ISIS協(xié)議原理與配置ppt課件

1、ISSUE 1.0集成IS-IS是基于鏈路狀態(tài)技術(shù)的路由協(xié)議，能夠同時(shí)支持CLNP和IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。隨著多年的發(fā)展，IS-IS目前已經(jīng)成為業(yè)界尤其是大型ISP最廣泛應(yīng)用的IGP協(xié)議之一。+VRP 5.30 操作手冊(cè)、命令手冊(cè)+iso10589, rfc3786, rfc3373, rfc3358, rfc3784, rfc1195, rfc2763, draft-ietf-isis-ipv6-te-00 +TCP/IP協(xié)議卷一第10章 集成ISIS+數(shù)通原理教材學(xué)習(xí)完此課程，您將會(huì)： 了解IS-IS協(xié)議相關(guān)術(shù)語(yǔ)和基本概念 掌握IS-IS協(xié)議的工作原理 掌握IS-IS協(xié)議與OSPF協(xié)議的異同 學(xué)

2、會(huì)IS-IS協(xié)議的基本配置第第2章章 配置與組網(wǎng)配置與組網(wǎng)第第3章章 IS-IS vs. OSPF第第1節(jié)節(jié) 鄰接關(guān)系的建立鄰接關(guān)系的建立 第第2節(jié)節(jié) 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪第第3節(jié)節(jié) 路由的計(jì)算路由的計(jì)算+兩臺(tái)運(yùn)行IS-IS的路由器在交互協(xié)議報(bào)文實(shí)現(xiàn)路由功能之前必須首先建立鄰接關(guān)系。在不同類型的網(wǎng)絡(luò)上，IS-IS的鄰接建立方式并不相同。目前IS-IS支持如下兩類網(wǎng)絡(luò)： 點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò) 廣播網(wǎng)絡(luò)+IS-IS鄰接關(guān)系建立需要遵循的基本原則 只有同一層次的相鄰路由器才有可能成為鄰接體 對(duì)于Level-1路由器來(lái)說(shuō)要求區(qū)域號(hào)一致 同一網(wǎng)段檢查+點(diǎn)到點(diǎn)鄰接關(guān)系建立特點(diǎn)IIHIIH (Ci

3、rcuit Type: L1, source id:0010.0000.0001, holding timer:30s, supported protocol: IP )L1: 0010.0000.0002L1: 0010.0000.0001neighbor0010.0000.0002nullneighbor0010.0000.0002upIIHIIHIIH (Circuit Type: L1, source id:0010.0000.0002, holding timer:30s, supported protocol: IP )IIH+廣播網(wǎng)上鄰接關(guān)系建立特點(diǎn)IIH (sys id=1,

4、neighbor=null)L1: sys id: 1IIHIIHmulticastmulticastL1: sys id: 2IIH (sys id=2, neighbor=null)Neighbor 2initializedneighbor2establishedIIH (sys id=2, neighbor=1)+DIS：Designated IS 指定中間系統(tǒng)，相當(dāng)于OSPF的DR+功能：在廣播網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建和更新偽結(jié)點(diǎn)+偽節(jié)點(diǎn)的定義及優(yōu)點(diǎn)DIS偽節(jié)點(diǎn)+DIS由LAN IIH報(bào)文選舉，具備最高優(yōu)先級(jí)的路由器會(huì)被當(dāng)選。如果所有路由器優(yōu)先級(jí)相同，則最高M(jìn)AC地址者當(dāng)選+Level-1和Leve

5、l-2的DIS是分別選舉的，選舉結(jié)果可能不是同一個(gè)IS+DIS發(fā)送Hello數(shù)據(jù)包的時(shí)間間隔 是普通路由器的1/3，這樣可以保證DIS失效可以被快速檢測(cè)到+與OSPF不同，它的選舉是搶占式，可預(yù)見(jiàn)的；IS-IS中不存在備份DIS，當(dāng)一個(gè)DIS不能工作時(shí)，直接選舉另一個(gè)無(wú)偽結(jié)點(diǎn)的情況有偽結(jié)點(diǎn)的情況第第1節(jié)節(jié) 鄰接關(guān)系的建立鄰接關(guān)系的建立 第第2節(jié)節(jié) 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪第第3節(jié)節(jié) 路由的計(jì)算路由的計(jì)算協(xié)議數(shù)據(jù)包 PDU：l Hello數(shù)據(jù)單元：定期發(fā)送，用來(lái)確定相鄰的其它系統(tǒng)是否在運(yùn)行IS-IS，以建立鄰接關(guān)系，交換LSP，達(dá)到LSDB同步 在LAN上L1和L2 IIH PD

6、U發(fā)送到不同的組播MAC地址：L1為0180-C200-0014，L2為0180-C200-0015l IS-IS PDU封裝形式：數(shù)據(jù)鏈路層頭(OSI Family oxFEFE)IS-IS固定報(bào)文頭(第一個(gè)字節(jié)是0 x83)IS-IS TLVs (Type Length Value三元組集)+以下三個(gè)標(biāo)志組合起來(lái)用來(lái)唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)LSP SourceID(產(chǎn)生該LSP的結(jié)點(diǎn)或偽結(jié)點(diǎn)的SysID)； Pseudonode ID：對(duì)普通LSP為0；對(duì)Pseudonode LSP非0，這是區(qū)分一個(gè)LSP是否是偽結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的標(biāo)志； LSP number：分片號(hào)(產(chǎn)生的LSP大于LSP MTU將分片)+

7、LSP id例子：00c0.0040.1234.01-00,其中： SourceID：00c0.0040.1234 Pseudonode ID：01(表明為偽結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的) 分片號(hào)：0+LSP Sequence Number： Sequence Number：每個(gè)LSP(含LSP分片)都有一個(gè)自己的序列號(hào) 當(dāng)路由器啟動(dòng)IS-IS時(shí)候，自己產(chǎn)生的LSP的序列號(hào)為1 當(dāng)發(fā)生變化需要重新生成LSP的時(shí)候，產(chǎn)生序列號(hào)增加的新的LSP傳播出去 較大的序列號(hào)意味著LSP較新+LSP Remaining lifetime： 每個(gè)LSP(含LSP分片)都有一個(gè)變化的生存時(shí)間相聯(lián)系，用于老化舊的LSPs 當(dāng)生存時(shí)

8、間超時(shí)，LSP將從網(wǎng)絡(luò)中清除+CSNP分為兩種：Level 1 CSNP和Level 2 CSNP+CSNP用于在泛洪L(zhǎng)SPDB時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)同步，以范圍來(lái)描述數(shù)據(jù)庫(kù)LSDB中的所有的LSPs+何時(shí)發(fā)送？ 在廣播網(wǎng)絡(luò)上，由DIS定期發(fā)送(缺省10秒的周期)； 在點(diǎn)到點(diǎn)串行鏈路上，只在第一次形成鄰接時(shí)發(fā)送CSNP來(lái)同步LSDB+PSNP分為兩種：Level 1 PSNP和Level 2 PSNP+PSNP的主要功能： 在點(diǎn)到點(diǎn)(P2P)鏈路上路由器用來(lái)作為Ack應(yīng)答以確認(rèn)收到某個(gè)LSP； 用來(lái)請(qǐng)求接收最新的LSP，當(dāng)路由器從鄰居接收到CSNP時(shí)，通過(guò)比較自己的LSPDB注意到缺少了部分?jǐn)?shù)據(jù)(或自己的L

9、SP比較舊)，路由器發(fā)送PSNP請(qǐng)求相應(yīng)的LSP，以保持同步。 和CSNP一樣，PSNP在頭中利用LSPid，Sequence Number，Remainning lifetime, LSP checksum來(lái)描述LSP+進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)交換(flooding)的原因 所有的路由器都產(chǎn)生一個(gè)LSP(可能分片)，放在自己的數(shù)據(jù)庫(kù)中 所有的LSP都要復(fù)制并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中的所有其他路由器，如果數(shù)據(jù)庫(kù)不同步的話，路由計(jì)算就可能錯(cuò)誤，可能引起路由環(huán)路+可靠的flooding是IS-IS SPF路由計(jì)算算法的重要基礎(chǔ)，而這兩者是IS-IS作為鏈路狀態(tài)路由協(xié)議最重要的兩個(gè)組成部分+產(chǎn)生新的LSP的時(shí)機(jī)： 鄰接關(guān)系建

10、立起來(lái)或down掉 IS-IS相關(guān)接口up/down 引入的IP路由發(fā)生變化 區(qū)域間的IP路由發(fā)生變化 接口被賦了新的metric值 周期性更新 其他+收到鄰居新的LSP的處理過(guò)程： 將新的LSP安裝到自己的LSPDB數(shù)據(jù)庫(kù)中標(biāo)記為flooding 發(fā)送新的LSP到所有鄰居 鄰居再擴(kuò)散到其它鄰居+由DIS周期性的發(fā)送CSNP 中間系統(tǒng)接收到報(bào)文，在數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索對(duì)應(yīng)的記錄。若記錄不存在，則將其加入數(shù)據(jù)庫(kù)，并廣播新數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容。 否則，若數(shù)據(jù)庫(kù)中的序列號(hào)小于報(bào)文中序列號(hào)，就替換為新報(bào)文，并廣播新數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容。 否則，若數(shù)據(jù)庫(kù)中序列號(hào)較大，就向入端接口發(fā)送一個(gè)包含本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)值的新報(bào)文。 否則，若兩個(gè)序列

11、號(hào)相等，則不做任何事情。RTARTB(DIS)RTCCSNPRTA.00-00RTB.00-00RTB.01-00RTC.00-00PSNPRTA.00-00RTB.01-00RTB.00-00LSPRTA.00-00RTB.01-00RTB.00-00LSPRTC.00-00+如果收到的LSP比已有的序列號(hào)更大，則將這個(gè)新的LSP存入自己的LSDB中，再通過(guò)一個(gè)PSNP報(bào)文來(lái)確認(rèn)收到此LSP，最后將這個(gè)新LSP再接著發(fā)到所有其他鄰居 +如果收到的LSP和已有的具有相同的序列號(hào)，則直接通過(guò)一個(gè)PSNP報(bào)文確認(rèn)收到此LSP。+如果收到的LSP比已有的序列號(hào)更小，則通過(guò)一個(gè)PSNP報(bào)文確認(rèn)此LSP

12、，再發(fā)送給對(duì)方我們版本的LSP，然后等待對(duì)方給我一個(gè)PSNP報(bào)文作為回答RTARTBPSNPRTA.00-00LSPRTA.00-00LSPRTA.00-00超時(shí)重傳PSNPRTA.00-00重新發(fā)送應(yīng)答發(fā)送應(yīng)答PPP路由滲透：l 為了解決Level-1的次優(yōu)路由問(wèn)題，目前新推出了路由滲透。即在level-1-2路由器上，指定將某些level-2的路由發(fā)布給level-1路由器。這樣在level-1路由器就有此具體路由，可以在level-1內(nèi)部進(jìn)行選路。Area 49.0001BackboneRTFRTDRTCRTEArea 2RTGRTARTB1010101030Area 49.0002第第

13、1節(jié)節(jié) 鄰接關(guān)系的建立鄰接關(guān)系的建立 第第2節(jié)節(jié) 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的泛洪第第3節(jié)節(jié) 路由的計(jì)算路由的計(jì)算+Shortest Path First最短路徑優(yōu)先算法，也叫Dijkstra(荷蘭數(shù)學(xué)家)算法，在鏈路狀態(tài)路由協(xié)議中用來(lái)計(jì)算到網(wǎng)絡(luò)的最短路徑+以路由器為根，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖梢豢米疃搪窂綐?shù)(SPT)，計(jì)算出到網(wǎng)絡(luò)中所有目的地的最短路徑+在IS-IS中，SPF算法分別獨(dú)立的在Level-1和Level-2數(shù)據(jù)庫(kù)中運(yùn)行ABECDRTARTBRTCRTERTD1651211211+通過(guò)可靠的擴(kuò)散算法各路由器將其它路由器擴(kuò)散來(lái)的拓?fù)湫畔⑹占饋?lái)，組成一張一致的、完整的拓?fù)鋱D，依靠S

14、PF算法來(lái)計(jì)算出自己的路由表。A的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)B的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)D的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)C的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)E的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)lspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspElspAlspBlspClspDlspE

15、第第1章章 IS-IS協(xié)議原理協(xié)議原理第第2章章 配置與組網(wǎng)配置與組網(wǎng)第第3章章 IS-IS vs. OSPF操作命令使能IS-ISisis tag 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)實(shí)體名稱network-entity network-entity-title 在指定接口上使能IS-ISisis enable tag 基本配置（一）1.1.使能使能IS-ISIS-IS操作VRP命令I(lǐng)OS命令設(shè)置接口電路類型isis circuit-level level-1 | level-1-2 | level-2isis circuit-type level-1 | level-1-2 | level-2-only 設(shè)置IS-I

16、S鏈路狀態(tài)路由權(quán)Isis cost default-metric level-1 | level-2 isis metric default-metric level-1 | level-2 設(shè)置接口密碼isis authentication-mode simple | md5 password level-1 | level-2 ip | osi isis password password level-1 | level-2 2.設(shè)置IS-IS接口參數(shù)操作VRPIOS設(shè)置系統(tǒng)類型is-level level-1 | level-1-2 | level-2 is-type level-1 |

17、 level-1-2 | level-2-only 設(shè)置聚合路由summary address mask level-1 | level-1-2 | level-2 summary-address address mask level-1 | level-1-2 | level-2-only 設(shè)置生成缺省路由default-route-advertise default-information originate 配置IS-IS引入其它協(xié)議的路由import-route protocol cost value type external | internal level-1 level-1-2

18、 level-2 route-policy route-policy-name redistribute protocol metric metric metric-type external | internal level-1 level-1-2 level-2-only route-map map-name 3.設(shè)置IS-IS其他參數(shù)技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)說(shuō)明說(shuō)明每路由器支持區(qū)域數(shù)目最多3個(gè)一般只屬于一個(gè)區(qū)域，多區(qū)域在區(qū)域合并，分割等應(yīng)用上使用每個(gè)路由器支持接口數(shù)目256每個(gè)接口上支持的鄰居數(shù)目32程序宏定義，可很容易修改最多引入的外部路由數(shù)目30,000協(xié)議決定單臺(tái)路由器最大引入30

19、000L1鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的容量不限和系統(tǒng)內(nèi)存大小有關(guān)L2鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的容量不限和系統(tǒng)內(nèi)存大小有關(guān)每個(gè)接口支持的可配IP地址數(shù)目10與路由管理最大支持?jǐn)?shù)目相對(duì)應(yīng)。最多等價(jià)路由數(shù)3與路由管理最大支持條數(shù)相對(duì)應(yīng)。支持的最大路由數(shù)1000，0001G內(nèi)存的條件下收斂速度11-12秒/6-7秒在SPF算法間隔為10秒的情況下為11-12秒；在SPF間隔為5秒收斂速度為6-7秒RTARTBE6/0E2/0loop1loop110.0.1.1/2410.0.1.2/2410.0.0.1/2410.0.2.1/24Area 86RTA上配置：isis network-entity 86.0100.0000.1001.00 interface Ethernet0/0 ip address 10.0.1.1 255.255.255.0 isis enableinterface LoopBack1