。(当然默认路由又可能不是最好的路由)。

5浮动路由

浮动静态路由也是静态路由的一种,浮动静态路由主要是考虑链路的冗余,可以在备份链路上配置浮动路由,这条备份链路在主链路状态正常的情况下是不会转发数据的。只有当主链路发生故障的时候才会开始转发数据,起到备份路由的作用。

6常见问题

1)为什么要有默认路由

路由得查看路由表而决定怎么转发数据包,用静态路由一个个的配置,繁琐易错。如果路由器有个邻居知道怎么前往所有的目的地,可以把路由表匹配的任务交给它,省了很多事。

例,网关会知道所有的路由,如果一个路由器连接到网关,就可以配置默认路由,把所有的数据包都转发到网关。

2)为什么默认路由是0.0.0.0

匹配IP地址时,0表示wildcard,任何值都可以。所以0.0.0.0和任何目的地址匹配都会成功,造成默认路由要求的效果。

实验演示:

一、Cisco静态路由案例配置

EVE-ng模拟器来做本实验

拓扑:

配置步骤:

【初始化路由器】:

#####R1:

en

conf t

host R1

int e0/0

ip add 192.168.1.254 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 12.1.1.1 255.255.255.0

no shut

#####R2:

en

conf t

host R2

int e0/0

ip add 12.1.1.2 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 23.1.1.2 255.255.255.0

no shut

#####R3:

en

conf t

host R3

int e0/0

ip add 192.168.2.254 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 23.1.1.1 255.255.255.0

no shut

说明:给路由器接口配置相应的ip

配置PC

【pc1】:

【pc2】:

1.静态路由配置

#####R1:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2

#####R2:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 12.1.1.1

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 23.1.1.1

#####R3:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 23.1.1.2

测试:

首先查看路由表:

#####R1:

#####R2:

#####R3:

【说明】三台路由器都相互通过静态路由学习到了目标网段的路由信息。

ping测试两台pc之间是否能正常通信:

测试结果可以正常访问。

2、默认路由

拓扑:

如上

在上面实验的基础调整配置,具体如下:

#####R1:

no ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.1.1.2

#####R3:

no ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 23.1.1.2

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 23.1.1.2

【说明】首先把静态路由删掉,然后改为默认路由

测试:

查看路由表:

####R1:

#####R3:

ping测试】:

测试结果正常。

3、静态路由等价负载:

拓扑:在上图的基础上略做调整

实验步骤:

首先给路由器接口配置IP:

#####R1:

en

conf t

host R1

int e0/0

ip add 192.168.1.254 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 12.1.1.1 255.255.255.0

no shut

int e0/2

ip add 13.1.1.1 255.255.255.0

no shut

#####R2:

en

conf t

host R2

int e0/0

ip add 12.1.1.2 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 23.1.1.2 255.255.255.0

no shut

#####R3:

en

conf t

host R3

int e0/0

ip add 192.168.2.254 255.255.255.0

no shut

int e0/1

ip add 23.1.1.1 255.255.255.0

no shut

int e0/2

ip add 13.1.1.2 255.255.255.0

no shut

然后配置等价静态路由:

#####R1:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 13.1.1.2

#####R2:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 12.1.1.1

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 23.1.1.1

#####R3:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 23.1.1.2

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 13.1.1.1

R1和R3都是静态路由,且我们并没有修改路由的外部优先级,所以两条路由都会写入到路由表里。

测试:

查看路由表验证:

R1:

R3:

此时我们实现了静态路由的负载分担。静态路由支持到达同一目的地的等价负载分担。

4、浮动路由(路由备份)配置:

拓扑:

等价静态路由配置基础上略调整如下:

#####R1:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2 110

#####R3:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 23.1.1.2 110

当我们修改其中一条静态路由的外部优先级时,则只有一条路由会写入到路由表中。

测试:

R1:

R3:

当我们手工关闭R1的e0/2口和R3的e0/2时,R1因去往目的网络192.168.2.0/24的下一跳地址13.1.1.2/24不可达,所以相关的静态路由会失效,而此时,下一跳地址为12.1.1.2/24的静态路由将被激活,R3因去往目的网络192.168.1.0/24的下一跳地址13.1.1.1/24不可达,所以相关的静态路由会失效,而此时,下一跳地址为23.1.1.2/24的静态路由将被激活并写入到路由表中,承担数据的转发。我们称这样的路由为浮动路由。又因为这是一条静态路由,我们称之为浮动静态路由。

查看路由表:

R1:

R3:

在主链路正常情况下,只有主路由会出现在路由表中。在主链路出现故障时,浮动静态路由会被激活并加入到路由表中,承担数据转发业务。

【扩展】路由条目被写入到路由表的必备条件是下一跳可达。因为下一跳不可达就意味着这条路由不可用,所以不会写入到路由表里面。

二、华为静态路由案例配置

1 静态路由实验

拓扑:

配置步骤:

【初始化路由器】:

【AR1】:

说明:给路由器接口配置相应的ip

【AR2】:

配置PC

【pc1】:

【pc2】:

注意:配置完PC一定要点应用哦,不然会不生效的哦

【静态路由配置】

测试:

首先查看路由表:

AR1上面路由表中已经通过静态路由学习到了172网段路由了,在查看AR2看看。

AR2上也正常的学习到192网段的路由了。

ping测试两台pc之间是否能正常通信:

测试结果可以正常访问。

2默认路由

拓扑:

如上

在上面实验的基础调整配置,具体如下:

【AR1】:

【AR2】:

说明:首先使用dis cu | in ip route 命令查看静态路由相关配置,然后删除以前的配置改成默认路由方式。

测试:

查看路由表:

ping测试:

测试结果正常。

3浮动路由:

拓扑:在上图的基础上略做调整

实验步骤,在上面7.1静态路由的基础添加配置:

首先给路由器接口配置IP:

然后配置浮动路由:

说明:华为里,默认静态路由优先级为60,值越大优先级越低。

测试:

首先查看路由表:

说明:可以看到去往目标网络的路由有两条,只是下一跳不同而已,现在测试,主链路正常的情况下通信情况:

测试结果正常,主链路正常的情况下数据转发都是走的主链路。

现在假设主链路断了(接口shutdown),然后在测试,是否会切换到备链路:

测试正常跳转到了备用链路了。

本文分享自微信公众号 - 释然IT杂谈(gh_ad4551519762),作者:z释然z

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原始发表时间:2020-09-27

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