ISIS路由器协议笔记

ISIS路由协议

isis中间系统到中间系统协议，属于OSI协议栈，CLNP协议中的路由协议。OSI对应TCP/IP协议栈，CLNP协议类似IP协议，即ISIS早期是承载CLNP协议的，由于其好用所以扩展了ISIS使其支持TCP/IP，可以承载IP报文。

CLNP：无连接网络协议
LSP：链路状态报文。
ISIS华为中的优先级(管理距离)为15
L1组播mac为0180-c200-0014
L2组播mac为0180-c200-0015

NET地址

ISIS是承载CLNP地址的，用网络实体名称NET标识一台设备，NET名称组成：区域id.系统id.00

从右向左，最后1字节必须为00，相邻系统id为6字节，其余为区域id。

例： 49.0001. 0000.0000.0001. 00

​ 区域id为49.0001 系统id为0000.0000.0001 最后1字节为00,00用于标识设备本身。

[R1]isis 15            # 创建isis进程15并进入视图              
                       #   区域id       系统id          末尾00
[R1-isis-15]network-entity 49.0001.  0000.0000.0001.   00       # 设置NET地址
[R1-isis-15]q
[R1]

ISIS路由器分类和区域

ISIS路由器分为level-1路由器、level-2路由器和level-1-2路由器。

level-1路由器只能与同一区域的level-1或level-1-2路由器建立level-1邻居关系，只维护level-1的LSDB。

level-2路由器，连续的level-2或level-1-2路由器组成ISIS的骨干区域，可以与level-2或level-1-2路由器组成level-2邻居关系，只维护level-2的LSDB。

level-1-2路由器，同时维护level-1和level-2的LSDB，可以与同区域的level-1路由器组成level-1邻居，也可以与level-2路由器组成level-2邻居。

ISIS的区域只和路由器的level有关，连续的level-2或level-1-2路由器组成的链路区域就是骨干区域。

华为路由器默认设置的全局level为level-1-2

修改设置全局level

[R1]isis 15                         # 进入ISIS进程视图
[R1-isis-15]is-level level-1-2	    # 设置设备的全局level为level-1-2
[R1-isis-15]is-level level-2        # 设置设备的全局level为level-2
[R1-isis-15]is-level level-1        # 设置设备的全局level为level-1
[R1-isis-15]q

ISIS的度量值开销

ISIS的开销与接口有关，每个接口都维护一个ISIS cost，cost越小路径越优。

ISIS路由cost计算为沿途每个出接口的cost总和。

默认华为ISIS cost类型为narrow窄，接口cost为6bit范围1-63，设置为wide类型，接口cost为24bit。

[R1]isis 15
[R1-isis-15]cost-style wide                        # 设置ISIS的cost类型为wide 
[R1-isis-15]qu

[R1]int g0/0/0 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 15            # 接口激活ISIS进程15
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis cost 20              # 设置接口的cost为20,level-1和level-2的cost都为20
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis cost 15 level-1      # 设置接口的level-1的cost为15
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis cost 25 level-2      # 设置接口的level-2的cost为25
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

ISIS的报文类型

ISIS的报文直接封装在数据链路层，主要报文为：

IIH（isis hello)报文，用于建立及维护isis的邻居关系，三种level-1 IIH，level-2 IIH，P2P IIH。

LSP报文，承载链路状态信息，有level-1 LSP和level-2 LSP类似ospf 的LSA。

CSNP完全序列号报文，用于发送设备LSDB中的所有LSP摘要，同步LSDB类似于OSPF中的DBD报文。有level-1 CSNP和level-2 CSNP报文。

PSNP部分序列号报文，用于请求更新LSP或者P2P中确认LSP。

ISIS网络类型

ISIS支持两种网络类型，broadcast广播和P2P点到点网络。接口激活ISIS后会自动根据接口的网络类型决定ISIS的网络类型。

广播

广播网络会进行DIS的选举，发送level-1 IIH mac为0180-c200-0014和level-2 IIH mac为0180-c200-0015。

修改接口的ISIS level等级

[R1]int g0/0/0	
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-level level-1-2            # 修改接口的ISIS level为level-1-2
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-level level-2              # 修改接口的ISIS level为level-2
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-level level-1              # 修改接口的ISIS level为level-1
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

DIS为指定中间系统，即伪节点，广播网络中会选举一个伪节点路由器并产生伪节点LSP。

DIS的CSNP发送周期为10s，伪节点会虚拟一个设备出来，在LSDB中伪节点id为非0。

修改接口的DIS发送周期

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis timer csnp 10 level-1              # 修改DIS接口的level-1 CSNP发送间隔为10秒
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis timer csnp 10 level-2              # 修改DIS接口的level-2 CSNP发送间隔为10秒
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis timer csnp 10                      # 修改DIS接口的CSNP发送间隔为10秒
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

DIS的选举：接口DIS优先级高的优先为DIS，DIS优先级相等时，选择接口Mac地址最大的设备称为DIS，广播类型接口的默认DIS优先级为64。

修改接口的DIS优先级

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis dis-priority 64                   # 修改接口的DIS优先级为64，同时修改level-1和level-2的
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis dis-priority 64 level-2           # 修改接口的level-2 DIS优先级为64
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis dis-priority 64 level-1           # 修改接口的level-1 DIS优先级为64
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

所有路由器均会与DIS和其它非DIS路由器建立邻居关系，level-1和level-2的DIS选举是独立的，DIS没有备份DIS，DIS可以被抢占。

点到点

P2P类型网络无需选举DIS，使用P2P IIH发现和危害邻居关系，hello间隔为10s，使用PSNP进行确认，在NBMA网络中部署时接口采用P2P网络类型，在中心-分支模型中，需要使用子接口，在中心的各个子接口激活ISIS才能都与分支建立ISIS邻居。

ISIS的邻居建立过程

广播网络建立过程：

​ 1、初始双方都发送IIH报文且不携带ISIS邻居TLV，

​ 2、R1方收到IIH后会将对方R2状态设为init，并在发生的IIH报文中携带对方R2的ISIS邻居TLV，

​ 3、对方R2收到这个IIH后发现有携带自己信息的邻居TLV，就在邻居表中将对方R1设为up，并在发送的IIH中携带对方R1的TLV信息，

​ 4、对方R1收到后发现有自己的TLV信息也会将邻居表中对方R2设为up，这样双方邻居就建立。

点到点网络建立过程：

两次握手方式，只有收到IIH就将邻居状态设为up。

三次握手方式：

​ 1、初始双方发生IIH中携带三向邻接TLV，并将对方邻居状态设为down

​ 2、一方R2收到对方R1的IIH后，在邻居表中设置对方R1为initi，并在发送的IIH中在三向TLV中携带对方R1的信息和邻居状态为init

​ 3、对方R1收到R2的IIH后发现有自己的信息和邻居状态initi，R1认为完成二次握手，便在发送的IIH中的三向TLV中携带对方R2信息和邻居状态为up。

​ 4、R2收到R1的IIH中有自己信息和邻居状态为up，R2认为完成三层握手，将邻居表中R1设置为up，发送的IIH的三向TLV中携带对方R1信息和邻居状态为up。

​ 5、R1收到R2的IIH后发现有自己信息和邻居状态为up，R1认为完成三层握手，将邻居表中R2设置为up，这样双方邻居就建立了。

路由渗透

level-1-2路由器连接level-1区域和骨干区域，会尝试ATT为1的level-1 LSP，level-1路由收到这个LSP会形成默认路由指向level-1-2设备用于访问其它区域。ATT为0表示不是边界设备即不是level-1-2设备，ATT为1表示是边界设备即是level-1-2设备。

默认情况level-1-2设备会将level-1内路由通告到骨干网络，不会将其它路由通告到level-1区域中。

路由渗透指将level-2区域路由渗透到level-1区域，或level-1区域路由导入到level-2区域，默认level-1-2路由器会把level-1区域所有路由都通告到level-2区域。

渗透的路由up/down位置1，表示是渗透的路由，level-1-2收到level-1发的渗透路由时看up/down位，为1就只加入LSDB不加入路由表。

[R1]isis 15
[R1-isis-15]import-route isis level-2 into level-1 filter-policy 3000      # 把level-2路由渗透到level-1区域并调用filter-policy策略ACL300
[R1-isis-15]import-route isis level-1 into level-2 filter-policy 3000      # 把level-1路由渗透到level-2区域并调用filter-policy策略ACL300
[R1-isis-15]q

路由汇总

ISIS支持路由汇总，只能手工汇总，汇总路由要在始发设备上进行汇总，level-1汇总再level-1的LSP始发路由器上，level-2路由的汇总再level-2的始发路由器上。

level-1汇总场景，level-1多个子路由汇总后发给level-1-2。

level-2汇总场景，level-1-2收到多个level-1区的子路由，汇总后发个level-2，level-2渗透多条子路由给level-1区域时，可以渗透后再汇总。

[R1]isis 15        # 在ISIS视图下线进行level-1路由汇总，汇总之后LSP中就只有汇总路由，没有明细路由了                                     
[R1-isis-15]summary 172.16.0.0 255.255.252.0 level-1
[R1-isis-15]summary 172.16.0.0 255.255.252.0 level-2
[R1-isis-15]q

静默接口

激活了ISIS的接口会周期性发送IIH报文，但接入终端的接口，只是为了发布接口的网段到ISIS，不需要接口建立邻居关系不需要发生IIH报文，可以使用静默接口

设置为silent-interface的接口，不在发生和接收ISIS报文，但该接口的路由仍被发布到ISIS。

[R1]int g0/0/1	
[R1-GigabitEthernet0/0/1]isis enable 15       # 在该接口激活ISIS进程15
[R1-GigabitEthernet0/0/1]isis silent          # 设置该接口为静默接口
[R1-GigabitEthernet0/0/1]q

ISIS默认路由

level-1-2设备会想level-1区域产生ATT=1的level-1 LSP，level-1路由器收到这个LSP后会自动生成默认路由指向产生该LSP的路由。

当level-1-2与骨干网络端口时，会产生ATT=0的LSP，让level-1路由器不产生默认路由。

# ISIS中发布默认路由，ISIS视图下，下发默认level等路由
[R2]isis 15	 
[R2-isis-15]default-route-advertise level-1-2                # 下发level-1-2默认路由
[R2-isis-15]default-route-advertise level-2                  # 下发level-2默认路由
[R2-isis-15]default-route-advertise level-1 cost 10          # 下发level-1默认路由设置cost为10
[R2-isis-15]default-route-advertise always level-1 cost 10   # 不管有没有默认，都下发level cost为10的默认路由，没有always必须有静态默认
[R2-isis-15]default-route-advertise match default level-2 cost 10   # 路由表中的默认不是静态而是其它协议学到的默认，用这个指令下发默认
[R2-isis-15]q

[R2]isis 15	
[R2-isis-15]attached-bit advertise always         # 不管是否与骨干网络端口都始终产生ATT位为1的LSP，即始终让level-1产生默认路由
[R2-isis-15]attached-bit advertise never          # 不管是否与骨干网络端口都始终产生ATT位为0的LSP，即始终不让level-1产生默认路由
[R2-isis-15]q

# level-1路由器ISIS视图下设置，使level-1即使收到ATT=1的LSP也不产生默认路由
[R1]isis 15
[R1-isis-15]attached-bit avoid-learning 
[R1-isis-15]q

接口认证

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis authentication-mode simple plain huawei     # 接口开启明文，配置文明认证
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis authentication-mode simple cipher huawei    # 接口开启明文，配置密文认证
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis authentication-mode md5 plain huawei        # 接口开启md5，配置明文认证
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis authentication-mode md5 cipher huawei       # 接口开启md5，配置密文认证
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

ISIS的配置

# 1、创建ISIS进程设置NET地址和路由器level
[R1]isis 15                                             # 创建ISIS进程15并进入ISIS视图
[R1-isis-15]network-entity 49.0001.0000.0000.0001.00    # 创建NET地址
[R1-isis-15]is-level level-1                            # 设置全局level
[R1-isis-15]log-peer-change topology                    # 开启ISIS日志
[R1-isis-15]q

# 2、进入要激活ISIS的接口，激活接口的ISIS
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis enable 15
[R1-GigabitEthernet0/0/0]q

其它查询

[R1]dis isis peer               # 查看ISIS的邻居表
[R1]dis isis lsdb               # 查看ISIS的LSDB，组成为系统id.伪节点id.分片号
                          Level-2 Link State Database

LSPID                 Seq Num      Checksum      Holdtime      Length  ATT/P/OL
-------------------------------------------------------------------------------
0000.0000.0001.00-00* 0x00000005   0x438c        1135          65      0/0/0   
0000.0000.0002.00-00  0x00000005   0x3e1a        1155          86      0/0/0   
0000.0000.0002.01-00  0x00000001   0xa4e5        1154          55      0/0/0   
# 0000.0000.0002为系统id,00表示普通的LSP，01非0标识为伪节点LSP， 分片00不分片，  *号表示该LSP是由本设备产生的
  0000.0000.0002.         00.                                  00
  0000.0000.0002.         01.                                  00

[R1]dis isis  route            # 查看设备的ISIS路由表