ISIS协议

1.协议概述:

中间系统到中间系统IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)属于内部网关协议IGP(Interior Gateway Protocol),

用于自治系统内部。IS-IS也是一种链路状态协议,使用最短路径优先SPF(Shortest Path First)算法进行路由计算。

2.工作原理

IS-IS是一种链路状态路由协议,每一台路由器都会生成一个LSP,它包含了该路由器所有使能IS-IS协议接口的链路状态信息。

通过跟相邻设备建立IS-IS邻接关系,互相更新本地设备的LSDB,可以使得LSDB与整个IS-IS网络的其他设备的LSDB实现同步。

然后根据LSDB运用SPF算法计算出IS-IS路由。如果此IS-IS路由是到目的地址的最优路由,则此路由会下发到IP路由表中,并指导报文的转发。

3. 报文类型:

1. Hello:主要是用于邻居表的建立,维护和拆除,作用与OSPF中的hello相同

2.snp(序列号报文)

 *CSNP:complele snp,完全序列号报文,相当于OSPF中的DD报文;

 *PSNP:portion  SNP,部分序列号报文,相当于OSPF中的LSR和LSAck;

 3.LSP(link  state  pdu):链路状态报文/协议数据单元,相当于OSPF中的LSU

*伪节点LSP:表示的是由DIS产生的用于表示DIS的管理范围,类似于OSPF的2类LSC,不能用来表示路由条目信息。

非伪节点LSP:由非DIS产生的LSP,其中包含的都是路由条目信息,可以用来计算路由条目

4.链路状态路由协议的特点:

OSPF和ISIS都称为“链路状态路由协议”

特点1:在路由器之间传递的是链路状态信息,不是路由

特点2:理论上来说,所支持的网络规范是没有限制的


5.ISIS协议实例部署

5.1实验拓扑

ISIS协议_第1张图片

某运营商使用IS-IS协议作为内部网络互联协议,现网络拓扑规划如图所示。

R1、R2、R3运行在49.0001区域,且都为Level-1-2设备;R4、R5运行在49.0002区域,并且都是Level 2设备;R6、R7、R8运行在49.0003区域,其中R8为Level 1设备

5.2 IP地址配置

设备 接口 IP地址
R1 G0/0/0 10.1.123.1/24
R2 G0/0/0 10.1.123.2/24
G0/0/1 10.1.24.2/24
R3 G0/0/0 10.1.123.3/24
S1/0/0 10.1.34.3/24
R4 G0/0/0 10.1.24.4/24
G0/0/1 10.1.45.4/24
G0/0/2 10.1.46.4/24
S1/0/0 10.1.34.4/24
R5 G0/0/0 10.1.45.5/24
G0/0/1 10.1.57.5/24
Loopback0 172.16.1.1/24
Loopback1 172.16.2.1/24
Loopback2 172.16.3.1/24
R6 G0/0/0 10.1.46.6/24
G0/0/1 10.1.68.6/24
R7 G0/0/0 10.1.57.7/24
G0/0/1 10.1.78.7/24
R8 G0/0/0 10.1.68.8/24
G0/0/1 10.1.78.8/24

如图自配

5.3 ISIS配置

配置net地址、接口使能ISIS、配置设备level

R1:

[R1]isis 1
[R1-isis-1]network-entity 49.0001.0100.0112.3001.00
[R1-isis-1]is-level level-1-2
[R1-isis-1]q
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1

R2:

[R2]isis 1
[R2-isis-1]network-entity 49.0001.0100.0112.3002.00
[R2-isis-1]is-level level-1-2
[R2-isis-1]q
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1

R3:

[R3]isis 1
[R3-isis-1]network-entity 49.0001.0100.0112.3003.00
[R3-isis-1]is-level level-1-2
[R3-isis-1]q
[R3]int g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R3-GigabitEthernet0/0/0]int s4/0/0
[R3-Serial4/0/0]isis enable 1

R4:

[R4]isis 1
[R4-isis-1]network-entity 49.0002.0100.0104.5004.00
[R4-isis-1]is-level level-2
[R4-isis-1]qu
[R4]int g0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[R4-GigabitEthernet0/0/2]isis enable 1
[R4-GigabitEthernet0/0/2]int s4/0/0
[R4-Serial4/0/0]isis enable 1

R5:

[R5]isis 1
[R5-isis-1]network-entity 49.0002.0100.0104.5005.00
[R5-isis-1]is-level level-2
[R5-isis-1]qu
[R5]int g0/0/0
[R5-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R5-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R5-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1
[R5-GigabitEthernet0/0/1]int l0
[R5-LoopBack0]isis enable 1
[R5-LoopBack0]int l1
[R5-LoopBack1]isis enable 1
[R5-LoopBack1]int l2
[R5-LoopBack2]isis enable 1

R6:

[R6]isis 1
[R6-isis-1]network-entity 49.0003.0100.0106.8006.00
[R6-isis-1]is-level level-1-2
[R6-isis-1]qu
[R6]int g0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R6-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R6-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1

R7:

[R7]isis 1
[R7-isis-1]network-entity 49.0003.0100.0107.8007.00
[R7-isis-1]is-level level-1-2
[R7-isis-1]qu
[R7]int g0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R7-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R7-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1

R8:

[R8]isis 1
[R8-isis-1]network-entity 49.0003.0100.0106.8008.00
[R8-isis-1]is-level level-1
[R8-isis-1]qu
[R8]int g0/0/0
[R8-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 1
[R8-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R8-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 1

测试连通性R1pingR8:

ISIS协议_第2张图片

5.4 R1、R2、R3三台设备处于广播环境下,因此会进行DIS的选举,请保证R1成为DIS

修改R1的优先级使其抢占DIS:

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis dis-priority 70 level-1
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis dis-priority 70 level-2

检验:

ISIS协议_第3张图片

5.5 R4与R5之间的链路为以太网链路、所以默认的网路类型为广播,为优化网络,将R4和R5之间的链路修改为p2p类型,并查看修改结果;

修改之前R4的邻居表:

ISIS协议_第4张图片

R4:

[R4]int g0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]isis circuit-type p2p 

如果只设置一边, 会看到R4-R5的邻居关系断开:

ISIS协议_第5张图片

R5:

R5]int g0/0/0
[R5-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-type p2p 

修改成功:

ISIS协议_第6张图片

5.6 默认情况下,isis的接口cost值均为10,对于R4来说,去往R1的流量会在R2和R3上负载均衡,但由于R3和R4之间使用Series接口,带宽较小,容易出现瓶颈,请在R3上通过修改相应的cost值来控制R4的选路;

修改R3和R4相连的两个接口的开销值

R3:

[R3]int s4/0/0
[R3-Serial4/0/0]isis cost 15

R4:

[R4]int s4/0/0	
[R4-Serial4/0/0]isis cost 15

查看结果:

ISIS协议_第7张图片

R4 tracert R1:

ISIS协议_第8张图片

5.7 由于R8去往其他区域存在次优路径的问题,且在49.0003区域中,R6和R7都作为这个区域的出口且互为备份,所以请在R6和R7上都配置路由泄露解决次优路径问题;

在R6和R7上配置路由泄露:

R6:

[R6]ip ip-prefix 1 permit 10.1.123.0 24
[R6]isis 1
[R6-isis-1]import-route isis level-2 into level-1 

R7:

[R7]ip ip-prefix 1 permit 10.1.123.0 24
[R7]isis 1
[R7-isis-1]import-route isis level-2 into level-1 

在R8上查看路由表:

ISIS协议_第9张图片

虽然是Level-2中的路由内容, 但实际是R8从R6和R7的level-1的LSP报文中学来的Level-1 LSP信息:

5.8为了减少路由条目的学习,请对172网段做最精细的汇总。

在R5上配置路由汇总:

[R5]isis 1
[R5-isis-1]summary 172.16.0.0 255.255.252.0

在其他设备上查看路由表:

ISIS协议_第10张图片

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