前言:
- IS-IS采用分層架構,所有Level-2和Level 1-2路由器構成了骨干區域,同一區域的Level-1路由器構成了普通區域
- IS-IS支持三種認證方式,分別是接口認證、區域認證、路由域認證
- IS-IS有四種報文類型,分別是IIH、CSNP、PSNP、LSP
IS-IS 協議報文
Hello報文
-
作用:發現和維護鄰居關系,協商參數Hello 報文,它是一個周期性發送的報文,確保鄰居間的連接狀態保持最新。當設備連續3次未收到鄰居的Hello報文(基于Hold Time計時器),則認為鄰居關系中斷
-
類型:
-
Level-1 LAN Hello:廣播網絡中Level-1鄰接
-
Level-2 LAN Hello:廣播網絡中Level-2鄰接
-
P2P Hello:點到點網絡中使用(不分Level)(具有兩次握手和三次握手機制)
-
LSP(Link State PDU)
-
作用:LSP攜帶鏈路狀態信息,類似于OSPF中的LSA。它包含路由器的鏈路狀態數據庫信息,通過洪泛機制在網絡中傳播。同時每個LSP都有唯一的標識符(System ID + 偽節點ID + LSP編號)
-
類型:
-
Level-1 LSP:區域內傳播
-
Level-2 LSP:區域間傳播
-
LSP報文中的一些主要字段的解釋:
-
ATT字段:當Level-1-2 IS-IS在Level-1區域內傳送Level-1 LSP時,如果Level-1 LSP中設置了ATT位,則表示該區域中的Level-1 IS-IS可以通過此Level-1-2 IS-IS通往外部區域
-
OL(LSDB Overload)字段:過載標志位
設置了過載標志位的LSP雖然還會在網絡中擴散,但是在計算通過過載路由器的路由時不會被采用。即對路由器設置過載位后,其它路由器在進行SPF計算時不會使用這臺路由器做轉發,只計算該節點上的直連路由
SNP(Sequence Number PDU)
-
作用:SNP用于同步和確認LSP的可靠性,確保鏈路狀態數據庫的一致性。它不攜帶完整的鏈路狀態信息,只包含LSP的摘要信息
-
類型:
-
CSNP(Complete SNP):發送完整LSP摘要(廣播網絡由DIS定期發送)
-
PSNP(Partial SNP):請求或確認特定LSP(類似OSPF的LSR/LSAck)
-
IS-IS認證
IS-IS認證是基于網絡安全性的要求而實現的一種認證手段,通過在IS-IS報文中增加認證字段對報文進行認證。當本地路由器接收到遠端路由器發送過來的IS-IS報文,如果發現認證密碼不匹配,則將收到的報文進行丟棄,達到自我保護的目的
根據報文的種類,認證可以分為以下三種:
-
接口認證:是指對IS-IS協議的接口以指定方式和密碼對Level-1和Level-2的Hello報文進行認證
-
區域認證:是指對IS-IS的區域以指定方式和密碼對Level-1的SNP和LSP報文進行認證
-
路由域認證:是指對IS-IS的路由域以指定方式和密碼對Level-2的SNP和LSP報文進行認證
根據報文的認證方式,可以分為以下四類:
- 明文認證:簡單的認證方式,將配置的密碼直接加入報文中,這種認證方式安全性不夠
- MD5認證:通過將配置的密碼進行MD5算法之后再加入報文中,這樣提高了密碼的安全性
- Keychain認證:通過配置隨時間變化的密碼鏈表來進一步提升網絡的安全性
- HMAC-SHA256認證:通過將配置的密碼進行HMAC-SHA256算法加密之后再加入報文中,提高密碼的安全性
IS-IS路由滲透
路由滲透(Route Leaking)?是指將Level-2區域的路由信息有條件地注入到Level-1區域的過程
正常情況下Level-1區域的數據庫沒有Level-2區域的數據庫的路由,但是可以通過路由泄露把Level-2的路由泄露到Level-1區域,一般在Level 1/2的路由器上做,配置IS-IS路由滲透可以解決IS-IS次優路徑或來回路徑不一致的問題
路由滲透在一定程度上起到了防止環路的作用,也可以減少路由表的規模
缺省路由(0.0.0.0/0):
如果自動生成了一條缺省路由,Level-1路由器收到ATT位置1的LSP后就會自動生成一條指向該Level-2的缺省路由
如果需要優化路徑選擇時,也可以手動配置,用來代替ATT位觸發的默認路由
ATT置位的條件:
?Level 1/2的路由器,連接其他區域,并且有up的Level-2的鄰居,那么此時Level 1/2路由器就會向Level-1區域產生ATT置位的Level-1的LSP,Level-1路由器會根據ATT位自動生成一條默認路由,下一跳為Level 1/2路由器,Level-1是普通區域,需要1/2產生的ATT=1的LSP產生默認路由去訪問骨干區域
若Level-1區域存在多個Level-1-2路由器,所有路由器均會設置ATT位,導致區域內生成多條默認路由。需通過路由滲透或調整Metric選擇最優出口
次優路徑:
在IS-IS網絡中,次優路徑(Suboptimal Path)?是指數據包未通過理論上的最優路徑傳輸,而是選擇了效率較低的路由
次優路徑產生的原因可能是對默認路由的依賴,為滲透Level-2路由、鏈路開銷配置錯誤、區域劃分出現問題等
解決方案 配置路由滲透,調整鏈路開銷
IS-IS Overload:
過載(Overload)?是一種通過設置LSP(Link State PDU)中的OL(Overload Bit)標志位,通知其他路由器當前節點暫時無法正常處理流量的機制。其核心目的是在網絡中避免因某臺路由器資源不足(如CPU/內存過載)或處于維護狀態時,流量繼續流向該節點,導致服務中斷或次優路徑
過載的作用
-
流量規避
-
防環與穩定性
-
提升網絡可靠性和可維護性