ISIS | 廣播網絡中的 ISIS 偽節點 LSP

注：本文為 “ISIS | 偽節點 LSP” 相關合輯。
英文引文，機翻未校。
中文引文，略作重排。
如有內容異常，請看原文。

ISIS in Broadcast Network and Pseudonode LSP

廣播網絡中的 ISIS 偽節點 LSP

ISIS in broadcast network is the topic of this section.

本節的主題是廣播網絡中的 ISIS。

we have seen that in ISIS routing protocol, each router advertises exactly one LSP to advertise its IP and topology information. On the broadcast network, there is an additional LSP with the name of pseudonode LSP which is advertised by DIS.

我們了解到在 ISIS 路由協議中，每個路由器會發布一個 LSP 來宣傳其 IP 和拓撲信息。在廣播網絡中，還有一個額外的 LSP，名為偽節點 LSP，由 DIS 發布。

In this section we will discuss how psudonode LSP reduces the overhead of the ISIS database exchange process.

在本節中，我們將討論偽節點 LSP 如何減少 ISIS 數據庫交換過程的開銷。

ISIS in Broadcast Network

為了更好地理解廣播網絡中的 ISIS 數據庫交換 和 LSP 數據包 的概念，我們首先將其與 OSPF 進行比較。

OSPF in Broadcast Network

If you remember, in OSPF there is a router called DR whose main task is to advertise the broadcast network topology.

如果你還記得，在 OSPF 中有一個名為 DR 的路由器，其主要任務是 宣傳廣播網絡的拓撲結構。

OSPF Database Exchange Process in Broadcast Network

OSPF Database Exchange Process in Broadcast Network
廣播網絡中 OSP F數據庫交換過程

此外，廣播網絡中相鄰路由器之間的數據庫交換是通過 DR 路由器完成的，而不是每兩個相鄰路由器之間一對一進行。

The multicast address 224.0.0.6 is reserved for DR router. All routers on the broadcast network send database information to DR only (by sending to the address 224.0.0.6) and DR router is responsible for advertising database information to all neighboring routers on the broadcast network (by sending to the address 224.0.0.5). And in this way, the database information is advertised indirectly between all the routers of the broadcast network.

為 DR 路由器預留了多播地址 224.0.0.6。廣播網絡中的所有路由器只向 DR 發送數據庫信息（通過發送到地址 224.0.0.6），而 DR 路由器負責將數據庫信息宣傳到廣播網絡中的所有相鄰路由器（通過發送到地址 224.0.0.5）。通過這種方式，數據庫信息在廣播網絡的所有路由器之間間接傳播。

To ensure the correct operation of OSPF in the broadcast network, there is another router called BDR, which, in addition to DR, also listens to the multicast address 224.0.0.6 as a backup, and if the DR router fails, BDR replaces DR and a new BDR will be selected.

為了保證 OSPF 在廣播網絡中的正常運行，除了 DR 之外，還有一臺名為 BDR 的路由器，它也會作為備份偵聽組播地址 224.0.0.6，如果 DR 路由器出現故障，BDR 會代替 DR，并選擇新的 BDR。

ISIS in Broadcast Network

In ISIS protocol there is also a router called DIS (Designated IS), whose naming similarity with DR conveys the idea of the same functionality of DR and DIS, but the fact is that there are also some differences between them.

在 ISIS 協議中，也有一個名為 DIS（指定 IS）的路由器，其名稱與 DR 相似，給人一種 DR 和 DIS 功能相同的印象，但實際上它們之間也存在一些差異。

ISIS Database Exchange in Broadcast network

ISIS Database Exchange in Broadcast network
廣播網絡中的 ISIS 數據庫交換

With ISIS, like OSPF, a router named DIS is elected in broadcast networks, but unlike OSPF, there is no backup router with the name of BDIS, and there is in principle no need for such a router. Why?

與 OSPF 類似，ISIS 在廣播網絡中也會選舉一個名為 DIS 的路由器，但與 OSPF 不同的是，ISIS 中沒有名為 BDIS 的備份路由器，原則上也不需要這樣的路由器。為什么呢？

In ISIS there is no special multicast address for DIS router. If you remember, ISIS packets are encapsulated directly on data link layer and all ISIS LSP Level 1 packets are advertised to MAC address 0180.c200.0014 and LSP Level 2 packets to MAC address 0180.c200.0015.

ISIS 中沒有為 DIS 路由器設置特殊的多播地址。如果你還記得，ISIS 數據包直接在數據鏈路層封裝，所有 ISIS LSP Level 1 數據包都宣傳到 MAC 地址 0180.c200.0014，而 LSP Level 2 數據包宣傳到 MAC 地址 0180.c200.0015。

The DIS router helps to unify the database of broadcast network routers in different ways.

DIS 路由器通過不同的方式幫助統一廣播網絡中路由器的數據庫。

The DIS router sends the CSNP packet containing the list of database information every 10 seconds. The timer is also configurable. Each of the routers within the broadcast network, upon receiving the CSNP packet, compares the information to its own database. One of the following three situations occurs:

DIS 路由器每 10 秒發送一次包含數據庫信息列表的 CSNP 數據包。該計時器也是可配置的。廣播網絡中的每個路由器在收到 CSNP 數據包后，會將其信息與自身的數據庫進行比較。可能出現以下三種情況之一：

If the CSNP information is the same with router’s database information, the router does not take any action because it means that the router’s database is up to date.
如果 CSNP 信息與路由器的數據庫信息一致，則路由器不會采取任何操作，因為這意味著路由器的數據庫是最新的。
If the information in the router’s database is not up-to-date, that router sends a request for LSP information that is not present in its own database by sending PSNP. The lower sequence number indicates that the LSP is not up-to-date.
如果路由器的數據庫信息不是最新的，該路由器會通過發送 PSNP 請求其數據庫中不存在的 LSP 信息。較低的序列號表明 LSP 不是最新的。
If the DIS router’s LSP sequence number is smaller than any of the routers in the broadcast network, the router with the higher sequence number send the LSP and updates the DIS database information.
如果 DIS 路由器的 LSP 序列號小于廣播網絡中的任何路由器，序列號較高的路由器將發送 LSP 并更新 DIS 的數據庫信息。

Therefore, the DIS router helps routers ensure their database is up to date by regularly sending the list of database information, and if the database information of any of the broadcast network routers or the DIS router is not up to date, they will update each other by sending LSP.

因此，DIS 路由器通過定期發送數據庫信息列表幫助路由器確保其數據庫是最新的。如果廣播網絡中的任何路由器或 DIS 路由器的數據庫信息不是最新的，它們將通過發送 LSP 互相更新。

ISIS LSP Acknowledgement in Broadcast network

廣播網絡中的 ISIS LSP 確認

If you remember, in Point-to-Point networks, after sending LSP, routers acknowledge each other by sending PSNP packet.

如果你還記得，在點到點網絡中，路由器在發送 LSP 后，會通過發送 PSNP 數據包相互確認。

ISIS LSP Acknowledgement

ISIS LSP Acknowledgement
ISIS LSP 確認

In broadcast networks, no separate acknowledgment is sent from either routers or DIS router, but routers are informed of their database status with receiving CSNPs, sent periodically by DIS router.

在廣播網絡中，路由器和 DIS 路由器都不會發送單獨的確認信息，但路由器會通過接收 DIS 路由器定期發送的 CSNP 來了解其數據庫狀態。

If any of the routers on the broadcast network have an out-of-date database, they request it by sending PSNP.

如果廣播網絡中的任何路由器的數據庫過時，它們會通過發送 PSNP 請求更新。

If database of DIS router’s is not up-to-date, normal router on the broadcast network will send an LSP to update the DIS router’s database.

如果 DIS 路由器的數據庫不是最新的，廣播網絡中的普通路由器將發送一個 LSP 來更新 DIS 路由器的數據庫。

DIS Election Process in ISIS

問題是，廣播網絡中的 DIS 路由器是如何被選中的呢？為了選擇 DIS，將按以下順序執行以下步驟：

A router whose interface priority has a higher value in the broadcast network.

在廣播網絡中，接口優先級值較高的路由器。

The range of priority on the interface is from 0 to 127 and all values are valid. This is unlike OSPF protocol where a value of zero in the priority means that the router should not be DR or BDR.

接口優先級的范圍是從 0 到 127，所有值都是有效的。這與 OSPF 協議不同，在 OSPF 中，優先級為零的值意味著該路由器不應成為 DR 或 BDR。

DIS Election process in ISIS in Broadcast Network

DIS Election process in ISIS
ISIS 的選舉過程

We use the “isis priority” command to configure the priority.

我們使用 “isis priority” 命令來配置優先級。

interface Ethernet0/0isis priority 100 level-1

如你所見，優先級值可以分別針對 Level 1 和 Level 2 進行配置。The router with the largest SNPA.

具有最大 SNPA 的路由器。

If you remember, SNPA address in CLNS network is a layer 2 address tied to each interface.

如果你還記得，CLNS 網絡中的 SNPA 地址是與每個接口綁定的第二層地址。

For Ethernet, SNPA it is the MAC address of the interface and for Frame Relay and ATM networks it is the value of DLCI and VPI/VCI.

對于以太網，SNPA 是接口的 MAC 地址，而對于幀中繼和 ATM 網絡，它是 DLCI 和 VPI/VCI 的值。

Since routers in Frame Relay and ATM networks can have the same DLCI or VPI/VCI address, the router with the larger system ID takes on the role of the DIS in the next step.

由于幀中繼和 ATM 網絡中的路由器可以具有相同的 DLCI 或 VPI/VCI 地址，因此在下一步中，具有較大系統 ID 的路由器將承擔 DIS 的角色。

DIS election in ISIS, unlike DR in OSPF, is pre-emptive. This means that any router with better conditions can take over the role of DIS at any time.

ISIS 中的 DIS 選舉與 OSPF 中的 DR 選舉不同，它是搶占式的。這意味著任何條件更好的路由器都可以隨時接管 DIS 的角色。

Backup DIS in ISIS in Broadcast Network

In ISIS, there is no backup DIS concept because as mentioned earlier, DIS router does not have the central role of sending database information between routers in the broadcast network, and only by regularly sending the list of database information helps the routers to ensure that their database information is up-to-date.

在 ISIS 中，沒有備份 DIS 的概念，因為如前所述，DIS 路由器在廣播網絡中并不承擔在路由器之間發送數據庫信息的中心角色，它只是通過定期發送數據庫信息列表來幫助路由器確保其數據庫信息是最新的。

No Backup DIS in ISIS in Broadcast Network

No Backup DIS in ISIS
ISIS 沒有備用 DIS

At any time, any router can play the role of DIS. The DIS router announces its health by periodically sending hello every 3.3 seconds (one third of the hello time) and if no hello is received from it during the hello time, another router will immediately replace the DIS.

在任何時候，任何路由器都可以擔任 DIS 的角色。DIS 路由器通過每 3.3 秒定期發送 hello 來宣布其狀態（這是 hello 時間的三分之一），如果在 hello 時間內沒有收到來自它的 hello，另一臺路由器將立即取代 DIS。

Pseudonode LSP in Broadcast Network

But DIS router plays another important role, similar to OSPF. The DIS router is responsible for sending the broadcast network topology to other routers. Otherwise, each router on the broadcast network must advertise its connection to each of the routers on the same broadcast network using a separate TLV. It requires each router to send ( (n - 1) ) TLVs and a total of ( n(n - 1) ) TLVs.

但 DIS 路由器還扮演了另一個重要角色，類似于 OSPF。DIS 路由器負責將廣播網絡拓撲發送給其他路由器。否則，廣播網絡中的每個路由器都必須使用單獨的 TLV 宣傳其與同一廣播網絡中每個路由器的連接。這需要每個路由器發送 ( (n - 1) ) 個 TLV，總共需要 ( n(n - 1) ) 個 TLV。

But in ISIS protocol, DIS router sends a pseudonode LSP to introduce all routers of the broadcast network, and each router in this network only sends a TLV within the LSP pointing to the pseudonode LSP.

但在 ISIS 協議中，DIS 路由器會發送一個偽節點 LSP 來介紹廣播網絡中的所有路由器，而此網絡中的每個路由器僅在 LSP 中發送一個指向偽節點 LSP 的 TLV。

In the figure, on the left, six routers are shown that are connected to a broadcast network.

在圖中，左側顯示了連接到廣播網絡的六臺路由器。

Psudonode LSP in ISIS in Broadcast Network

Psudonode LSP in ISIS in Broadcast Network
廣播網絡中 ISIS 中的偽節點 LSP

on the top right of the figure you see if each router wants to show its connection to other routers in the network, a high number of TLVs must be sent, which turns the topology into a full-mesh connection between all routers in the broadcast network.

在圖的右上角，你可以看到如果每個路由器都希望顯示其與其他路由器的連接，則必須發送大量的 TLV，這會使拓撲結構變成廣播網絡中所有路由器之間的全網狀連接。

The right and bottom part of the figure shows the real operation of ISIS where DIS router transmits broadcast network topology. The number of TLVs sent by the DIS router corresponds to the number of routers connected in the broadcast network.

圖的右下部分展示了 ISIS 的實際運行情況，其中 DIS 路由器傳輸廣播網絡拓撲。DIS 路由器發送的 TLV 數量對應于廣播網絡中連接的路由器數量。

The information that is transmitted by the DIS router and shows the topology of the broadcast network is called Pseudonode LSP.

DIS 路由器傳輸的、顯示廣播網絡拓撲的信息稱為 偽節點 LSP。

Each of the other routers in the broadcast network sends only one TLV, which indicates the connection to the broadcast network.

廣播網絡中的其他每個路由器僅發送一個 TLV，以指示與廣播網絡的連接。

Therefore, in broadcast networks, there is an additional LSP named Pseudonode LSP. This LSP is in addition to the Router LSP that each router sends separately.

因此，在廣播網絡中，有一個額外的 LSP，名為偽節點 LSP。這個 LSP 除了每個路由器單獨發送的路由器 LSP 之外。

Pseudonode LSP is sent by the DIS router.

偽節點 LSP 由 DIS 路由器發送。

System-id and Pseudonode-id in Broadcast Network

It is reminded that each LSP is identified by system-id, Pseudonode-id and LSP Fragment Number.

需要提醒的是，每個 LSP 通過 系統 ID、偽節點 ID 和 LSP 片段編號 來識別。

Also, remember that each router address its interfaces through a single byte called Circuit ID.

此外，請記住，每個路由器通過一個名為電路 ID 的單字節來尋址其接口。
ISIS LSP identifier

ISIS LSP identifier
ISIS LSP 標識符

In Router LSP, the system-id value is the same as the router ID and the Pseudonode-id value is zero, but in Pseudonode LSP which is advertised by DIS, the system-id value is the ID of the DIS router and the Pseudonode-id is also the circuit-id of the DIS router interface connected in the broadcast network.

在路由器 LSP 中，系統 ID 值與路由器 ID 相同，偽節點 ID 值為零，但在由 DIS 宣傳的偽節點 LSP 中，系統 ID 值是 DIS 路由器的 ID，偽節點 ID 也是連接到廣播網絡的 DIS 路由器接口的電路 ID。

ISIS in Broadcast Network: Configuration Example

To better understand the database exchange process in broadcast networks and psudonode LSP in ISIS protocol, we configure ISIS in this topology and examine the result.

為了更好地理解廣播網絡中的數據庫交換過程以及 ISIS 協議中的偽節點 LSP，我們在這種拓撲中配置 ISIS 并檢查結果。

In this topology, there are four routers IOU1 to IOU4 are connected to each other through the broadcast network and all are in the same subnet 192.168.1.0/24.

在這種拓撲中，四臺路由器 IOU1 到 IOU4 通過廣播網絡相互連接，并且它們都位于同一個子網 192.168.1.0/24 中。

A loopback interface is configured for each router in the range 172.16.x.0/24, in which the third octet is the router number.

為每臺路由器配置了一個環回接口，范圍為 172.16.x.0/24，其中第三個八位字節是路由器編號。

NET address are configured in the area 1(one) and with system-id equal to router number.

在區域 1 中配置了 NET 地址，系統 ID 等于路由器編號。

Interface connected to router IOU1 is configured with a higher priority with “isis priority” command in interface context. This is to force router IOU1 to be DIS.

通過在接口上下文中使用 “isis priority” 命令，將連接到路由器 IOU1 的接口配置為較高的優先級。這是為了強制路由器 IOU1 成為 DIS。

ISIS in Broadcast Network Configuration Example

ISIS in Broadcast Network Configuration Example
廣播網絡中的 ISIS 配置舉例

!!! IOU1
interface Loopback0ip address 172.16.1.1 255.255.255.0ip router isis
!
interface Ethernet0/0no shutdownip address 192.168.1.1 255.255.255.0ip router isisisis priority 100 level-1
!
router isisnet 49.0001.0000.0000.0001.00is-type level-1

!!! IOU2
interface Loopback0ip address 172.16.2.1 255.255.255.0ip router isis
!
interface Ethernet0/0no shutdownip address 192.168.1.2 255.255.255.0ip router isis
!
router isisnet 49.0001.0000.0000.0002.00is-type level-1

!!! IOU3
interface Loopback0ip address 172.16.3.1 255.255.255.0ip router isis
!
interface Ethernet0/0no shutdownip address 192.168.1.3 255.255.255.0ip router isis
!
router isisnet 49.0001.0000.0000.0003.00is-type level-1

!!! IOU4
interface Loopback0ip address 172.16.4.1 255.255.255.0ip router isis
!
interface Ethernet0/0no shutdownip address 192.168.1.4 255.255.255.0ip router isis
!
router isisnet 49.0001.0000.0000.0004.00is-type level-1

In the first step, we use “show isis hostname” command to check the list of routers, the value of the system ID, and the corresponding hostname.

首先，我們使用 “show isis hostname” 命令來檢查路由器列表、系統 ID 的值以及對應的主機名。

IOU1#show isis hostname
Level  System ID      Dynamic Hostname  (notag)* 0000.0000.0001 IOU11     0000.0000.0002 IOU21     0000.0000.0003 IOU31     0000.0000.0004 IOU4
IOU1#

We also use the “show isis neighbors” command in router IOU1 to list the neighbors.

我們還在路由器 IOU1 上使用 “show isis neighbors” 命令來列出鄰居。

IOU1#show isis neighborsSystem Id      Type Interface   IP Address      State Holdtime Circuit Id
IOU2           L1   Et0/0       192.168.1.2     UP    24       IOU1.01
IOU3           L1   Et0/0       192.168.1.3     UP    24       IOU1.01
IOU4           L1   Et0/0       192.168.1.4     UP    26       IOU1.01
IOU1#

As you can see, router IOU1 has three neighbors IOU2 to IOU4, but the circuit-id of all neighboring routers in the broadcast network is equal to the circuit-id value of the DIS router. In this topology, the router IOU1 is DIS router.

如你所見，路由器 IOU1 有三個鄰居 IOU2 到 IOU4，但廣播網絡中所有鄰居路由器的電路 ID 值等于 DIS 路由器的電路 ID 值。在這種拓撲中，路由器 IOU1 是 DIS 路由器。

The command “show isis neighbors details” shows SNPA address as well as the Priority value of each router.

命令 “show isis neighbors details” 顯示了每個路由器的 SNPA 地址和優先級值。

IOU1#show isis neighbors detailSystem Id      Type Interface   IP Address      State Holdtime Circuit Id
IOU2           L1   Et0/0       192.168.1.2     UP    25       IOU1.01Area Address(es): 49.0001SNPA: aabb.cc00.0200State Changed: 00:00:38LAN Priority: 64Format: Phase VRemote TID: 0Local TID:  0Interface name: Ethernet0/0
IOU3           L1   Et0/0       192.168.1.3     UP    24       IOU1.01Area Address(es): 49.0001SNPA: aabb.cc00.0300State Changed: 00:00:38LAN Priority: 64Format: Phase VRemote TID: 0Local TID:  0Interface name: Ethernet0/0
IOU4           L1   Et0/0       192.168.1.4     UP    25       IOU1.01Area Address(es): 49.0001SNPA: aabb.cc00.0400State Changed: 00:00:38LAN Priority: 64
System Id      Type Interface   IP Address      State Holdtime Circuit IdFormat: Phase VRemote TID: 0Local TID:  0Interface name: Ethernet0/0
IOU1#

Using “show clns interface” command on IOU1 router, you can see that the priority value of the IOU1 router is 100 and that is the reason why this router is selected as DIS.

在 IOU1 路由器上使用 “show clns interface” 命令，你可以看到 IOU1 路由器的優先級值為 100，這就是為什么選擇該路由器作為 DIS 的原因。

IOU1#show clns interface
Ethernet0/0 is up, line protocol is upChecksums enabled, MTU 1497, Encapsulation SAPERPDUs enabled, min. interval 10 msec.CLNS fast switching disabledCLNS SSE switching disabledDEC compatibility mode OFF for this interfaceNext ESH/ISH in 26 secondsRouting Protocol: IS-ISCircuit Type: level-1-2Interface number 0x1, local circuit ID 0x1Level-1 Metric: 10, Priority: 100, Circuit ID: IOU1.01DR ID: IOU1.01Level-1 IPv6 Metric: 10Number of active level-1 adjacencies: 3Next IS-IS LAN Level-1 Hello in 1 seconds
Ethernet0/1 is administratively down, line protocol is downCLNS protocol processing disabled
...
Loopback0 is up, line protocol is upChecksums enabled, MTU 1514, Encapsulation LOOPBACKERPDUs enabled, min. interval 10 msec.CLNS fast switching disabledCLNS SSE switching disabledDEC compatibility mode OFF for this interfaceNext ESH/ISH in 28 secondsRouting Protocol: IS-ISCircuit Type: level-1-2Interface number 0x0, local circuit ID 0x100Level-1 Metric: 10, Priority: 64, Circuit ID: IOU1.00Level-1 IPv6 Metric: 10Number of active level-1 adjacencies: 0Next IS-IS Hello in 3 secondsif state DOWN
IOU1#

By using the command “show isis database“, you can see the summary of the router IOU1 database table.

通過使用 “show isis database” 命令，你可以看到路由器 IOU1 數據庫表的摘要。

IOU1#show isis databaseIS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
IOU1.00-00          * 0x00000003   0x9E53        1128              0/0/0
IOU1.01-00          * 0x00000001   0x9E95        1128              0/0/0
IOU2.00-00            0x00000003   0xDA13        1126              0/0/0
IOU3.00-00            0x00000003   0x17D2        1126              0/0/0
IOU4.00-00            0x00000003   0x5392        1126              0/0/0
IOU1#

As you can see, there are five LSPs in router IOU1. Each router has sent one Router LSP and one is Pseudonode LSP sent by the DIS router.

如你所見，路由器 IOU1 中有五個 LSP。每個路由器發送了一個路由器 LSP，還有一個是由 DIS 路由器發送的偽節點 LSP。

The Pseudonode Id of all Router LSPs are zero, except for the Pseudonode LSP whose Pseudonode Id is equal to the Circuit-Id of DIS router.

所有路由器 LSP 的偽節點 ID 均為零，但偽節點 LSP 的偽節點 ID 等于 DIS 路由器的電路 ID。

In this scenario, the Pseudonode Id of the psudonode LSP sent by DIS router is 0x01. Fragment number of all LSPs is zero because only one packet is sent for each LSP.

在這種情況下，DIS 路由器發送的偽節點 LSP 的偽節點 ID 是 0x01。所有 LSP 的片段編號均為零，因為每個 LSP 只發送一個數據包。

To view the LSP details on the IOU1 router, we use the “show isis database detail” command.

要在 IOU1 路由器上查看 LSP 的詳細信息，我們使用 “show isis database detail” 命令。

IOU1#show isis database detailIS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
IOU1.00-00          * 0x00000003   0x9E53        1114              0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:        0xCCHostname: IOU1IP Address:   172.16.1.1Metric: 10         IP 172.16.1.0 255.255.255.0Metric: 10         IP 192.168.1.0 255.255.255.0Metric: 10         IS IOU1.01
IOU1.01-00          * 0x00000001   0x9E95        1115              0/0/0Metric: 0          IS IOU1.00Metric: 0          IS IOU2.00Metric: 0          IS IOU3.00Metric: 0          IS IOU4.00
IOU2.00-00            0x00000003   0xDA13        1112              0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:        0xCCHostname: IOU2IP Address:   172.16.2.1Metric: 10         IP 172.16.2.0 255.255.255.0Metric: 10         IP 192.168.1.0 255.255.255.0Metric: 10         IS IOU1.01
IOU3.00-00            0x00000003   0x17D2        1112              0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:        0xCCHostname: IOU3IP Address:   172.16.3.1Metric: 10         IP 172.16.3.0 255.255.255.0Metric: 10         IP 192.168.1.0 255.255.255.0Metric: 10         IS IOU1.01
IOU4.00-00            0x00000003   0x5392        1112              0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:        0xCCHostname: IOU4IP Address:   172.16.4.1Metric: 10         IP 172.16.4.0 255.255.255.0Metric: 10         IP 192.168.1.0 255.255.255.0Metric: 10         IS IOU1.01
IOU1#

As you can see, all routers have sent the network 192.168.1.0/24 in advertising LSP.

如你所見，所有路由器都通過宣傳 LSP 發送了網絡 192.168.1.0/24。

Also, all routers announce their connection to the broadcast network by sending a common TLV of IS type that points to the Pseudonode LSP.

此外，所有路由器通過發送指向偽節點 LSP 的 IS 類型通用 TLV 來宣布其與廣播網絡的連接。

The pseudonode LSP is IOU1.01 which is sent by DIS router, IOU1, showing the list of routers in the broadcast network.

偽節點 LSP 是由 DIS 路由器 IOU1 發送的 IOU1.01，顯示了廣播網絡中的路由器列表。

Summary of DIS and Pseudonode LSP in ISIS

To summarize, it is emphasized again that the DIS router reduces its hello time and hold time to one third of the configured timers, so that the failure of the DIS router is recognized by other routers faster.

總結一下，再次強調，DIS 路由器將其 hello 時間和保持時間縮短為配置計時器的三分之一，以便其他路由器更快地識別 DIS 路由器的故障。

If the DIS router is disconnected, another router is selected as the DIS router without the need to make changes in the adjacency.

如果 DIS 路由器斷開連接，將選擇另一臺路由器作為 DIS 路由器，而無需更改鄰接關系。

The change of DIS is done only by sending a new Pseudonode LSP by the new DIS router. All routers also update their LSP to point to the new Pseudonode LSP. The relative simplicity of this process is the main reason for not having Backup DIS in the ISIS protocol.

DIS 的變更僅通過新 DIS 路由器發送新的偽節點 LSP 來完成。所有路由器還會更新其 LSP 以指向新的偽節點 LSP。這一過程的相對簡單性是 ISIS 協議中沒有備份 DIS 的主要原因。

了解 IS-IS 偽節點 LSP

已更新：2005 年 8 月 10 日
文檔 ID：49627

簡介

本文檔介紹鏈路狀態數據包（LSP）偽節點。偽節點是由 LAN 網段上的指定中間系統（DIS）生成的 LAN 的邏輯表示。本文檔還介紹信息向路由器傳播的過程。

先決條件

要求

本文檔沒有任何特定的要求。

使用的組件

本文檔中的信息基于與以下內容相關的軟件和硬件版本：

思科 IOS? 軟件版本 12.1（5）T9。

本文檔中的信息都是基于特定實驗室環境中的設備編寫的。本文檔中使用的所有設備最初均采用原始（默認）配置。如果您使用的是真實網絡，請確保您已經了解所有命令的潛在影響。

規則

有關文件規則的更多信息請參見 “Cisco 技術提示規則”。

DIS 和偽節點

本節介紹 DIS 和偽節點。

DIS 是什么？

在廣播多路訪問網絡中，單臺路由器被選為 DIS。未選擇備份 DIS。DIS 是創建偽節點并代表偽節點操作的路由器。

DIS 執行兩項主要任務：

創建和更新偽節點 LSP，用于報告到廣播子網上所有系統的鏈路。有關詳細信息，請參閱偽節點 LSP 部分。
在 LAN 上泛洪 LSP。

LAN 泛洪意味著 DIS 會定期發送完整序列號協議數據單元（CSNP）（默認設置為 10 秒），總結以下信息：

LSP ID
序列號
校驗和
剩余壽命

DIS 負責泛洪。它為它參與的每個路由級別（1 級或 2 級）以及它所連接的每個 LAN 創建并泛洪新的偽節點 LSP。路由器可以是所有已連接 LAN 的 DIS 或已連接 LAN 的子集，具體取決于 IS-IS 優先級或第 2 層地址。當鄰居鄰接關系建立、斷開或刷新間隔計時器到期時，DIS 還將創建并泛洪新的偽節點 LSP。DIS 機制可減少 LAN 上的泛洪量。

DIS 選擇

在 LAN 上，其中一臺路由器根據接口優先級（默認值為 64）自行選擇 DIS。如果所有接口優先級相同，則選擇具有最高子網連接點（SNPA）的路由器。SNPA 是 LAN 上的 MAC 地址，是幀中繼網絡上的本地數據鏈路連接標識符（DLCI）。如果 SNPA 是 DLCI，且鏈路兩端相同，則系統 ID 較高的路由器將成為 DIS。每個 IS-IS 路由器接口都分配了 0 到 127 范圍內的 L1 優先級和 L2 優先級。

DIS 選舉是先占式（與 OSPF 不同）。如果新路由器在 LAN 上以更高的接口優先級啟動，則新路由器將成為 DIS。它清除舊偽節點 LSP 并泛洪一組新 LSP。

偽節點（PSN）是什么？

為了減少多路訪問鏈路上節點之間的全網狀鄰接數量，多路訪問鏈路本身被建模為偽節點。如名稱所示，這是虛擬節點。DIS 創建偽節點。廣播鏈路上的所有路由器（包括 DIS）都與偽節點形成鄰接關系。

偽節點的表示：

在 IS-IS 中，DIS 不與其鄰居同步。在 DIS 為 LAN 創建偽節點后，它每三秒發送一次每個級別（1 和 2）的 hello 數據包，每十秒發送一次 CSNP。Hello 數據包表示它是 LAN 上該級別的 DIS，CSNP 描述所有 LSP 的摘要，包括 LSP ID、序列號、校驗和和剩余壽命。LSP 始終泛洪到組播地址，CSNP 機制僅對任何丟失的協議數據單元（PDU）進行糾正。例如，路由器可以使用部分序列號數據包（PSNP）向 DIS 請求缺失的 LSP，或者反過來向 DIS 提供新的 LSP。

CSNP 用于向其他路由器告知一個路由器數據庫中的所有 LSP。與 OSPF 數據庫描述符數據包類似，PSNP 用于請求 LSP 并確認收到 LSP。

偽節點 LSP

偽節點 LSP 由 DIS 生成。DIS 報告偽節點 LSP 中的所有 LAN 鄰居（包括 DIS），度量為 0。所有 LAN 路由器（包括 DIS）都會報告其 LSP 中與偽節點的連接。這在概念上與 OSPF 中的網絡 LSA 相似。

示例

我們將使用以下網絡圖來演示如何使用 DIS 生成的偽節點 LSP 報告所有 LAN 鄰居。

注意：在以下示例中，動態主機名功能為 enable。因此，系統 ID 會自動映射到路由器主機名，如下面 show 命令的輸出所示。

網絡圖

配置

以下配置用于網絡圖所示的路由器：

路由器 ISIS

Router 6
interface e0ip address 172.16.126.6 255.255.255.0ip router isisisis priority 127
router isisnet 49.0001.0000.0c4a.4598.00is-type level-1

Router 2
interface e0ip address 172.16.126.2 255.255.255.0ip router isis
router isisnet 49.0001.0000.0c8d.e6b4.00is-type level-1

Router 1
interface e0ip address 172.16.126.1 255.255.255.0ip router isis
interface s1ip address 172.16.1.1 255.255.255.0ip router isis
router isisnet 49.0001.0000.5c75.d0e9.00is-type level-1

Router 8
interface s1ip address 172.16.1.8 255.255.255.0ip router isis
router isisnet 49.0001.0000.0c31.c2fd.00is-type level-1c

下表分解了上述配置的每臺路由器的區域、MAC 地址和網絡。請注意，所有路由器都位于同一區域。

路由器	區域	Mac 地址	NET（網絡實體標題）
6	49.0001	0000.0c4a.4598	49.0001.0000.0c4a.4598.00
2	49.0001	0000.0c8d.e6b4	49.0001.0000.0c8d.e6b4.00
1	49.0001	0000.5c75.d0e9	49.0001.0000.5c75.d0e9.00
8	49.0001	0000.0c31.c2fd	49.0001.0000.0c31.c2fd.00

按照本節所述配置路由器后，您可以使用 show clns is-neighbor 命令查看 IS-IS 鄰居：

router-6# show clns is-neighborSystem Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-2       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-1       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-6#

router-2# show clns is-neighborSystem Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-6       Et0         Up     L1   127       router-6.01        Phase V
router-1       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-2#

router-1# show clns is-neighborSystem Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-6       Et0         Up     L1   127       router-6.01        Phase V
router-2       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-8       Se1         Up     L1   0         00                 Phase V
router-1#

router-8# show clns is-neighborSystem Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
Router-1       Se1         Up     L1   0         00                 Phase V
router-8#

在前面的鄰居列表中，請注意連接到多路訪問網絡（以太網）的路由器都具有相同的電路 ID。電路 ID 是路由器用于唯一標識 IS-IS 接口的一個二進制八位數。如果接口連接到多路訪問網絡，則電路 ID 與 DIS 的系統 ID 相連。這稱為偽節點 ID。另請注意，DIS 是 Router 6，因為其以太網接口下配置了 IS-IS 優先級。

IS-IS 數據庫

此輸出顯示上一節所述每臺路由器的 IS-IS 數據庫：

Router-6# show isis databaseIS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        960               0/0/0
router-6.00-00      * 0x0000006D   0xDD58        648               0/0/0
router-6.01-00      * 0x00000069   0x6DCB        1188              0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        589               0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        759               0/0/0
router-6#

router-2# show isis databaseIS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        947               0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        633               0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1172              0/0/0
router-2.00-00      * 0x0000006D   0x59DE        577               0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        746               0/0/0
router-2#

router-1# show isis databaseIS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        934               0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        619               0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1158              0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        561               0/0/0
router-1.00-00      * 0x00000074   0xC4B0        734               0/0/0
router-1#

router-8# show isis database
IS-IS Level-1 Link State Database
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-8.00-00*       0x0000006E   0xFF1A        927           0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        607           0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1147          0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        550           0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        723           0/0/0
router-8#

如前面的輸出所示，show isis database 命令顯示數據庫中的 LSP 列表。在這種情況下，所有路由器都是同一區域中的 1 級路由器，因此它們在 IS-IS 數據庫中具有相同的 LSP。請注意，每臺路由器都會生成 LSP。DIS 為自身生成 LSP，并代表偽節點生成 LSP。本例中的偽節點 LSP 是 0000.0C4A.4598.01-00。

我們提到，LAN 上的路由器只向 LAN 的假名發送通告。偽節點以零度量報告所有 LAN 鄰居（在偽節點 LSP 中），如以下 show isis database lsp detail 命令輸出示例所示：

路由器 6 的 LSP（從路由器 8 看）

注意，路由器 6 通告它只能到達其直連網絡和偽節點。在這種情況下，偽節點的度量為 10。如前所述，LAN 上的路由器將通告它們只能到達 LAN 的偽節點。

router-8# show isis database router-6.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-6.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-6.00-00        0x00000071   0xD55C        456           0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:       0xCC Code:   137 Length: 8IP Address:  172.16.126.6Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0Metric: 10 IS router-6.01
router-8#

偽節點 LSP（從路由器 8 看）

偽節點 LSP 通告度量為零的所有 LAN 鄰居。本例中，偽節點 LSP 由 DIS（路由器 6）代表偽節點生成。

Router-8# show isis database router-6.01-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-6.01-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-6.01-00        0x0000006D   0x65CF        759           0/0/0Metric: 0  IS router-6.00Metric: 0  IS router-2.00Metric: 0  IS router-1.00
router-8#

路由器 2 的 LSP（從路由器 8 看）

同樣，Router 2 LSP 包含有關它能否僅到達其直連網絡和偽節點的信息。

Router-8# show isis database router-2.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-2.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-2.00-00        0x00000072   0x4FE3        791           0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:       0xCC Code:   137 Length: 8IP Address:  172.16.126.2Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0Metric: 10 IS router-6.01
router-8#

路由器 1 LSP（從路由器 8 中看）

路由器 1 LSP 為 LAN 網絡包含的唯一信息是網絡本身以及它能否到達偽節點。由于路由器 1 也連接到另一個網絡（即串行網絡），因此也會通告此直連網絡。

Router-8# show isis database router-1.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-1.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-1.00-00        0x00000079   0xBAB5        822           0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:       0xCC Code:   137 Length: 8IP Address:  172.16.1.1Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0Metric: 10 IP 172.16.1.0 255.255.255.0Metric: 10 IS router-6.01Metric: 10 IS router-8.00
router-8#

路由器 8 LSP

在這種情況下，路由器 8 未連接到 LAN，因此它不會向偽節點通告它可以到達。但是，它會向自身、路由器 1 和直連網絡通告（可以到達）。

Router-8# show isis database router-8.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-8.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-8.00-00*       0x00000072   0xF71E        554           0/0/0Area Address: 49.0001NLPID:       0xCC IP Address:  172.16.1.8Metric: 10 IP 172.16.1.0 255.255.255.0Metric: 10 IS router-1.00Metric: 0  ES router-8
router-8#

via：

ISIS in Broadcast Network and Pseudonode LSP - RAYKA
https://rayka-co.com/lesson/isis-in-broadcast-network/
了解 IS-IS 偽節點 LSP - Cisco
https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/integrated-intermediate-system-to-intermediate-system-is-is/49627-DIS-LSP-1.html