Основы статической маршрутизации

Основы статической маршрутизации

Маршруты к удаленным сетям могут быть сконфигурированы для каждого маршрутизатора вручную администратором (статическая маршрутизация) или созданы с помощью маршрутизирующих протоколов (динамическая маршрутизация).

Статические маршруты полностью определены администратором, поэтому они более безопасны, требуют меньше вычислительных ресурсов и более узкую полосу пропускания по сравнению с динамическими маршрутами. Однако сети, использующие статическую маршрутизацию, плохо масштабируемы, при изменении топологии требуется внесение изменений администратором в конфигурацию, что может приводить к ошибкам. Поэтому статическая маршрутизация используется либо в малых сетях, либо в комбинации с протоколами динамической маршрутизации на отдельных участках сети. Статические маршруты, по сравнению с динамическими, характеризуются более высоким приоритетом, поскольку административное расстояние AD = 1 (см. табл. 1.1).

Статическая маршрутизация часто используется в тупиковых сетях, обмен данными с которыми реализуется через маршрутизатор, который подключен к одному соседнему маршрутизатору. При рассмотрении статической маршрутизации используется составная сеть, структурная схема которой приведена на рис. 2.1. В приведенной схеме сети тупиковой является Сеть 1, а тупиковым маршрутизатором - R-А, поскольку он соединен только с маршрутизатором R-В. Все пакета из Сети 1 могут быть отправлены только через маршрутизатор R-А по стандартному статическому маршруту в маршрутизатор R-В.

Статическая маршрутизация используется также при создании маршрута по умолчанию, который указывает путь к сетям, не имеющим соответствующих входов в таблице маршрутизации. В схеме сети рис. 2.1 пакеты с неизвестными адресами сетей назначения из маршрутизатора R-С можно направлять в Интернет, т.е. в сеть провайдера ISP. Адрес маршрута по умолчанию 0.0.0.0/0 означает любые адреса сетей с любыми масками.

Рис. 2.1. Пример составной сети

Статическая маршрутизация также используется при формировании суммарных (объединенных) маршрутов, что сокращает количество записей в таблице маршрутизации (см. курс "Основы построения сетей пакетной коммутации").

Кроме того, для создания резервных путей конфигурируются плавающие статические маршруты. Когда основной маршрут "падает", включается резервный, для чего администратор вручную задает резервному пути более высокое значение административного расстояния AD. Так если основной маршрут имеет административное расстояние 1, то резервному статическому пути следует задать AD > 1,например, AD = 5.

Краткие итоги

1. Статическая маршрутизация создается администратором вручную, поэтому она более безопасна, требует меньше вычислительных ресурсов и более узкую полосу пропускания по сравнению с динамической маршрутизацией.

2. Статические маршруты характеризуются высоким приоритетом, поскольку административное расстояние AD = 1.

3. Сети, использующие статическую маршрутизацию, плохо масштабируемы, при изменении топологии требуется внесение изменений администратором, что может приводить к ошибкам.

4. В сети можно сконфигурировать стандартные статические маршруты, маршруты по умолчанию, суммарные (объединенные) маршруты, плавающие статические маршруты.

5. Для конфигурирования статической маршрутизации используется команда ip route, которая содержит параметры: адрес сети назначения, сетевую маску и адрес входного интерфейса следующего маршрутизатора на пути к адресату (next hop) или идентификатор выходного интерфейса.

6. Формат команды конфигурирования стандартной статической маршрутизации следующий:

7. Router(config)#ip route <адрес> <маска> <next hop>

8. Рекурсивный алгоритм замедляет процесс обработки маршрута.

9. Формат команды конфигурирования статической маршрутизации с использованием выходного интерфейса (присоединенного маршрута) следующий:

10. Router(config)#ip route <адрес> <маска> <выходной интерфейс>

11. В случае использования Ethernet-соединений необходимо формировать полностью заданный статический маршрут.

12. Статическая маршрутизация по умолчанию используется для отправки пакетов, когда сеть назначения отсутствует в таблице маршрутизации.

13. Формат команды конфигурирования статической маршрутизации по умолчанию следующий:

14. Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 <next hop>

15. Плавающий статический маршрут конфигурируется в тех случаях, когда необходимо создать резервный маршрут.

16. В таблице маршрутизации созданные администратором статические маршруты к удаленным сетям помечены символом S, а маршруты по умолчанию - символом S*.

17. При подключении к Интернету на маршрутизаторе подключаемой сети обычно конфигурируется маршрут по умолчанию, а на граничном маршрутизаторе провайдера - стандартный статический маршрут.

18. Для ускорения процесса маршрутизации программная коммутация заменяется технологией CEF.

19. Статическая маршрутизация в сетях IPv6, также как IPv4, позволяет сконфигурировать стандартный статический маршрут, суммарный и плавающий статические маршруты, статический маршрут по умолчанию.

20. Маршрутизация IPv6включается после выполнения команды ipv6 unicast-routing в режиме глобального конфигурирования.

21. В сетях IPv6 на интерфейсах маршрутизаторов автоматически задаются локальные адреса (link-local), которые можно использовать в качестве адреса следующего перехода.

22. Верификация таблицы маршрутизации производится с использованием команды show ip route, show ipv6 route.

Вопросы

1. Кто создает статическую маршрутизацию?

2. Каковы преимущества и недостатки статической маршрутизации по сравнению с динамической?

3. Какие команды используются для создания статической маршрутизации?

4. Каков формат команды конфигурирования стандартной статической маршрутизации?

5. Каков формат команды конфигурирования статической маршрутизации с использованием выходного интерфейса?

6. Для чего необходим маршрут по умолчанию?

7. Каков формат команды конфигурирования статической маршрутизации по умолчанию в сетях IPv4, IPv6?

8. Какие маршруты обычно конфигурируется при подключении к Интернету на маршрутизаторе подключаемой сети и на граничном маршрутизаторе провайдера?

9. Для чего конфигурируется плавающий статический маршрут?

10. Что собой представляет технология CEF?

11. Какими символами помечаются маршруты, созданные администратором?

12. Какие изменения происходят в таблице маршрутизации, если выходной интерфейс перестает функционировать?

13. По какой команде можно посмотреть таблицу маршрутизацииIPv4, IPv6?

14. Какие команды используются для проверки и отладки конфигурации?

15. Почему в сетях с адресацией на основе классов в обновлениях не передается значение маски?

16. Почему при использовании масок переменной длины (VLSM) происходит экономия IP-адресов?

17. Что означает термин CIDR? Какие преимущества обеспечивает суммирование маршрутов?

Упражнения

1. В среде Packet Tracer сконфигурируйте стандартную статическую маршрутизацию нижеприведенной схемы с заданными в таблице адресами. Проведите проверку и отладку с использованием команд show running-config, show ip route, ping, traceroute и tracert.

 

Наименование	Адрес	Наименование	Адрес
Сеть 1 f0/0 Host 1-1 Host 1-n	10.1.10.0/24 10.1.10.1 10.1.10.2 10.1.10.n	Сеть 2 f0/0 Host 2-1 Host 2-n	172.16.20.0/24 172.16.20.1 172.16.20.2 172.16.20.n
Сеть 3 f0/0 Host 3-1 Host 3-n	192.168.30.0/24 192.168.30.1 192.168.30.2 192.168.30.n	Сеть 4 s1/1 s1/2	204.4.4.0/24 204.4.4.1 204.4.4.2
Сеть 5 s1/1 s1/2	205.5.5.0/24 200.5.5.1 200.5.5.2

2. Для вышеприведенной схемы сети сконфигурируйте непосредственно присоединенные статические маршруты. Проведите сравнительный анализ таблиц маршрутизации по п.1 и п.2.

3. Для вышеприведенной схемы сети самостоятельно задайте адреса IPv6. Сконфигурируйте статическую маршрутизацию. Проведите проверку и отладку сети.

 

 

Основы статической маршрутизации

Маршруты к удаленным сетям могут быть сконфигурированы для каждого маршрутизатора вручную администратором (статическая маршрутизация) или созданы с помощью маршрутизирующих протоколов (динамическая маршрутизация).

Статические маршруты полностью определены администратором, поэтому они более безопасны, требуют меньше вычислительных ресурсов и более узкую полосу пропускания по сравнению с динамическими маршрутами. Однако сети, использующие статическую маршрутизацию, плохо масштабируемы, при изменении топологии требуется внесение изменений администратором в конфигурацию, что может приводить к ошибкам. Поэтому статическая маршрутизация используется либо в малых сетях, либо в комбинации с протоколами динамической маршрутизации на отдельных участках сети. Статические маршруты, по сравнению с динамическими, характеризуются более высоким приоритетом, поскольку административное расстояние AD = 1 (см. табл. 1.1).

Статическая маршрутизация часто используется в тупиковых сетях, обмен данными с которыми реализуется через маршрутизатор, который подключен к одному соседнему маршрутизатору. При рассмотрении статической маршрутизации используется составная сеть, структурная схема которой приведена на рис. 2.1. В приведенной схеме сети тупиковой является Сеть 1, а тупиковым маршрутизатором - R-А, поскольку он соединен только с маршрутизатором R-В. Все пакета из Сети 1 могут быть отправлены только через маршрутизатор R-А по стандартному статическому маршруту в маршрутизатор R-В.

Статическая маршрутизация используется также при создании маршрута по умолчанию, который указывает путь к сетям, не имеющим соответствующих входов в таблице маршрутизации. В схеме сети рис. 2.1 пакеты с неизвестными адресами сетей назначения из маршрутизатора R-С можно направлять в Интернет, т.е. в сеть провайдера ISP. Адрес маршрута по умолчанию 0.0.0.0/0 означает любые адреса сетей с любыми масками.

Рис. 2.1. Пример составной сети

Статическая маршрутизация также используется при формировании суммарных (объединенных) маршрутов, что сокращает количество записей в таблице маршрутизации (см. курс "Основы построения сетей пакетной коммутации").

Кроме того, для создания резервных путей конфигурируются плавающие статические маршруты. Когда основной маршрут "падает", включается резервный, для чего администратор вручную задает резервному пути более высокое значение административного расстояния AD. Так если основной маршрут имеет административное расстояние 1, то резервному статическому пути следует задать AD > 1,например, AD = 5.