7.1.3 靜態(tài)路由的主要特點(diǎn)

    其實(shí)就因?yàn)殪o態(tài)路由的配置比較簡(jiǎn)單，決定了靜態(tài)路由也包含了許多特點(diǎn)?？梢哉f(shuō)靜態(tài)路由的配置全由管理員自己說(shuō)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?yàn)殪o態(tài)路由的算法全在管理員人思想和對(duì)靜態(tài)路由知識(shí)的認(rèn)識(shí)中，并不是由路由器IOS系統(tǒng)來(lái)完成的。至于所配置的靜態(tài)路由是否合適，是否能達(dá)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(shí)，我們應(yīng)當(dāng)全面地了解靜態(tài)路由的以下幾個(gè)主要特點(diǎn)，否則你可能在遇到故障時(shí)總也想不通為什么：

l  手動(dòng)配置

    靜態(tài)路由需要管理員根據(jù)實(shí)際需要一條條自己手動(dòng)配置，路由器不會(huì)自動(dòng)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(diǎn)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(gè)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(shí)的數(shù)據(jù)包出接口等。

l  路由路徑相對(duì)固定

    因?yàn)殪o態(tài)路由是手動(dòng)配置的，靜態(tài)的，所以每個(gè)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(shí)，這些靜態(tài)路由也不能自動(dòng)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。

l  永久存在

    也因?yàn)殪o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(huì)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(dá)。

l  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(huì)通告給其它路由器，也就是當(dāng)在一個(gè)路由器上配置了某條靜態(tài)路由時(shí)，它不會(huì)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(guò)重發(fā)布靜態(tài)路由為其它動(dòng)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。

l  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(jìn)行路由，不提供反向路由。所以如果你想要使源節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向通信，就必須同時(shí)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(wèn)題，就是明明配置了到達(dá)某節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)路由，可還是ping不通，其中一個(gè)重要原因就是沒(méi)有配置回程靜態(tài)路由。

如圖7-2所示，如果想要使得PC1（PC1已配置了A節(jié)點(diǎn)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(shí)配置以下兩條靜態(tài)路由，具體配置方法在此不作介紹。

圖7-2 靜態(tài)路由單向性示例

①  ：在R1路由器上配置了到達(dá)PC2的正向靜態(tài)路由（以PC2 10.16.3.2/24作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，以C節(jié)點(diǎn)IP地址10.16.2.2/24作為下一跳地址）；

②  ：在R2路由器上配置到達(dá)PC1的回程靜態(tài)路由（以PC1 10.16.1.1/24作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，以B節(jié)點(diǎn)IP地址10.16.2.1/24作為下一跳地址），以提供Ping過(guò)程回程ICMP消息的路由路徑。

l  接力性

   如果某條靜態(tài)路由中間經(jīng)過(guò)的跳數(shù)大于1（也就是整條路由路徑經(jīng)歷了三個(gè)或以上路由器結(jié)點(diǎn)），則必須在除最后一個(gè)路由器外的其它路由器上依次配置到達(dá)相同目標(biāo)節(jié)點(diǎn)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(dá)的。

    就像你要從長(zhǎng)沙到北京去，假設(shè)中間要途經(jīng)的站點(diǎn)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(zhǎng)沙出發(fā)的下一站是武漢。對(duì)于一個(gè)沒(méi)有多少旅游經(jīng)驗(yàn)的人來(lái)說(shuō)，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”。

如圖7-3所示是一個(gè)三個(gè)路由器串聯(lián)的簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)及PC機(jī)的IP地址均在圖中進(jìn)行了標(biāo)注，PC1已配置好指向R1的A節(jié)點(diǎn)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）：

     圖7-3 靜態(tài)路由接力性示例

①  ：在R1路由器上配置了到達(dá)PC2的正向靜態(tài)路由（以PC2 10.16.4.0/24作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，以C節(jié)點(diǎn)IP地址10.16.2.2/24作為下一跳地址）；

②  ：在R2路由器上配置了到達(dá)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(diǎn)，以E節(jié)點(diǎn)IP地址10.16.3.2/24作為下一跳地址）；

③  ：在R3路由器上配置到達(dá)PC1的回程靜態(tài)路由（以PC1 10.16.1.1/24作為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，以D節(jié)點(diǎn)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。

④  ：在R2路由器上配置到達(dá)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(diǎn)地址，以B節(jié)點(diǎn)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(yàn)之談】路由器各端口上所直接連接的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)都是直接互通的，因?yàn)樗鼈冎g默認(rèn)就有直連路由，無(wú)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7-3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。

l  遞歸性

許多讀者一直存在一個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，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(gè)路由器接口，其實(shí)這是片面的。前面說(shuō)了，靜態(tài)路由沒(méi)有建立鄰接關(guān)系的Hello包，靜態(tài)路由也不會(huì)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(gè)接口，只是能保證到達(dá)下一跳就行了。這就是靜態(tài)路由的“遞歸性”。

如圖7-3所示的網(wǎng)絡(luò)中，如果要在R1上配置一條到達(dá)R3所連接的10.16.4.0/24靜態(tài)路由。按照正常思維的話(huà)，其下一跳應(yīng)該是R2的C接口。不過(guò)，其實(shí)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(guò)其它路由能到達(dá)這些接口，則這條靜態(tài)路由就是成功的。具體我們將在本章7.4.1節(jié)介紹。

l  優(yōu)先級(jí)較高

因?yàn)殪o態(tài)路由明確指出了到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，或者目標(biāo)節(jié)點(diǎn)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(jí)是除“直連路由”外最高的，也就是如果配置了到達(dá)某一網(wǎng)絡(luò)或者某一節(jié)點(diǎn)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(shí)才會(huì)考慮選擇其它的路由。

l  適用小型網(wǎng)絡(luò)

    靜態(tài)路由一般適用于比較簡(jiǎn)單的小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，因?yàn)樵谶@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(shí)小型網(wǎng)絡(luò)所需配置的靜態(tài)路由條目不會(huì)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?yàn)檫@樣的配置工作量實(shí)在太大，一般要用于本章后面或者本書(shū)后面章介紹的各動(dòng)態(tài)路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由。

7.2.1 靜態(tài)路由配置命令詳解

      當(dāng)Cisco IOS系統(tǒng)不能建立到達(dá)某一目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)路由時(shí)，你就需要建立對(duì)應(yīng)的靜態(tài)路由。靜態(tài)路由配置很簡(jiǎn)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(xiàng)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(dá)到你的期望。

在Cisco路由器中，靜態(tài)路由的配置很簡(jiǎn)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(xiàng)，而且有些參數(shù)選項(xiàng)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(xiàng)進(jìn)行具體解釋。

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

l  prefix：靜態(tài)路由中目標(biāo)主機(jī)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(jī)或節(jié)點(diǎn)，則填上對(duì)應(yīng)主機(jī)或節(jié)點(diǎn)的IP地址，如果是目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)，則是對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。

l  mask：靜態(tài)路由目的地址的掩碼（僅代表路由目標(biāo)的主機(jī)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(zhǎng)度表示。如果目的地址是主機(jī)或節(jié)點(diǎn)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(tái)主機(jī)，而不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)。

l  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(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的下一跳IP地址（也就是下一個(gè)路由器與本地路由器連接的接口IP地址）。

l  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(lèi)型和接口號(hào)。

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

l  dhcp：可選項(xiàng)，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(gè)DHCP服務(wù)器來(lái)下一跳自動(dòng)分配IP地址時(shí)，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(méi)有指定下一跳IP地址。

l  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(wú)需指定，如果為255則表示該路由不可達(dá)。它主要用于在本章后面將要介紹的浮動(dòng)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(dòng)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(gè)信任等級(jí)（值越小，等級(jí)越高），這個(gè)信任等級(jí)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(dá)相同目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)路由所替代。例如，EIGRP動(dòng)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(dá)同一目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的EIGRP動(dòng)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(gè)下一跳名稱(chēng)，一般無(wú)需配置。但通過(guò)這個(gè)關(guān)鍵字和參數(shù)組合允許你在運(yùn)行配置中以名稱(chēng)來(lái)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(guò)以它們的不同用途描述來(lái)作為這些靜態(tài)路由的名稱(chēng)，以便更容易區(qū)分它們。

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

l  track number：可選參數(shù)，指定一個(gè)可用于追蹤對(duì)應(yīng)靜態(tài)路由的號(hào)碼（代表一個(gè)對(duì)象，需事先通過(guò)track object-numberinterface type numberip routing命令配置要跟蹤的對(duì)象號(hào)和對(duì)應(yīng)接口的IP路由），取值范圍為1~500。這個(gè)關(guān)鍵字和參數(shù)組合指定對(duì)應(yīng)靜態(tài)路由僅當(dāng)配置跟蹤的對(duì)像呈激活狀態(tài)時(shí)才安裝。

l  tag tag：（可選）指定一個(gè)用于通過(guò)路由映射控制路由重發(fā)布的匹配標(biāo)記值（可是一個(gè)字符串），以便路由映射時(shí)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(xiàng)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(duì)應(yīng)的靜態(tài)路由，也可以通過(guò)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(dá)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(dá)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(lái)，如果沒(méi)有管理距離小于110的動(dòng)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(dá)192.168.1.0網(wǎng)絡(luò)的包通過(guò)本地由器Ethernet 0接口（為靜態(tài)路由的出接口），再經(jīng)過(guò)下一跳IP地址10.1.2.3被路由出去。但此時(shí)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(duì)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(guò)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(dòng)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(guò)name next-hop-name 關(guān)鍵字和參數(shù)對(duì)對(duì)靜態(tài)路由進(jìn)行標(biāo)識(shí)，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