HCNP Routing&Switching之IS-IS路由滲透和開銷

• 2021 年 9 月 16 日
• 筆記
• HCNP Routing&Switching, IS-IS, IS-IS開銷, IS-IS開銷類型, IS-IS介面頻寬區間開銷取值, IS-IS次優路由產生, IS-IS路由滲透

　　前文我們了解了IS-IS鄰居建立過程、LSDB同步、拓撲計算和路由的形成；回顧請參考//www.cnblogs.com/qiuhom-1874/p/15265698.html；今天我們來聊一聊IS-IS路由滲透和介面開銷相關話題；

　　IS-IS路由滲透

　　所謂路由滲透，其實就是路由注入的一種操作；默認情況下在IS-IS多區域環境中，L1區域的所有路由會被L1-2路由器掛載至L2區域，即骨幹區域的路由器有整個網路的明細路由；但對於L1區域來說，骨幹區域的路由不會被L1區域路由器學習到；那麼問題來了，L1區域想要出去它是怎麼出去的呢？對於L1的路由器來說，它們想要和骨幹區域網路通訊，依靠的是L1-2發送的一條ATT置為1的LSP，對應L1區域中的路由器收到該LSP以後，會自動產生一條預設路由，其下一跳指向L1-2路由器（對於和L1-2直連的路由器是這樣的，類似ospf里的5類LSA；但對於不是和L1-2路由器直連的路由器，它們收到L1 -2發送的ATT置為1的LSP會根據拓撲情況自動計算下一跳）；即L1的路由器和骨幹區域網路通訊依靠預設路由進行；換句話說，L1想要和骨幹網路通訊，它的數據包會發送至L1區域最近的L1-2路由器上，然後由L1-2路由器根據目標地址進行轉發；IS-IS路由滲透是指將骨幹區域路由注入至非骨幹區域的操作；

　　為什麼要路由滲透呢？

　　IS-IS次優路由產生

　　提示：如上圖所示，RTA想要訪問10.0.0.1/24，根據IS-IS路由的規則，在L1區域路由器想要和骨幹區域網路通訊，它會將數據包發送給最近的L1-2路由器；對於上圖來說，RTA找到最近，路由最優到達L1-2的路由器是RTB；但對於RTB到達骨幹RTD來講，開銷也是最大的；整體來說RTA訪問10.0.0.1/24網路整體開銷要大於RTA走RTA–>RTC–>RTD；這樣一來次優路由就產生了；怎麼解決次優路由呢？很顯然我們要把RTA訪問10.0.0.1/24網路的鏈路開銷告訴給RTA，這樣RTA根據明細路由來選路就可以避免次優路由；即把10.0.0.1/24網路的路由從骨幹區域注入至L1區域，讓L1區域路由器學習到達10.0.0.1/24網路的路由；如下所示

　　提示：當RTA學習到達10.0.0.1/24網路的路由以後，對應整個鏈路的開銷就很明了，所以RTA和10.0.0.1/24網路通訊就會根據鏈路開銷進行選路，而不會再走默認路由，從而避免了次優路徑；

　　實驗：如下拓撲，配置IS-IS

　　R1的配置

sys
sys R1
int g0/0/0
ip add 12.0.0.1 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0001.00
is-le level-1
int g0/0/0
isis en 1

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　　R2的配置

sys
sys R2
int g0/0/0
ip add 12.0.0.2 24
int g0/0/1
ip add 23.0.0.2 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0002.00
is-le level-1
int g0/0/0
isis en 1
int g0/0/1
isis en 1

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　　R3的配置

sys
sys R3
int g0/0/0
ip add 23.0.0.3 24
int g0/0/1
ip add 34.0.0.3 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0003.00
is-le level-1-2
int g0/0/0
isis en 1
int g0/0/1
isis en 1

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　　R4的配置

sys
sys R4
int g0/0/0
ip add 34.0.0.4 24
int lo 1
ip add 4.4.4.4 32

isis 1
net 1000.0000.0000.0004.00
is-le level-2
int g0/0/0
isis en 1
int lo 1
isis en 1

View Code

　　驗證：查看R4的路由表，看看是否學習到12和23網路的路由呢？

　　提示：可以看到R4能夠學習到12和23網段路由；

　　驗證：在R1和R2上查看路由表資訊，看看R1和R2是否能夠學習到R4的lo介面路由呢？

　　提示：可以看到在R1和R2上並沒有學習到達R4 lo介面的路由，但通過isis它們的路由表裡產生了一條預設路由；

　　驗證：查看R3的LSDB，看看是否有自己產生的ATT置為1的LSP數據？

　　提示：可以看到R3在L1區域LSDB中產生了一條ATT置為1的LSP；

　　在L1-2路由器（R3上）將L2路由滲透至L1

　　提示：上述命令表示把L2路由導入至L1區域；這裡需要主要在isis中，只有L1-2路由器擁有L1和L2的lsdb，所以路由滲透也只能在L1-2路由器上做；

　　驗證：在R1或R2上查看路由表，看看對應R1或R2是否學習到L2的明細路由呢？

　　提示：可以看到對應R1能夠學習到L2骨幹區域里所有路由，並且都自動計算出對應路由的開銷；通常情況下，我們不會將骨幹區域路由全部注入至非骨幹區域，如果我們需要注入部分路由到非骨幹區域，則還需要做路由策略；

　　IS-IS開銷

　　IS-IS開銷類型有三種，分別是介面開銷、全局開銷和自動計算開銷；其優先順序順序為介面開銷>全局開銷>自動計算開銷；所謂介面開銷是指為單個介面設置開銷，生效範圍是單個介面；全局開銷是為所有介面設置開銷，生效範圍是所有介面；自動計算開銷是是指根據介面頻寬自動計算開銷；對於IS-IS來講開銷取值類型主要分兩種，分別是narrow和wide；narrow取值範圍是1-63；wide取值為1-16777215；

　　IS-IS開銷類型

　　提示：上述圖片是描述開銷類型和接收、發送開銷類型；如開銷類型為narrow，即接收和發送的開銷取值範圍也都是narrow；如果開銷類型為wide，即接收和發送的開銷取值類型也是wide；如果開銷類型為compatible（兼容narrow和wide），則接收和發送的開銷取值類型即可以是narrow也可以是wide；如果開銷類型為narrow-compatible（兼容narrow），則接收可以兼容wide和narrow，發送的介面開銷類型只能是narrow；如果開銷類型為wide-compatible（兼容wide），則接收可以兼容wide和narrow，但發送開銷類型只能是wide；

　　IS-IS介面頻寬區間開銷取值

　　提示：只有當開銷類型為wide或wide-compatible時，使用命令bangdwith-reference配置的頻寬參考值才有效，此時各介面的開銷值=（bandwith-reference/介面頻寬值）×10；如果開銷類型為narrow/narrow-compatible或compatible時，各個介面的開銷至根據上面對表格確定；

　　配置ISIS介面開銷

　　提示：默認isis開銷為10，類型為narrow，所以取值範圍是1-63；

　　驗證：查看R1的g0/0/0介面開銷

　　提示：可以看到對應R1的g0/0/0介面開銷變為了20；

　　配置ISIS全局開銷

　　提示：全局開銷需要在isis進程下配置，配置全局開銷以後，對應所有介面都是全局開銷配置的值，除非介面下配置了介面開銷；

　　更改開銷類型

　　提示：更改開銷類型，可能引起鄰居關係震蕩；

　　配置ISIS自動計算開銷

　　提示：自動計算開銷通常配置頻寬參考值來計算，默認頻寬參考值為100M，自動開銷計算公式為介面開銷=（頻寬參考值/介面頻寬）×10；因為默認開銷類型為narrow，取值範圍是1-63，這個開銷取值範圍太小，不適合上述公式，所以上述公式只用於開銷類型為wide或wide-compatible類型上述公式才會生效；

　　驗證：查看介面頻寬

　　提示：可以看到現在介面開銷就變為了100；因為我們把頻寬參考值修改為1000M，除以介面頻寬1000M再乘以10，得到的開銷就是100；上述修改開銷都是修改的介面發送的開銷；其接收開銷計算和ospf一樣，接收方向介面開銷累加；