【网络通信】华为da030isis协议原理issue1

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedInternal集成IS-IS是基于链路状态技术的路由协议，能够同时支持CLNP和IP网络层协议。随着多年的发展，IS-IS目前已经成为业界尤其是大型ISP最广泛应用的IGP协议之一。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage3学习完此课程，您将会：了解IS-IS协议的发展史掌握IS-IS协议的工作原理掌握IS-IS协议与OSPF协议的异同HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage4第1章IS-IS协议概述第2章IS-IS协议工作原理第3章IS-ISvs.OSPFHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage5第1章IS-IS协议概述第1节IS-IS协议发展史第2节IS-IS协议基本特点第3节IS-IS协议基本概念HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage6IS-IS协议的发展史IS-IS的产生IS-IS最早是ISO为CLNP(ConnectionlessNetworkProtocol)而设计的动态路由协议(ISO/IEC10589或RFC1142)IS-IS的发展IETF在RFC1195中增加了IS-IS对于IP的支持，IS-IS发展成为IntegratedIS-IS(或者称为DualIS-IS)HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage7第1章IS-IS协议概述第1节IS-IS协议发展史第2节IS-IS协议基本特点第3节IS-IS协议基本概念HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage8IS-IS协议基本特点(一)IS-IS是ISO定义的OSI协议栈中无连接网络服务CLNS(ConnectionlessNetworkService)的一部分CLNS由以下三个协议构成:CLNP：类似于TCP/IP中的IP协议IS-IS：中间系统间的路由协议ES-IS：主机系统与中间系统间的协议，就象IP中的ARP，ICMP，IRDP等属于ISO协议族HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage9IS-IS协议基本特点(二)直接运行于链路层之上与大多数路由协议不同，IS-IS直接运行于链路层之上数据链路层头(OSIFamilyoxFEFE)IS-IS固定报文头(第一个字节是0x83)IS-ISTLVs(TypeLengthValue三元组集)HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage10IS-IS协议基本特点(三)链路状态路由协议与OSPF功能类似，但是各有特点支持IP，OSI两种路由可以在IP和OSI双重环境中工作支持灵活的TLV编址方式，协议扩展性好路由收敛速度快，结构清晰，适合于大规模网络。近年来得到越来越广泛的应用HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage11IS-IS协议基本特点(四)TLV编码方式TLV即type-length-value。TLV编码方式一种高效率，扩展性好的协议报文编码方式。也称为CLV编码(code-length-value)T--Type：采用不同的值定义不同类型L--Length：整个TLV三元组的长度V--Value：本TLV的实际内容，最重要的部分TLV编码的优点：可扩展性好，如果想增加对于新特性的支持，只需增加新的TLV类型HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage12第1章IS-IS协议概述第1节IS-IS协议发展史第2节IS-IS协议基本特点第3节IS-IS协议基本概念HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage13IS-IS协议相关术语(一)缩略语OSI中的概念IP中对应的概念ISIntermediateSystem中间系统Router路由器ESEndSystem端系统Host主机DISDesignatedIntermediateSystem指派中间系统DesignatedRouter(DR)OSPF中的选举路由器SysIDSystemID系统IDOSPF中的RouterIDPDUProtocolDataUnit报文数据单元IP报文LSPLinkstateProtocolDataUnit链路状态协议数据单元OSPF中的LSA用来描述链路状态HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage14IS-IS协议相关术语(二)缩略语OSI中的概念IP中对应的概念NSAPNetworkServiceAccessPoint网络服务访问点(网络层地址)IP地址NETNetworkEntityTitle网络实体标记--------IIHIStoISHelloPDUIS到IS间HelloOSPF中的Hello报文PSNP部分序列号数据包OSPF的ACK报文或LSR报文CSNP完全序列号数据包OSPF的DD报文HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage15OSI网络层地址编码方式NSAP即NetworkServiceAccessPoint，相当于OSI的网络层协议CLNP的地址。一个NSAP由三个部分组成：区域地址，SystemID和n-selectorIDPIDIAFIHighOrderDspSystemIDNSELDSP变长的区域地址空间6字节1字节OSI网络层地址编码方式:NSAPHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage16NETNET即NetworkEntityTitles，是一个特殊的NSAP地址，其中n-selector部分为0NET是OSI协议栈中网络设备本身的标识作为特殊的NSAP，一个NET至少为8个字节，最多20个字节网络标识实体:NETHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage17分层层次性：IS-IS有两个级别，区分两个层次Level-1：普通区域(Areas)叫Level-1(L1)Level-2：骨干区(Backbone)叫Level-2(L2)骨干区Backbone是连续的Level2路由器的集合；由所有的L2(含L1/L2)路由器组成，注意必须是连续(连通)的L1和L2运行相同的SPF算法一个路由器可能同时参与L1和L2HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage18IS-IS的分层路由域Area49.0001BackboneL1L1L1L1L1L2L12Area49.0002Area49.0003L12L12HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage19Level-1路由器只与本区域的路由器形成邻居只参与本区域内的路由，只保留本区域的数据库信息通过与自己相连的L1/2路由器的ATTbit寻找与自己最近的L1/2路由器通过发布指向离自己最近的L1/2路由器的缺省路由，访问其他区域HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage20Level-2路由器可以与其他区域的L2路由器形成邻居参与骨干区的路由保存整个骨干区的路由信息L1/2路由器同时可以参与L1路由HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage21Level-1-2路由器可以和本区域的任何级别路由器形成邻居关系；可以和其它区域相邻的L2或L1/L2路由器形成邻居关系可能有两个级别的链路状态数据库L1用来作为区域内路由；L2用来作为区域间路由完成它所在的区域和骨干之间的路由信息的交换，将L1LSDB中的路由信息转换到L2LSDB中，以在骨干中传播，既承担L1的职责也承担L2的职责通常位于区域边界上L1/L2路由器HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage22骨干区的连续性Area49.0001BackboneL1L1L1L1L1L1L1L2Area49.0002Area49.0003L12L12错！该路由器必须是L2的，以保证骨干区的连续性!!!HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage23骨干区的连续性Area49.0001BackboneL1L1L1L1L1L2L1L2Area49.0002Area49.0003L12L12正确，该路由器必须是L2的，保证了骨干区的连续性!!!HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage24区域IS-IS允许将整个路由域分为多个区域区域之间通过L2(L1/L2)路由器相连接一个路由器目前最多有3个AreaID(IOS和VRP的实现)一个路由器必须整个属于某个区域，而不能象OSPF那样是同一台路由器上不同的接口可以属于不同的区域对于Level-1路由器来说，只有属于同一区域才可以建立邻居，对于Level-2路由器则没有此同一区域限制区域（Areas）HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage25IS-IS协议适用的网络类型P-2-P网络PPP广播网络Ethernet，TokenRing等IS-IS协议不能真正支持NBMA网络，可以将NBMA链路配置成子接口来支持。子接口类型为：P-2-P或者广播网络网络类型HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage26IS-IS协议的报文类型IS-ISHelloPackets(IIH)Level1LANIS-ISHelloLevel2LANIS-ISHelloPoint-to-pointHelloLinkStatePackets(LSP)Level1LSP和Level2LSPCompleteSequenceNumberpackets(CSNP)Level1CSNP和Level2CSNPPartialSequenceNumberPackets(PSNP)Level1PSNP和Level2PSNPIS-IS协议的9种报文类型HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage27第1章IS-IS协议概述第2章IS-IS协议工作原理第3章IS-ISvs.OSPFHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage28第2章IS-IS协议工作原理第1节邻接关系的建立第2节链路状态数据库的泛洪第3节路由的计算HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.AllrightsreservedPage29IS-IS邻接关系建立两台运行IS-IS的路由器在交互协议报文实现路由功能之前必须首先建立邻接关系。在不同类型的网络上，IS-IS的邻接建立方式并不相同。目前IS-IS支持如下两类网络：点到点网络广播网络IS-IS邻接关系建立需要遵循的基本原则只有同一层次的相邻路由器才有可能成为