IS-IS路由协议(V5.1).ppt

1、HM-047 IS-IS路由协议,ISSUE 5.1,日期：,杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播,RIP已经成为距离矢量路由协议的经典。 OSPF 也是大家熟知的链路状态路由协议。 然而还有另一种强大的路由协议IS-IS，目前只为少数人所知，因为它以前只被OSI模型广泛采用。 随着TCP/IP的迅速发展，IS-IS也被应用到Internet网络中，也已经成为当前IP网络的主流路由协议。,引入,熟悉IS-IS路由协议的基本原理 掌握IS-IS路由协议的功能和应用 掌握IS-IS路由协议的基本配置,课程目标,学习完本课程，您应该能够：,IS-IS 基本原理 IS-IS功能和

2、应用 IS-IS基本配置,目录,IS-IS的基本原理,IS-IS基本概念 IS-IS基本工作原理 IS-IS和OSPF,IS-IS 概述,无路由环路 可应用于大规模网络 路由快速更新和收敛 支持区域划分 支持组播地址发送 支持可变长子网掩码 VLSM 工作在网络层次结构的第二层数据链路层 支持两种网络层次模型OSI和TCP/IP 支持区域平移，分割和合并而不中断业务,IS-IS基本概念,IS：中间系统（intermediate system），类似于IP网的路由器 ES：终端系统（end system），类似于IP网的主机 CLNS：无连接的网络服务（connectionless networ

3、k service），类似于IP服务 CLNP：无连接的网络协议（connectionless network protocol），类似于IP协议 IS-IS：运行在中间系统与中间系统之间的一种路由协议。 ES-IS：运行在终端系统和中间系统之间的一种路由协议。类似于TCP/IP协议族中的ARP和ICMP。,IS-IS基本概念（续）,PDU：包数据单元（packet data unit），类似于IP包 NSAP：网络服务接入点（network service access point）, 类似于IP地址 NET：网络实体（network entity title），一个特殊的网络服务接入点 系

4、统ID：system ID，类似于OSPF协议中的router ID LSP：链路状态协议数据单元（link state protocol data unit）， 类似于OSPF的LSA LSPDB：LSP数据库（LSP database），类似于LSADB IIH：中间系统到中间系统的Hello报文（IS to IS hello PDU），类似于 OSPF中的hello报文 PSNP：部分序列号PDU（partial sequence number PDU），类似于 OSPF中的ACK报文 CSNP：完全系列号PDU（complete sequence number PDU），类似于OSPF

5、的DD 报文,自治系统，路由域和区域,RIP,OSPF 100,OSPF 200,IS-IS 100,Area 1,Area 2,AS 1000,AS 500,Internet,BGP,自治系统，路由域和区域,自治系统（ autonomous system简称AS）：传统定义为一组运行同一路由协议并被同一组织机构管理的路由器。后来有所扩展，它可能是运行多种路由协议的一组路由器，但这些路由器都被同一组织机构管理 路由域（Routing Domain）：和传统的AS定义类似，运行同一种路由协议并被同一组织机构管理的一组路由器 区域（Area）：为了降低路由器的负载而划分的路由域内的子域，子域内的路

6、由器（中间系统）维护子域内部的具体路由信息和到达路由域内其他子域的路由信息,链路状态和SPF算法,每一个路由器产生一个LSP来描述它自己周围的连接 所有LSP都在整个网络中传播（单区域的网络） 所有路由器最终拥有完全相同的链路状态数据库（LSPDB） 所有路由器都按照相同的SPF算法计算生成一个最短路径树,RTA的LSP,RTE的LSP,RTC的LSP,RTB的LSP,RTD的LSP,To D,To C,To B,To A,To A,To C,To B,To D,To D,To E,To E,To A,NSAP的结构,NSAP 类似于IP地址 NSAP的长度从8字节到20字节可变 区域地址由A

7、FI，IDI 和高字节DSP组成。用于标识一个组织 系统ID（System ID）在整个区域（包括骨干区域（所有level-2 路由器）内唯一,IDP,DSP,AFI,IDI,High Order DSP,System ID,NSEL,可变长区域地址,6 Bytes,1 Byte,Network Entity Title (NET),NET是一个特殊的NSAP。其选择部分Selector为0 IP网络中Selector无意义，即只应用到NET 每个路由器可以有一个或多个NET 同一个区域的路由器拥有相同的区域ID 每个level-1路由器必须拥有区域内唯一的system ID 每个level-

8、2路由器必须拥有骨干区域内唯一的system ID 如果路由器（中间系统）有多个NET时，所有NET必须用相同的system ID。,IS-IS的基本工作原理,IS-IS的节点和分层模型 Level-1路由器 Level-2路由器 Level-1和Level-2路由器 (Level-1-2路由器) 指定中间系统（DIS）和伪节点（Pseudo Nodes） 区域和邻接（Areas and Adjacencies） 普通区域 骨干区域 Level-1邻接 Level-2邻接 IS-IS支持的链路类型 广播链路 点到点的链路 IS-IS协议数据包,IS-IS的分层模型,IS-IS采用两层的分层结构

9、，有效管理网络路由 Level-1路由器只能和Level-1或Level-1-2路由器交换路由信息 Level-2路由器只能和Level-2或Level-1-2路由器交换路由信息 所有Level-2（包括 Level-1-2）路由器必须连续而形成骨干区域,Area 1,Area 2,Backbone,Area 3,Level-1,Level-1,Level-1,Level-1-2,Level-1-2,Level-2,Level-1路由器,Level-1路由器位于普通的区域中并维护和管理本区域内部的LSPDB Level-1路由器只能与Level-1和Level-1-2路由器建立邻接 Level

10、-1路由器会自动生成一条缺省路由指向距离它最近且位于同一区域的Level-1-2路由器。但由此生成的路由可能是次优路由 因此，在转发业务数据包时，Level-1路由器只转发区域内的数据包，或者将到达其他区域的数据包转发到距离它最近且在同一区域的Level-1-2 路由器,Level-2路由器,所有Level-2（包括Level-1-2）路由器组成骨干区域（Backbone） Level-2路由器可以和Level-2和Level-1-2路由器建立邻接 Level-2路由器包括所有Level-2级的LSP，即所有区域间的路由信息 因此，在转发业务数据包时，Level-2路由器既可以转发区域内的数据

11、包也可以转发区域间的数据包,Level-1-2路由器,Level-1-2路由器既是level-1路由器，也是Level-2路由器 Level-1-2路由器一般位于区域边界 Level-1-2路由器拥有两个链路状态数据库LSPDB：Level-1 LSPDB和Level-2 LSPDB Level-1-2路由器不仅能和Level-1-2路由器建立邻接，也能和Level-1 和 Level-2路由器建立邻接 Level-1-2路由器将会通告同一区域内的Level-1路由器，通过它可以到达其它外部 Level-1-2路由器将Level-1的路由信息转换为Level-2的路由信息,路由渗透,Level

12、-1区域必须Level-2区域相连。 Level-1区域内的路由信息通过Level-1-2路由器通报给Level-2区域。 在缺省情况下，Level-2路由器并不将自己知道的其他Level-1区域以及Level-2区域的路由信息通报给Level-1区域。 IS-IS提供了路由渗透功能，使Level-2路由器可以将己知的其他Level-1区域以及Level-2区域的路由信息通报给指定的Level-1区域。,DIS和伪节点,在广播网络中，如果所有路由器都和其它路由器交换路由信息将导致路由信息的重复传播。 因此，在广播网络中，假定某一路由器为网络中心，所有其它路由器都只与此路由器进行路由信息交换。假

13、定的这个路由器我们称为指定中间系统（DIS）并担当伪节点的功能。 非DIS之间仍然建立邻接关系。,RTA,RTE,RTD,RTC,RTB,区域和邻接,IS-IS支持的链路,Broadcast network,Point-to-point network,NBMA network Sub-interface,IS-IS协议数据包,IIH：中间系统到中间系统的Hello报文 用于建立和维护路由器间的邻接关系 LSP：链路状态数据包 用于传输链路状态信息 CSNP：完全序列号协议数据单元 用于通告链路状态数据库摘要信息 PSNP：部分系列号协议数据单元 用于请求和响应链路状态数据包,IS-IS和OS

14、PF,相同点： 都是IGP路由协议 都无路由自环 都采用SPF算法 都具有快速收敛的特性 都通过Hello报文维护邻接关系 都支持区域划分 在广播网络上，都选择指定路由器 都支持VLSM和CIDR 都支持验证,IS-IS和OSPF,不同点： 封装协议不同 IS-IS：数据链路层协议 OSPF：IP 支持的链路类型不同 IS-IS不支持点到多点链路（不直接支持NBMA网络） 区域划分的方式不同 IS-IS：一个路由器只能属于一个区域（骨干区域除外） OSPF：一个链路只能属于一个区域。一个路由器可以属于多个区域 链路状态数据包不同 IS-IS：只有两类链路状态数据包（LSP）（一个路由器产生一个

15、LSP） OSPF：有五类链路状态数据包（LSA）,IS-IS和OSPF,指定路由器和邻接关系 IS-IS：两次握手建立邻接关系；所有路由器两两建立邻接关系，不需要BDR OSPF：三次握手建立邻接关系；只在DR和BDR，DR和DR other以及BDR和DR other之间建立邻接关系 区域间的路由Inter-area routing IS-IS：由Level-1-2路由器产生，可能不是最优路由 OSPF：由ABR产生， 是最优路由 支持的网络模型 IS-IS：OSI 和TCP/IP OSPF：TCP/IP,IS-IS 基本原理 IS-IS功能和应用 IS-IS基本配置,目录,IS-IS的功

16、能和应用,广泛应用于大规模的网络 适用于层次结构的网络 即可以支持OSI网络结构，也可以支持IP网络或者双环境的网络 适用于容易发生区域切割，平移和合并的网络，如ISP,IS-IS 基本原理 IS-IS功能和应用 IS-IS基本配置,目录,基本配置,基本配置包括三个步骤： 启动IS-IS路由协议，并指定进程号（系统视图） ISIS tag 设置路由器的Network-entity（ISIS协议视图） Network-entity NET 在接口上使能IS-IS路由（VLAN接口视图） ISIS enable tag,基本配置实例,RTA,RTB,Host A,Host B,S1/0,S2/0,

17、高级配置,设置路由器的类型（ISIS协议视图） Is-level level-1 |level-1-2 |level-2 设置接口的电路类型（接口视图） Isis circuit-level level-1 |level-1-2 |level-2 设置路由器的优先级（接口视图 ） Isis dis-priority value level-1 |level-2 设置路由器产生缺省路由（ISIS协议视图） Default-route-advertise route-policy route-policy-name 设置聚合路由（ISIS协议视图） Summary ip-address ip-ma

18、sk level-1 |level-1-2 |level-2 ,高级配置（续）,配置被动接口（ISIS协议视图） Silent-interface silent-interface-type silent-interface-number 配置路由引入（ISIS协议视图） Import-route protocol cost value type external |internal level-1 level-1-2 level-2 route-policy route-policy-name 清除IS-IS链路状态数据库（user视图） Reset isis all,高级配置实例,按如下要

19、求配置各路由器的路由协议： RTA 和 RTD都作为Level-1路由器工作 RTB 和 RTC都作为Level-1-2路由器工作 RTC有缺省路由指向RTB RTB有聚合路由指向RTC 防止RTA和RTD通过本地接口将路由信息发送到其它区域而配置被动接口,RTA,RTB,RTD,RTC,Area 49.0001,Area 49.0002,Backbone,E1/0,S2/0,S2/0,S3/0,S2/0,S3/0,S2/0,E3/0,高级配置实例（续）,RTA RTA isis RTA-isis network-entity 49.0001.0100.0000.1001.00 RTA-isi

20、s is-level level-1 RTA-isis silent-interface ethernet 1/0 RTA-isis quit RTA interface ethernet 1/0 RTA-Ethernet1/0 isis enable RTA-Ethernet1/0 interface serial 2/0 RTA-Serial2/0 isis enable RTA-Serial2/0 quit,高级配置实例（续）,RTB RTB isis RTB-isis network-entity 49.0001.0100.0000.2001.00 RTB-isis is-level level-1-2 RTB-isis default-route-advertise RTB-isis quit RTB interface serial 2/0 RTB-Serial2/0 isis enable RTB-Serial2/0 interface serial 3/0 RTB-Serial3/0 isis enable RTB-Serial3/0 quit,高级配置实例（续）,RTC RTC isis RTC-isis network-entity 49.0001.0100.0000.3001.00 RTC-isis is-level level-1-2