IS-IS |
中间系统到中间系统 中间系统直白来说就是路由器(三层设备) |
支持的网络类型 |
P2P、广播 |
OSPF在引入外部路由之后,优先级会变成150,但是在IS-IS中即使引入了外部路由,优先级也是15,不会改变。
IGP |
内部网关路由协议 距离矢量路由信息协议(RIP)和开放式最短路径优先链路状态路由协议(OSPF)分级的链接状态路由协议(ISIS) |
EGP |
外部网关路由协议 代表:边界网关协议BGP |
AS |
自治系统 |
AS内成为内部,AS外称为外部 |
图解 |
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AS100和AS200两个自治系统都可以运行OSPF,但是两者中间的链路不能运行OSPF,因为如果中间的链路也运行OSPF,那么两边的路由会相通(好比两个公司的网络直接通了) |
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IGP |
传递AS之内的路由信息 |
EGP |
运载不同AS之间的路由信息 |
OSPF对比ISIS |
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OSPF是为IP协议服务的(TCP/IP模型),ISIS为CLNP服务(OSI模型),但是更多的厂商更喜欢用TCP/IP协议 栈,所以OSPF用的更多,ISIS比较少 但是ISIS的扩展性非常强大,它里面又一个TLV架构,在OSPF中有v2和v3两个版本,v2支持IPV4,但是为了支持IPV6又开发了V3版本,但在ISIS中他可以通过修改架构就可以同时支持IPV4和V6两个版本,由此可见扩展性的强大 ISIS修改更新后可适用于TCP/IP和OSI,在联通的数据中心中ISIS用的很多几乎见不到OSPF,像一些小型的园区网小型企业更多用的是OSPF |
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园区网和骨干网特点 |
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骨干网 |
对于中国来说链路带宽的利用率一旦超过50%就需要对带宽进行扩容,因为中国人口特别多需要留出的可用带宽也需要相应增加(做二手准备防止瘫痪,未雨绸缪),对于国外来说扩容的标准为80%左右 联网速度、上网延迟 在网络中流传着一句话:运营商喜欢用ISIS,企业喜欢用OSPF。联通ISIS,移动OSPF,但其实主要看网络的需求然后去选择合适的协议 运营商:BGP/MPLS-VPN组网
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ER |
EDGE Router无线路由器,内置AC功能,既是路由器又是无线控制器 |
SW |
Switch交换机 |
CE |
CE(Customer Edge),用户网络边缘设备,服务提供商所连接的用户端路由器 |
PE |
PE是运营商边缘路由器(Provider Edge) |
CE和PE的划分主要都是从运营商和用户的管理范围来划分的。这两者是范围的边界 |
ISIS术语 |
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ES-IS |
终端系统到中间系统,例如PC到路由器(ARP、DHCP协议等) |
IS-IS |
中间系统到中间系统,路由器到路由器 IS中间系统直白来说就是路由器(三层设备) |
ES |
end-system 非路由的网络节点(PC主机) |
IS |
intermediate-system 中间系统。(路由器) |
area |
一组路由器和主机,以及连接这些路由器与主机之间的链路就构成了ISIS网络的一个区域 |
domain |
一组连续的area就构成了domain |
路由计算过程 |
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建立邻居 |
Hello(IIH),ISIS的Hello 建立邻居关系的时候都会协商一些参数,网络类型、协议号、区域号、接口地址、掩码等等 虽然名字一样,但是包含的内容是有区别的 |
同步LSDB数据库 |
载体是LSP(link state PDU),链路状态协议数据单元 在TCP/IP中也有PDU(应用层的数据) 在OSPF中有很5种报文来进行交互同步,会经历多个阶段,但是在ISIS中没有那么多阶段,主要通过CSNP和PSNP来执行数据库同步 |
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(iSPF、PRC) |
地址结构 |
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NSAP(网络服务访问点) |
是在CLNP(无网络连接协议)协议中的地址 |
IDP |
相当于IP地址中的网络号 由AFI和IDI组成 AFI 表示地址分配机构和地址格式 IDI 用来标识域(AS) |
DSP |
相当于IP地址中的子网号和主机号 由High Order DSP、System ID和SEL三个部分组成
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集成之后 |
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Area ID |
域ID(一般是别人规划好的,告诉你的) 由IDP和DSP中的High Order DSP三部分组成,既能够标识路由域,也能够标识路由域(类似AS)中的区域。因此,它们一起被称为区域地址,相当于OSPF中的区域编号 |
System ID |
系统ID,类似于路由器ID(Router ID)(需要我们去指定和规划) 用来在区域内唯一标识主机或路由器。它的长度固定为48bit(6字节) |
SEL |
SEL的作用类似IP中的“协议标识符”(protocol),不同的传输协议对应不同的SEL。在IP上SEL均为00 |
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IPV4地址固定位32bit(4B),而NSAP地址是不固定的,8-20B |
NET |
网络实体名称,指设备本身的网络层信息 当NSAP中SEL为00的时候就称之为NET地址 |
上述地址长度为10B,16进制中2位数字为一个字节(B),一个数字对应4位二进制 |
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判断 |
当看到一个NSAP地址的时候,如何区分NSAP中的Area ID、System ID、SEL分别是哪些? |
答 |
从后往前推,因为最后的SEL和System ID是固定长度,分别为1B和6B |
防止System ID重复的方法 |
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通过IP地址转换成System ID |
例如:现有一个IP地址192.168.1.1,ip地址32位,System ID 6个字节48位,所以只要让ip地址4个段,每个段里的数字都是3个就可以转换成System ID 转换结果:192.168.001.001 然后System ID4位一组--->1921.6800.1001 再加上头尾,49.0001.1921.6800.1001.00 练习:172.16.1.1/24 1720.1600.1001 |
NET地址的配置 |
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isis进程中 network-entity 49.0002.0000.0000.0005.00 NET最多只能配3个,且必须保证它们的System ID都相同(因为System ID是对设备的标识,这肯定时一个设备) |
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多个NET地址的作用 |
比如在进行网络割接的时候可以配置多个方便割接 此时我想将AR5拆除,但是如果直接拆除会导致通信的中断,这个时候一般会在这里添加一台路由器(AR10),然后两台路由器上添加多个NET地址(在不同的ISIS进程中配置),并且对新设备也连上线,相当于原本只有一条路,现在新增了一条路,此时再去拆除AR5就不会造成网络的中断了 |
割接 |
网络割接又叫网络迁移,是指运行网络物理或者逻辑上的更改(比如设备更换,升级等) |
路由器分类 |
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Level-1 |
这里AR1和AR2属于同一区域,且都为Level 1路由器,此时他们是可以形成邻接关系且同步数据库的,但如果AR2为Level 2路由器则不能形成邻接关系
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Level-2 |
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Level-1-2 |
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总结 |
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邻居Hello报文 |
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MAC地址 |
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单播 |
第一个字节的最后一位(也就是第8位)为0 |
组播 |
第一个字节的最后一位(也就是第8位)为1 |
广播 |
FFFFFFFFFFFF(12个F,全F) |
为什么用MAC地址呢?
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L1和L2路由器分别发送且侦听不同组播MAC地址的报文,两个地址是无关联的,想要互通则需要通过L12来衔接他们 |
邻居关系建立 |
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两次握手的单通风险 |
如果当设备收到 IIH 状态就直接up,会导致本端认可对方,而对端不认可自己的情况 |
广播网络中邻居up后会执行 DIS election 选举DIS(虚节点),DIS的功能类似OSPF的DR(指定路由器) |
DIS对比DR |
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DIS |
designated IS(指定中间系统,等同于OSPF中的DR) |
DIS选举方法,先比较优先级,优先级一样则比较接口MAC地址(大的为优),且有抢占机制 |
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伪节点 |
伪节点是指在广播网络中由DIS创建的虚拟路由器 |
Hello报文发送间隔 |
普通IS为10s DIS为10/3s |
DIS |
无备份,且会抢占 因为收敛速度快,像IDS只需要20/3秒(7秒不到),不像OSPF需要40秒,并且DIS会周期发送CSNP,保障MA网络LSDB同步 |
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链路状态信息载体 |
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LSP |
对等OSPF中的LSA LSP的刷新间隔为15分钟; 老化时间为20分钟。但是一条LSP的老化除了要等待20分钟外,还要等待60秒的零老化时延;LSP重传时间为5秒。 |
SNP |
用于维护LSDB 的完整与同步,描述摘要信息。
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伪节点LSP |
伪节点(虚拟路由器)指在广播链路中才有,且由DIS产生,虽然是虚拟的但也有System ID,他的System ID是由DIS修改最后的SEL得到的,将00改成01 |
TLV |
IS-IS协议报文的基本结构 可以通过修改TLV结构来帮助 ISIS 来扩展性能 增加新特点只需要增加新TLV即可。不需要改变整个报文的整体结构,例如增加对IPV6的支持,只需新增2个TLV即可。所以ISIS的可扩展性非常强。 |
链路状态信息交互 |
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P2P |
RTA发送RTB请求的LSP的同时启动LSP重传定时器,并等待RTB发送PSNP作为收到LSP的确认 如果在定时器结束的时候还没收到RTB的PSNP作为确认,则认为对端没有收到,进行重传且再次定时,直到在定时器结束前收到对端的确认 |
MA |
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路由算法 |
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计算开销方式 |
ISIS中所有设备接口默认开销都是10,所以在进行路由控制的时候只能人为地去修改接口的开销值
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ISIS计算特点 |
采用拓扑与网络分离的算法,加速路由的收敛速度 Full-SPF算法跟OSPF的SPF算法一致,建立完整的最短路径树 iSPF(Incremental SPF,增强/增量SPF算法):主要用于部分拓扑发生变化的情况,在这种情况下不需要重新计算整个网络拓扑,而只是将变化了的少量拓扑进行修正,从而大大节约路由计算时间 PRC(Partial Route Calculate,部分路由计算算法),主要用于只是路由信息发生变化的情况,在这种情况下不需要重新计算网络拓扑,只是根据原有的拓扑生成新的路由信息即可,从而大大节约路由计算时间
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网络分层路由域 |
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ISIS的骨干区域(Backbone) |
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区域边界 |
ISIS的区域边界为整个Router(两个接口在同一个区域) OSPF的区域边界在Router的两个接口(两个接口在不同区域) |
路由传递 |
L-1-2既有L1的LSDB,也有L2的LSDB,他会把L1的LSDB转发到骨干区域 |
ISIS对比OSPF |
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ISIS开销值配置 |
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IS-IS 开销值 IS-IS 有三种方式来确定接口的开销,按照优先级由高到底分别如下: ①接口开销:为单个接口设置开销,优先级最高。 int g0/0/0 isis cost 50 ②全局开销:为所有接口设置开销,优先级中等。 isis circuit-cost 30 ③自动计算开销:根据接口带宽自动计算开销,优先级最低。 isis bandwidth-reference 1000 auto-cost enable isis cost-style narrow auto-cost enable 自动计算开销,接口开销为20。 如果是wide,接口开销为1 IS-IS接口的默认开销为10,开销类型默认为narrow,开销范围:1-63,但是在大型网络设计中,较小的度量范围不能满足实际需求。IS-IS开销类型wide,开销范围:1-16777215 查看ISIS 协议的默认参数:dis default-parameter isis |
ISIS配置 |
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缺省进程为1 如果ISIS的进程号不一致,表明他们是两条不相干的路(相当于外部路由),是读不到其他进程的路由信息的,但是可以把ISIS进程2的路由信息引入ISIS进程1中 |
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路由器类型 |
缺省为L-1-2
isis进程下
[g0/0/0]isis enable 进程号
原理越简单,配置越麻烦 原理越复杂,配置越简单(STP),因为底层的东西系统帮你做了,但你得知道系统是怎么去做的基于什么样的原理,世间安得双全法,不负如来不负卿
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