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IS-IS的基本原理以及IS-IS路由器分類

發(fā)布時(shí)間: 2021-03-08

IS-IS的基本原理簡(jiǎn)介
IS-IS是一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,每一臺(tái)路由器都會(huì)生成一個(gè)LSP,它包含了該路由器所有使能IS-IS協(xié)議接口的鏈路狀態(tài)信息。通過跟相鄰設(shè)備建立IS-IS鄰接關(guān)系,互相更新本地設(shè)備的LSDB,可以使得LSDB與整個(gè)IS-IS網(wǎng)絡(luò)的其他設(shè)備的LSDB實(shí)現(xiàn)同步。然后根據(jù)LSDB運(yùn)用SPF算法計(jì)算出IS-IS路由。如果此IS-IS路由是到目的地址的最優(yōu)路由,則此路由會(huì)下發(fā)的IP路由表中,并指導(dǎo)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。

三、IS-IS路由器的分類

1、Level-1路由器

Level-1路由器負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的路由,它只與屬于同一區(qū)域的Level-1和Level-1-2路由器形成鄰居關(guān)系,屬于不同區(qū)域的Level-1路由器不能形成鄰居關(guān)系。

Level-1路由器只負(fù)責(zé)維護(hù)Level-1的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)LSDB(Link State Database),該LSDB包含本區(qū)域的路由信息,到本區(qū)域外的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給最近的Level-1-2路由器。

2、Level-2路由器

Level-2路由器負(fù)責(zé)區(qū)域間的路由,它可以與同一或者不同區(qū)域的Level-2路由器或者其它區(qū)域的Level-1-2路由器形成鄰居關(guān)系。Level-2路由器維護(hù)一個(gè)Level-2的LSDB,該LSDB包含區(qū)域間的路由信息。

所有Level-2級(jí)別(即形成Level-2鄰居關(guān)系)的路由器組成路由域的骨干網(wǎng),負(fù)責(zé)在不同區(qū)域間通信。路由域中Level-2級(jí)別的路由器必須是物理連續(xù)的,以保證骨干網(wǎng)的連續(xù)性。只有Level-2級(jí)別的路由器才能直接與區(qū)域外的路由器交換數(shù)據(jù)報(bào)文或路由信息。

3、Level-1-2路由器

同時(shí)屬于Level-1和Level-2的路由器稱為L(zhǎng)evel-1-2路由器,它可以與同一區(qū)域的Level-1和Level-1-2路由器形成Level-1鄰居關(guān)系,也可以與其他區(qū)域的Level-2和Level-1-2路由器形成Level-2的鄰居關(guān)系。Level-1路由器必須通過Level-1-2路由器才能連接至其他區(qū)域。

Level-1-2路由器維護(hù)兩個(gè)LSDB,Level-1的LSDB用于區(qū)域內(nèi)路由,Level-2的LSDB用于區(qū)域間路由。

四、IS-IS的網(wǎng)絡(luò)類型

IS-IS只支持兩種類型的網(wǎng)絡(luò),根據(jù)物理鏈路不同可分為:廣播鏈路:如Ethernet、Token-Ring等;點(diǎn)到點(diǎn)鏈路:如PPP、HDLC等。

對(duì)于NBMA(Non-Broadcast Multi-Access)網(wǎng)絡(luò),需對(duì)其配置子接口,并注意子接口類型應(yīng)配置為P2P。IS-IS不能在點(diǎn)到多點(diǎn)鏈路P2MP(Point to MultiPoint)上運(yùn)行。

五、IS-IS的網(wǎng)絡(luò)地址
在IS-IS中,可以通過Network Entity Tiyle(NET)來同時(shí)定義區(qū)域ID和系統(tǒng)ID。即使集成IS-IS只使用在TCP/IP的環(huán)境中,由于它是以CLNP為基礎(chǔ)的,所以仍然要配置OSI CLNP地址。

六、IS-IS報(bào)文類型

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

1、Hello PDU

Hello報(bào)文用于建立和維持鄰居關(guān)系,也稱為IIH(IS-to-IS Hello PDUs)。其中,廣播網(wǎng)中的Level-1 IS-IS使用Level-1 LAN IIH;廣播網(wǎng)中的Level-2 IS-IS使用Level-2 LAN IIH;非廣播網(wǎng)絡(luò)中則使用P2P IIH。它們的報(bào)文格式有所不同。P2P IIH中相對(duì)于LAN IIH來說,多了一個(gè)表示本地鏈路ID的Local Circuit ID字段,缺少了表示廣播網(wǎng)中DIS的優(yōu)先級(jí)的Priority字段以及表示DIS和偽節(jié)點(diǎn)System ID的LAN ID字段。

2、LSP

鏈路狀態(tài)報(bào)文LSP(Link State PDUs)用于交換鏈路狀態(tài)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(bào)文中主要字段的解釋如下:

ATT字段:當(dāng)Level-1-2 IS-IS在Level-1區(qū)域內(nèi)傳送Level-1 LSP時(shí),如果Level-1 LSP中設(shè)置了ATT位,則表示該區(qū)域中的Level-1 IS-IS可以通過此Level-1-2 IS-IS通往外部區(qū)域。

OL(LSDB Overload)字段:過載標(biāo)志位。

設(shè)置了過載標(biāo)志位的LSP雖然還會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中擴(kuò)散,但是在計(jì)算通過過載路由器的路由時(shí)不會(huì)被采用。即對(duì)路由器設(shè)置過載位后,其它路由器在進(jìn)行SPF計(jì)算時(shí)不會(huì)使用這臺(tái)路由器做轉(zhuǎn)發(fā),只計(jì)算該節(jié)點(diǎn)上的直連路由。更多內(nèi)容請(qǐng)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(hào)報(bào)文SNP(Sequence Number PDUs)通過描述全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)中的LSP來同步各LSDB(Link-State DataBase),從而維護(hù)LSDB的完整與同步。

SNP包括全序列號(hào)報(bào)文CSNP(Complete SNP)和部分序列號(hào)報(bào)文PSNP(Partial SNP),進(jìn)一步又可分為L(zhǎng)evel-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(wǎng)絡(luò)上,CSNP由DIS定期發(fā)送(缺省的發(fā)送周期為10秒);在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上,CSNP只在第一次建立鄰接關(guān)系時(shí)發(fā)送。

PSNP只列舉最近收到的一個(gè)或多個(gè)LSP的序號(hào),它能夠一次對(duì)多個(gè)LSP進(jìn)行確認(rèn),當(dāng)發(fā)現(xiàn)LSDB不同步時(shí),也用PSNP來請(qǐng)求鄰居發(fā)送新的LSP。

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