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IS-IS的基本原理以及IS-IS路由器分類

發布時間: 2021-01-28 15:23:47

IS-IS的基本原理簡介
IS-IS是一種鏈路狀態路由協議,每一臺路由器都會生成一個LSP,它包含了該路由器所有使能IS-IS協議接口的鏈路狀態信息。通過跟相鄰設備建立IS-IS鄰接關系,互相更新本地設備的LSDB,可以使得LSDB與整個IS-IS網絡的其他設備的LSDB實現同步。然后根據LSDB運用SPF算法計算出IS-IS路由。如果此IS-IS路由是到目的地址的最優路由,則此路由會下發的IP路由表中,并指導報文的轉發。

三、IS-IS路由器的分類

1、Level-1路由器

Level-1路由器負責區域內的路由,它只與屬于同一區域的Level-1和Level-1-2路由器形成鄰居關系,屬于不同區域的Level-1路由器不能形成鄰居關系。

Level-1路由器只負責維護Level-1的鏈路狀態數據庫LSDB(Link State Database),該LSDB包含本區域的路由信息,到本區域外的報文轉發給最近的Level-1-2路由器。

2、Level-2路由器

Level-2路由器負責區域間的路由,它可以與同一或者不同區域的Level-2路由器或者其它區域的Level-1-2路由器形成鄰居關系。Level-2路由器維護一個Level-2的LSDB,該LSDB包含區域間的路由信息。

所有Level-2級別(即形成Level-2鄰居關系)的路由器組成路由域的骨干網,負責在不同區域間通信。路由域中Level-2級別的路由器必須是物理連續的,以保證骨干網的連續性。只有Level-2級別的路由器才能直接與區域外的路由器交換數據報文或路由信息。

3、Level-1-2路由器

同時屬于Level-1和Level-2的路由器稱為Level-1-2路由器,它可以與同一區域的Level-1和Level-1-2路由器形成Level-1鄰居關系,也可以與其他區域的Level-2和Level-1-2路由器形成Level-2的鄰居關系。Level-1路由器必須通過Level-1-2路由器才能連接至其他區域。

Level-1-2路由器維護兩個LSDB,Level-1的LSDB用于區域內路由,Level-2的LSDB用于區域間路由。

四、IS-IS的網絡類型?

IS-IS只支持兩種類型的網絡,根據物理鏈路不同可分為:廣播鏈路:如Ethernet、Token-Ring等;點到點鏈路:如PPP、HDLC等。

對于NBMA(Non-Broadcast Multi-Access)網絡,需對其配置子接口,并注意子接口類型應配置為P2P。IS-IS不能在點到多點鏈路P2MP(Point to MultiPoint)上運行。

五、IS-IS的網絡地址
在IS-IS中,可以通過Network Entity Tiyle(NET)來同時定義區域ID和系統ID。即使集成IS-IS只使用在TCP/IP的環境中,由于它是以CLNP為基礎的,所以仍然要配置OSI CLNP地址。

六、IS-IS報文類型

IS-IS報文有以下幾種類型:HELLO PDU(Protocol Data Unit)、LSP和SNP。

1、Hello PDU

Hello報文用于建立和維持鄰居關系,也稱為IIH(IS-to-IS Hello PDUs)。其中,廣播網中的Level-1 IS-IS使用Level-1 LAN IIH;廣播網中的Level-2 IS-IS使用Level-2 LAN IIH;非廣播網絡中則使用P2P IIH。它們的報文格式有所不同。P2P IIH中相對于LAN IIH來說,多了一個表示本地鏈路ID的Local Circuit ID字段,缺少了表示廣播網中DIS的優先級的Priority字段以及表示DIS和偽節點System ID的LAN ID字段。

2、LSP

鏈路狀態報文LSP(Link State PDUs)用于交換鏈路狀態信息。LSP分為兩種:Level-1 LSP和Level-2 LSP。Level-1 LSP由Level-1 IS-IS傳送,Level-2 LSP由Level-2 IS-IS傳送,Level-1-2 IS-IS則可傳送以上兩種LSP。

LSP報文中主要字段的解釋如下:

ATT字段:當Level-1-2 IS-IS在Level-1區域內傳送Level-1 LSP時,如果Level-1 LSP中設置了ATT位,則表示該區域中的Level-1 IS-IS可以通過此Level-1-2 IS-IS通往外部區域。

OL(LSDB Overload)字段:過載標志位。

設置了過載標志位的LSP雖然還會在網絡中擴散,但是在計算通過過載路由器的路由時不會被采用。即對路由器設置過載位后,其它路由器在進行SPF計算時不會使用這臺路由器做轉發,只計算該節點上的直連路由。更多內容請參見后面介紹的-IS-IS過載位。

IS Type字段:用來指明生成此LSP的IS-IS類型是Level-1還是Level-2 IS-IS(01表示Level-1,11表示Level-2)。

3、SNP

序列號報文SNP(Sequence Number PDUs)通過描述全部或部分數據庫中的LSP來同步各LSDB(Link-State DataBase),從而維護LSDB的完整與同步。

SNP包括全序列號報文CSNP(Complete SNP)和部分序列號報文PSNP(Partial SNP),進一步又可分為Level-1 CSNP、Level-2 CSNP、Level-1 PSNP和Level-2 PSNP。

CSNP包括LSDB中所有LSP的摘要信息,從而可以在相鄰路由器間保持LSDB的同步。在廣播網絡上,CSNP由DIS定期發送(缺省的發送周期為10秒);在點到點鏈路上,CSNP只在第一次建立鄰接關系時發送。

PSNP只列舉最近收到的一個或多個LSP的序號,它能夠一次對多個LSP進行確認,當發現LSDB不同步時,也用PSNP來請求鄰居發送新的LSP。

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