本文為大家講解容易被忽視的靜態(tài)路由特點及配置。

　　許多讀者朋友錯誤地認(rèn)為靜態(tài)路由很簡單，就一個命令，沒什么好學(xué)的。其實這是因為他們根本沒有深入理解靜態(tài)路由的工作原理，對于僅有一條靜態(tài)路由配置命令中的各參數(shù)和選項的含義和使用方法也是一知半解，結(jié)果造成的是遇到一些靜態(tài)路由故障時無法進行分析，而對于一些靜態(tài)路由配置也無法區(qū)分是否正確。本文將全面介紹靜態(tài)路由的各主要特點，以及Cisco設(shè)備中的靜態(tài)路由配置命令詳解。

　　靜態(tài)路由的主要特點

　　其實就因為靜態(tài)路由的配置比較簡單，決定了靜態(tài)路由也包含了許多特點?？梢哉f靜態(tài)路由的配置全由管理員自己說了算，想怎么配就怎么配，只要符合靜態(tài)路由配置命令格式即可，因為靜態(tài)路由的算法全在管理員人思想和對靜態(tài)路由知識的認(rèn)識中，并不是由路由器IOS系統(tǒng)來完成的。至于所配置的靜態(tài)路由是否合適，是否能達到你預(yù)期的目的那別當(dāng)別論。在配置和應(yīng)用靜態(tài)路由時，我們應(yīng)當(dāng)全面地了解靜態(tài)路由的以下幾個主要特點，否則你可能在遇到故障時總也想不通為什么：

　　手動配置

　　靜態(tài)路由需要管理員根據(jù)實際需要一條條自己手動配置，路由器不會自動生成所需的靜態(tài)路由的。靜態(tài)路由中包括目標(biāo)節(jié)點或目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的IP地址，還可以包括下一跳IP地址(通常是下一個路由器與本地路由器連接的接口IP地址)，以及在本路由器上使用該靜態(tài)路由時的數(shù)據(jù)包出接口等。

　　路由路徑相對固定

　　因為靜態(tài)路由是手動配置的，靜態(tài)的，所以每個配置的靜態(tài)路由在本地路由器上的路徑基本上是不變的，除非由管理員自己修改。另外，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或鏈路的狀態(tài)發(fā)生變化時，這些靜態(tài)路由也不能自動修改，需要網(wǎng)絡(luò)管理員需要手工去修改路由表中相關(guān)的靜態(tài)路由信息。

　　永久存在

　　也因為靜態(tài)路由是由管理員手工創(chuàng)建的，所以一旦創(chuàng)建完成，它會永久在路由表中存在的，除非管理員自己刪除了它，或者靜態(tài)路由中指定的出接口關(guān)閉，或者下一跳IP地址不可達。

　　不可通告性

　　靜態(tài)路由信息在默認(rèn)情況下是私有的，不會通告給其它路由器，也就是當(dāng)在一個路由器上配置了某條靜態(tài)路由時，它不會被通告到網(wǎng)絡(luò)中相連的其它路由器上。但網(wǎng)絡(luò)管理員還是可以通過重發(fā)布靜態(tài)路由為其它動態(tài)路由，使得網(wǎng)絡(luò)中其它路由器也可獲此靜態(tài)路由。

　　單向性

　　靜態(tài)路由是具有單向性的，也就是它僅為數(shù)據(jù)提供沿著下一跳的方向進行路由，不提供反向路由。所以如果你想要使源節(jié)點與目標(biāo)節(jié)點或網(wǎng)絡(luò)進行雙向通信，就必須同時配置回程靜態(tài)路由。這在與讀者朋友的交流中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)這樣的問題，就是明明配置了到達某節(jié)點的靜態(tài)路由，可還是ping不通，其中一個重要原因就是沒有配置回程靜態(tài)路由。

　　如果想要使得PC1(PC1已配置了A節(jié)點的IP地址10.16.1.2/24作為網(wǎng)關(guān)地址)能夠ping通PC2，則必須同時配置以下兩條靜態(tài)路由，具體配置方法在此不作介紹。

　?、?：在R1路由器上配置了到達PC2的正向靜態(tài)路由(以PC2 10.16.3.2/24作為目標(biāo)節(jié)點，以C節(jié)點IP地址10.16.2.2/24作為下一跳地址);

　?、?：在R2路由器上配置到達PC1的回程靜態(tài)路由(以PC1 10.16.1.1/24作為目標(biāo)節(jié)點，以B節(jié)點IP地址10.16.2.1/24作為下一跳地址)，以提供Ping過程回程ICMP消息的路由路徑。(ICMP提供網(wǎng)絡(luò)是否可用、數(shù)據(jù)是否可達信息，并不傳輸數(shù)據(jù)。)

　　接力性

　　如果某條靜態(tài)路由中間經(jīng)過的跳數(shù)大于1(也就是整條路由路徑經(jīng)歷了三個或以上路由器結(jié)點)，則必須在除最后一個路由器外的其它路由器上依次配置到達相同目標(biāo)節(jié)點或目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)路由，這就是靜態(tài)路由的“接力”特性，否則僅在源路由器上配置這么靜態(tài)路由還是不可達的。

　　就像你要從長沙到北京去，假設(shè)中間要途經(jīng)的站點包括：武漢-鄭州-石家莊，可人家只告訴你目的地是北京，以及從長沙出發(fā)的下一站是武漢。對于一個沒有多少旅游經(jīng)驗的人來說，你是不可能知道到了武漢后又該如何走，必須有人告訴你到了武漢后再怎么走，到了鄭州后又該怎么走，……。這就是“接力性”。

　　一個三個路由器串聯(lián)的簡單的網(wǎng)絡(luò)，各個路由器節(jié)點及PC機的IP地址均在圖中進行了標(biāo)注，PC1已配置好指向R1的A節(jié)點地址的網(wǎng)關(guān)，現(xiàn)假設(shè)要使PC1能ping得通PC2，則需要在各路由器上配置以下四條靜態(tài)路由(兩條正向，兩條回程)：

　?、?：在R1路由器上配置了到達PC2的正向靜態(tài)路由(以PC2 10.16.4.0/24作為目標(biāo)節(jié)點，以C節(jié)點IP地址10.16.2.2/24作為下一跳地址);

　?、?：在R2路由器上配置了到達PC2的正向接力靜態(tài)路由(同樣以PC2 10.16.4.0/24作為目標(biāo)節(jié)點，以E節(jié)點IP地址10.16.3.2/24作為下一跳地址);

　?、?：在R3路由器上配置到達PC1的回程靜態(tài)路由(以PC1 10.16.1.1/24作為目標(biāo)節(jié)點，以D節(jié)點IP地址10.16.3.1/24作為下一跳地址)，以提供Ping通信回程ICMP消息的路由路徑。

　?、?：在R2路由器上配置到達PC1的回程接力靜態(tài)路由(同樣以PC1 10.16.1.1/24作為目標(biāo)節(jié)點地址，以B節(jié)點IP地址10.16.2.1/24作為下一跳地址)，以提供Ping通信回程ICMP消息的接力路由路徑。

　　【經(jīng)驗之談】路由器各端口上所直接連接的各個網(wǎng)絡(luò)都是直接互通的，因為它們之間默認(rèn)就有直連路由，無需另外配置其它路由。也即連接在同一路由器上的各網(wǎng)絡(luò)之間的跳數(shù)為0。如圖2中R1路由器上連接的10.16.1.0/24和10.16.2.0/24網(wǎng)絡(luò)，R2路由器上連接的10.16.2.0/24和10.16.3.0/24網(wǎng)絡(luò)，R3路由器上連接的10.16.3.0/24和10.16.4.0/24網(wǎng)絡(luò)都是直接互通的。也正因如此，在圖7-3中，PC1要ping通PC2，只需要配置圖中所示的正、反向各兩條靜態(tài)路由，而不用配置從R2到R3路由器，以及從R2到R1路由器的靜態(tài)路由。

　　遞歸性

　　許多讀者一直存在一個錯誤的認(rèn)識，那就是認(rèn)為靜態(tài)路由的“下一跳”必須是與本地路由直接連接的下一個路由器接口，其實這是片面的。前面說了，靜態(tài)路由沒有建立鄰接關(guān)系的Hello包，靜態(tài)路由也不會被通告鄰居路由器，所以它的下一跳是路徑中其它路由器中的任一一個接口，只是能保證到達下一跳就行了。這就是靜態(tài)路由的“遞歸性”。

　　如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，如果要在R1上配置一條到達R3所連接的10.16.4.0/24靜態(tài)路由。按照正常思維的話，其下一跳應(yīng)該是R2的C接口。不過，其實也可以是R2的D接口，或者R3的E接口，或者F接口。只是通過其它路由能到達這些接口，則這條靜態(tài)路由就是成功的。

　　優(yōu)先級較高

　　因為靜態(tài)路由明確指出了到達目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，或者目標(biāo)節(jié)點的路由路徑，所以在所有同目的地址的路由中，靜態(tài)路由的優(yōu)先級是除“直連路由”外最高的，也就是如果配置了到達某一網(wǎng)絡(luò)或者某一節(jié)點的靜態(tài)路由，則優(yōu)先采用這條靜態(tài)路由，只有當(dāng)這條靜態(tài)路由不可用時才會考慮選擇其它的路由。

　　適用小型網(wǎng)絡(luò)

　　靜態(tài)路由一般適用于比較簡單的小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，因為在這樣的環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)管理員易于清楚地了解網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，便于設(shè)置正確的路由信息。同時小型網(wǎng)絡(luò)所需配置的靜態(tài)路由條目不會太多。如果網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，則不宜采用靜態(tài)路由，因為這樣的配置工作量實在太大，一般要用于本章后面或者本書后面章介紹的各動態(tài)路由協(xié)議實現(xiàn)動態(tài)路由。

　　靜態(tài)路由的缺點在于：它們需要在路由器上手動配置，如果網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或者跳數(shù)較多的話，僅通過靜態(tài)路由來實現(xiàn)路由，則要配置的靜態(tài)路由可能非常多，而且還可能造成路由環(huán)路;而且如果網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變，路由器上的靜態(tài)路由必須跟著改變，否則原來配置的靜態(tài)路由將可能失效。

　　靜態(tài)路由配置命令詳解

　　當(dāng)Cisco IOS系統(tǒng)不能建立到達某一目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)路由時，你就需要建立對應(yīng)的靜態(tài)路由。靜態(tài)路由配置很簡單，就一條命令，但在靜態(tài)路由配置中最關(guān)鍵的就是7.1.1節(jié)介紹的理解靜態(tài)路由特性，以及靜態(tài)路由配置命令中各可選項和參數(shù)的真正含義，否則很可能配置的靜態(tài)路由不正確，或者雖然已正確配置了某條靜態(tài)路由，仍不能達到你的期望。

　　在Cisco路由器中，靜態(tài)路由的配置很簡單，僅需一條如下全局配置命令：

　　ip route vrf vrf-name prefix mask {ip-address | interface-type interface-number [ip-address]} [dhcp] [distance] [namenext-hop-name] [permanent | track number] [tag tag]

　　在Cisco路由器中使用的是ip route命令(在H3C路由器中的靜態(tài)路由配置命令為ip static-route命令)，其包含了許多參數(shù)選項，而且有些參數(shù)選項的具體含義一直是許多讀者所模糊的。下面是這些參數(shù)選項進行具體解釋。

　　vrf-name：該靜態(tài)路由所作用的VRF(路由轉(zhuǎn)發(fā))示例名稱，也就是為對應(yīng)的配置靜態(tài)路由。僅在為特定的VRF示例配置靜態(tài)路由時才需要指定本參數(shù)。

　　prefix：靜態(tài)路由中目標(biāo)主機或目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的IP地址前綴，也就是靜態(tài)路由的目的地址。如果是目標(biāo)主機或節(jié)點，則填上對應(yīng)主機或節(jié)點的IP地址，如果是目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)，則是對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。

　　mask：靜態(tài)路由目的地址的掩碼(僅代表路由目標(biāo)的主機范圍，不能認(rèn)為等同于“子網(wǎng)掩碼”)，不能全以IP地址前綴長度表示。如果目的地址是主機或節(jié)點IP地址，則其掩碼必須是255.255.255.255，而不是所在網(wǎng)段的子網(wǎng)掩碼，代表靜態(tài)路由的目標(biāo)僅一臺主機，而不是一個網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)。

　　ip-address：與下面的“interface-type interface-number”參數(shù)一起是二選一參數(shù)，指定靜態(tài)路由到達目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的下一跳IP地址(也就是下一個路由器與本地路由器連接的接口IP地址)。

　　interface-type interface-number：與上面的“ip-address”參數(shù)一起是二選一參數(shù)，指定靜態(tài)路由在本地路由器上的出接口(特別注意：這里不是下一跳接口，而是靜態(tài)路由在本地路由器上的出接口)的接口類型和接口號。

　　ip-address：這個參數(shù)與上面“interface-type interface-number”參數(shù)是一起的，是個可選項。它與前一個“ip-address”參數(shù)選項是一樣的，也是指下一跳的IP地址。

　　dhcp：可選項，啟用DHCP服務(wù)器為默認(rèn)網(wǎng)關(guān)(也就是靜態(tài)路由中的下一跳)分配IP地址。當(dāng)你指定一個DHCP服務(wù)器來下一跳自動分配IP地址時，你可能還需要指定上面介紹的“出接口”(interface-type interface-number)和下面將要介紹的“管理距離”(distance)參數(shù)，但一定沒有指定下一跳IP地址。

　　distance：可選參數(shù)，指定靜態(tài)路由的管理距離，在0~255之間(如果靜態(tài)路由的下一跳IP地址是本地路由器的出接口的IP地址，則其管理距離為0)，靜態(tài)路由默認(rèn)的管理距離為1，無需指定，如果為255則表示該路由不可達。它主要用于在本章后面將要介紹的浮動靜態(tài)路由中使用。

　　【注意】管理距離(administrative distance)是指一種路由協(xié)議(包括像RIP、OSPF、IS-IS、EIGRP、BGP等動態(tài)路由協(xié)議)的路由可信度。每一種路由協(xié)議按可靠性從高到低，依次分配一個信任等級(值越小，等級越高)，這個信任等級就叫管理距離。靜態(tài)路由的默認(rèn)管理距離為1，是所有路由管理距離最小的，也即靜態(tài)路由的可靠性最高。如果你為某條靜態(tài)路由指定了非默認(rèn)的管理距離，則你正標(biāo)記該靜態(tài)路由可以被到達相同目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)路由所替代。例如，EIGRP動態(tài)路由的默認(rèn)管理距離為100，如果你配置了一條靜態(tài)路由的管理距離大于100，則該條靜態(tài)路由將被到達同一目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的EIGRP動態(tài)路由所替代。

　　l name next-hop-name：可選參數(shù)，為該靜態(tài)路由指定一個下一跳名稱，一般無需配置。但通過這個關(guān)鍵字和參數(shù)組合允許你在運行配置中以名稱來關(guān)聯(lián)靜態(tài)路由。如果你有幾條靜態(tài)路由，你可以通過以它們的不同用途描述來作為這些靜態(tài)路由的名稱，以便更容易區(qū)分它們。

　　permanent：可選項，指定該靜態(tài)路由在路由表中永久存在，即使對應(yīng)接口處于關(guān)閉狀態(tài)。

　　track number：可選參數(shù)，指定一個可用于追蹤對應(yīng)靜態(tài)路由的號碼(代表一個對象，需事先通過track object-numberinterface type numberip routing命令配置要跟蹤的對象號和對應(yīng)接口的IP路由)，取值范圍為1~500。這個關(guān)鍵字和參數(shù)組合指定對應(yīng)靜態(tài)路由僅當(dāng)配置跟蹤的對像呈激活狀態(tài)時才安裝。

　　tag tag：(可選)指定一個用于通過路由映射控制路由重發(fā)布的匹配標(biāo)記值(可是一個字符串)，以便路由映射時調(diào)用。

　　【注意】從以上靜態(tài)路由配置命令參數(shù)的介紹可知，凡是在靜態(tài)路由中出現(xiàn)了接口，則該接口一定是指本地路由器上的出接口，而不是許多讀者誤認(rèn)為的下一跳接口，下一跳始終間以IP地址表示的。另外，在一些低檔路由器中，如Cisco SOHO，800系列路由器只支持基本的靜態(tài)路由，上述可選項和可選參數(shù)可能并不支持?？捎胣o格式的以上命令刪除對應(yīng)的靜態(tài)路由，也可以通過在特權(quán)模式下執(zhí)行show running-configuration | include ip route命令查看配置文件中配置的所有靜態(tài)路由。

　　【示例1】以下示例顯示了如何把到達172.31.0.0網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包在IP地址為72.31.6.6(此為下一跳IP地址)的路由器上被路由。

　　ip route 172.31.0.0 255.255.0.0 172.31.6.6

　　【示例2】以下示例顯示了如何為靜態(tài)路由配置管理距離110。在本示例中把到達10.0.0.0網(wǎng)絡(luò)的包將在IP地址為172.31.3.4(此為下一跳IP地址)的路由器上被路由，并配置管理距離為110。這樣一來，如果沒有管理距離小于110的動態(tài)路由情況下，該靜態(tài)路由將有效。

　　ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 172.31.3.4 110

　　【示例3】以下示例顯示如何把到達192.168.1.0網(wǎng)絡(luò)的包通過本地由器Ethernet 0接口(為靜態(tài)路由的出接口)，再經(jīng)過下一跳IP地址10.1.2.3被路由出去。但此時如果Ethernet 0接口關(guān)閉，則該靜態(tài)路由將從路由表中被刪除，直到出接口Ethernet 0重新恢復(fù)。

　　ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 Ethernet 0 10.1.2.3

　　【示例4】以下示例顯示僅在所跟蹤的對象123狀態(tài)為激活的情況下安裝以Ethernet 0/1為出接口，IP地址為 10.1.1.242作為下一跳的默認(rèn)靜態(tài)路由。有關(guān)默認(rèn)靜態(tài)路由將在本章后面具體介紹。

　　ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Ethernet 0/1 10.1.1.242 track 123

　　【示例5】以下示例顯示如何通過dhcp關(guān)鍵字分別使兩條配置了出接口ethernet1和ethernet2接口的靜態(tài)路由自動從DHCP服務(wù)器中獲得下一跳IP地址(掩碼均為255.255.255.255)。

　　ip route 10.165.200.225 255.255.255.255 ethernet1 dhcp

　　ip route 10.165.200.226 255.255.255.255 ethernet2 dhcp 20

　　【示例6】以下示例顯示如何通過name next-hop-name 關(guān)鍵字和參數(shù)對對靜態(tài)路由進行標(biāo)識，以便區(qū)分每條靜態(tài)路由。

　　ip route 172.0.0.0 255.0.0.0 10.0.0.1 name Seattle2Detroit

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