IS-IS协议原理与配置

IS-IS协议原理与配置

IS-IS最初是国际标准化组织ISO（the International Organization for Standardization）为它的无连接网络协议CLNP（ConnectionLess Network Protocol）设计的一种动态路由协议。

为了提供对IP的路由支持，IETF在RFC1195中对IS-IS进行了扩充和修改，使它能够同时应用在TCP/IP和OSI环境中，称为集成化IS-IS（Integrated IS-IS），后面如果没有特别说明，提到的IS-IS都是指集成IS-IS。

IS-IS属于内部网关协议，用于自治系统内部。IS-IS是一种链路状态协议，使用最短路径优先算法进行路由计算。

IS-IS的基本原理

应用场景

园区网特点：
应用型网络，主要面向企业网用户。
路由器数量偏少，动态路由的LSDB库容量相对偏少，三层路由域相对偏少。
有出口路由的概念，对内部外部路由划分敏感。
地域性跨度不大，带宽充足，链路状态协议开销对带宽占用比偏少。
路由策略和策略路由应用频繁多变，需要精细化的路由操作。
OSPF的多路由类型（内部/外部），多区域类型（骨干/普通/特殊），开销规则优良 （根据带宽设定），网络类型多样（最多五种类型）的特点在园区网得到了极大的发挥。

骨干网特点：
服务型网络，由ISP（互联网服务提供商）组建，并为终端用户提供互联服务。
路由调度占据绝对统治地位，路由器数量庞大。
架构层面扁平化，要求IGP作为基础路由为上层BGP协议服务。
LSDB规模宏大，对链路收敛极度敏感，线路费用高昂。
追求简单高效，扩展性高，满足各种客户业务需求（IPV6/IPX）。
IS-IS的快速算法（PRC得到加强），简便报文结构（TLV），快速邻居关系建立，大容量路由传递（基于二层开销低）等一系列特点在骨干网有着天然的优势。

路由计算过程

建立邻居关系

邻居关系建立主要是通过HELLO包交互并协商各种参数，包括电路类型（level- 1/level-2），Hold time，网络类型，支持协议，区域号，系统ID，PDU长度，接口IP等。

同步LSDB数据库

ISIS交互链路状态的基本载体是LSP（link state PDU）；交互的过程通过CSNP和PSNP两种协议报文来同步，请求以及确认链路状态信息（承载的是链路状态信息摘要），而链路状态信息的详细拓扑和路由信息是由LSP报文传递。

执行SPF路由

SPF计算和OSPF基本一样的，但ISIS算法分离了拓扑结构和IP网段，加快了网络收敛
速度。

地址结构

路由器分类

IS-IS
Level-1路由器（只能创建level-1的LSDB）：
 Level-1只能与属于同一区域的Level-1和Level-1-2路由器形成邻居关系，只负责维 护Level-1的链路状态数据库，该LSDB包含本区域内的路由信息，到本区域外的报文转发给最近的Level-1-2路由器。Level-1路由器只可能建立Level-1的邻接关系。

Level-2路由器（只能创建level-2的LSDB）：
 Level-2路由器负责区域间的路由，它可以与相同或者不同区域的Level-2路由器或者不同域的Level-1-2路由器形成邻居关系。Level-2路由器维护一个Level-2的LSDB，该LSDB包含区域间的路由信息。Level-2路由器只可能建立Level-2的邻接关系。

Level-1-2路由器（路由器默认的类型，能同时创建level-1和level-2的LSDB）：
同时属于Level-1和Level-2的路由器称为Level-1-2路由器。Level-1-2路由器维护两个LSDB，Level-1的LSDB用于区域内路由，Level-2的LSDB用于区域间路由。

路由器的特点

Level-1路由器的路由特点：
只拥有Level-1的链路状态数据库。
其链路状态数据库中只有本区域路由器LSP。
其路由表里没有其他区域的路由信息。
其路由表里都有一条默认路由，下一条是指向到Level-1-2路由器。

Level-2路由器的路由特点：
Level-2路由器只有Level-2的链路状态数据库。
其LSDB中有骨干区域路由器的LSP，但是没有Level-1路由器产生的LSP。
路由表里面有整个网络的路由信息。

Level-1-2路由器的路由特点：
Level-1-2路由器同时拥有Level-2和Level-1的链路状态数据库。
Level-1数据库包含本区域的LSP，Level-2数据库包含骨干区域LSP。
在自己产生的Level-1的LSP中设置了ATT比特位为1。

Level-1-2路由器可以与同一区域的Level-1形成Level-1邻居关系，也可以与其他区域的Level-2和Level-1-2路由器形成Level-2的邻居关系。

不同区域间，只能建立Level-2的邻接关系：

Level-2路由器可以与Level-2路由器建立邻接关系。

Level-1-2路由器可以与Level-2路由器建立邻接关系。

报文

邻居hello报文

is-is目前只支持点到点和广播网络类型。

邻居关系建立

ISO10589使用两次握手，RFC3373定义了P2P

DIS的特点：

在广播网络，需要选举DIS，所以在邻居关系建立后，路由器会等待两个Hello报文间 隔再进行DIS的选举。Hello报文中包含Priority 字段，Priority值最大的将被选举为 该广播网的DIS。若优先级相同，接口MAC地址较大的被选举为DIS。IS-IS中DI发送Hello时间间隔默认为10/3秒，而其他非DIS路由器发送Hello间隔为10秒。

网络分层路由域

ISIS协议的区域边界在整个router，ospf协议的区域边界router的接口

区域间路由

基础配置

IS-IS协议的配置思路

1、启动IS-IS进程，根据区域规划配置NET地址
2、根据网络结构配置IS-IS路由类型
3、在接口下，将口宣告到IS-IS进程中

dis isis peer  	 	###查看isis邻居关系
dis isis 1 brief    		###查看isis接口的明细
dis isis interface g0/0/1	###查看接口isis详情

配置举列

isis 1    ###isis 后面跟进程。默认不加就是1进程
network-entity 49.0001.0010.0100.1001.00  ###补足三位，然后4位分割
is-level level-1    	###根据网络结构配置IS-IS路由类型，这边有路由器类型
int g0/0/1             	###进接口 
isis enable		###启动ISIS

l1-2分析
1、优化链路
2、下发默认，

cost值是路由入向接口的累加

[Huawei-g0/0/1] isis cost 22   ####配置入向接口cost值 ，不加类型，l1和l2都加

路由重分发

isis 1
import-route   rip 1 lever-1   		####引入后变成l1信息  默认值

rip 1
import-route isis 1 cost 5 		###对于rip的度量值是跳数 

isis 1
import-route isis level-2 into level-1	###路由泄露

路由渗透：
如果一个level-1区域有两个以上Level-1-2路由器，则区域内Level-1路由器访问其他区域会选择最近的Level-1-2路由器，但是计算的开销值只计算本区域内的，如果最近的Level-1-2路由器在Level-2区域到达目的网络的开销相对比较大，实际会造成业务次优路径。在这种场景下需要做路由渗透操作，把Level-2区域的明细路由（包括开销）引入到Level-1区域，由Level-1路由器自行计算选择最优的路径访问跨区域网络。

路由汇总
1、汇总在ABR上做汇总

isis 1
summary 202.0.0.0 255.255.254.0 level-1-2	####域间路由汇总

2、汇总在ASBR上做汇总

isis 1
summary 203.0.0.0 255.255.254.0 level-1	####不同协议间的路由汇总