配置静态路由使用出站接口和下一跳IP的差别

在配置静态路由时，下一跳可以使用下一路由器的IP地址，也可以使用本路由器的出站接口。在点对点的网络中，两者可能没有什么差别，但在以太网中，两者有很大差别。

        在以太网中，两个相邻接口之间的通信是依靠MAC地址。相邻接口通信时，需要知道对方的MAC地址，根据MAC地址，将通信数据转换成数据帧后交付给网络，进而到对方。而对方MAC地址的获得，是通过第二层数据帧广播，由ARP协议完成的。

        当静态路由中使用出站接口做为下一跳时，路由器会认为目标网络和接口处在“直连网络”中。看下图的拓扑：

        在路由器R1中的静态路由为 ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 fastethernet0/1 时，R1就认为192.168.2.0/24网络和自己直连。可以在R1中使用 show ip route 命令看出，如下图示：

 

        在以太网中，直连网络中主机间的通信是通过ARP协议广播来获取到要交付的目标主机的MAC地址的。也就是说，当R1左侧网络中的PC1要和R2右侧网络的PC2和PC3通信时，数据传递到R1时，R1看到目标网络是自己的直连网络（由于静态路由中指定下一跳为自身接口所致），于是R1就要在F0/1所处网络发出ARP请求广播，来寻找192.168.2.11/12对应的MAC地址。

        这时，如果R2启用了ARP代理，那么R2将代替PC2和PC3应答此ARP请求，也就是说返回给R1：192.168.2.11和12对应的MAC地址是R2的F0/1接口MAC。这样，R1中将产生两条ARP缓存记录，分别为：

        192.168.2.11 R2的F0/1的MAC

        192.168.2.12 R2的F0/1的MAC

在PC1上分别PING 192.168.11和12，然后在R1上使用show arp命令查看到的结果如下图示：

c803.0f8c.0001正是R2的F0/1接口的MAC。

        当R2中没有启用ARP代理时，PC1和PC2、PC3将不能正常通信。

        从上述实验中我们知道，当R1中使用F0/1接口做为到达目标网络192.168.2.0/24的下一跳时，R1左侧网络中的PC，如果要和R2右侧的192.168.2.0/24网络中的所有PC通信，那么在R1上均会产生ARP缓存记录。可以想象：当双方通信的PC很多时，R1中势必会产生大量的ARP缓存，从而可能会导致R1的内存被耗尽。

        如果R1中到192.168.2.0/24网络的静态路由设置为 ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2，这样的话，R1中到192.168.2.0/24网络的数据包，都只会交付给10.0.0.2。R1通过ARP协议来获取10.0.0.2对应的MAC地址，然后将数据包以第二层数据帧方式交付出去。也就是说，R1上只会保留一条ARP缓存信息，即：10.0.0.2    R2的F0/1的MAC。这样可以避免R1中产生大量ARP缓存而导致内存耗尽。

 

 

 

 

 

 

总结：在配置静态路由时，既可指定发送接口，也可指定下一跳地址，到底采用哪种方法，需要根据实际情况而定：对于支持网络地址到链路层地址解析的接口（直接连到主机）或点到点接口（ppp)，指定发送接口即可；对于nbma接口，如以太网接口、VLAN接口、封装x.25或帧中继的接口、拨号口等，支持点到多点，这时除了配置ip路由外，还需在链路层建立二次路由，即ip地址到链路层地址的映射（如dialer map ip、x.25 map ip或frame-relay map ip等），这种情况配置静态路由不能指定发送接口，应配置下一跳ip地址。

 

如果在点到点网络环境下，无论是指定下一跳地址还是出接口，其效果都是一样的。但是在广播网络环境下，指定下一跳地址和指定出接口将会达到不同的效果。如果指定为出接口的话，那么不管数据包的目标地址是否有效，每次当数据包到达时都会触发一个ARP请求和相应，又因为ARP代理功能在IOS环境下默认是打开的，这就意味着路由器需要配备大量的ARP高速缓存。而如果是指定为下一跳地址的话，仅当第一个去往目标网络的数据包到达时，才会触发ARP请求。

    所以为了便于路由的查找和减少ARP缓存条目过多的办法就是同时指定出接口和下一跳地址。这样做的话，路由条目在路由表中表现为非直连网络，其管理距离值为1。

    EX：ip route 目标网络 掩码 接口 下一跳地址