Visão geral do IS-IS

Terminologia IS-IS

Uma rede IS-IS é um único sistema autônomo (AS), também chamado de domínio de roteamento, que consiste em sistemas finais e sistemas intermediários. Os sistemas finais são entidades de rede que enviam e recebem pacotes. Sistemas intermediários enviam e recebem pacotes e pacotes de retransmissão (adiante). (Sistema intermediário é o termo open system interconnection [OSI] para um roteador.) Os pacotes ISO são chamados de PDUs de rede.

No IS-IS, um único AS pode ser dividido em grupos menores chamados áreas. O roteamento entre áreas é organizado hierarquicamente, permitindo que um domínio seja dividido administrativamente em áreas menores. Essa organização é realizada configurando sistemas intermediários de nível 1 e 2 . Roteamento de sistemas de nível 1 em uma área; quando o destino está fora de uma área, eles roteam em direção a um sistema de nível 2. Sistemas intermediários de nível 2 roteam entre áreas e em direção a outras ASs. Nenhuma área is-IS funciona estritamente como um backbone.

Os roteadores de nível 1 compartilham informações de roteamento intra-área, e os roteadores de nível 2 compartilham informações interareas sobre endereços IP disponíveis em cada área. Exclusivamente, os roteadores IS-IS podem atuar como roteadores de nível 1 e nível 2, compartilhando rotas intra-área com outros roteadores de nível 1 e rotas intermarinas com outros roteadores de nível 2.

A propagação de atualizações de estado de enlace é determinada pelos limites de nível. Todos os roteadores em um nível mantêm um banco de dados completo de estado de link de todos os outros roteadores no mesmo nível. Cada roteador então usa o algoritmo de Dijkstra para determinar o caminho mais curto do roteador local até outros roteadores no banco de dados do estado de link.

Endereços de rede ISO

O IS-IS usa endereços de rede ISO. Cada endereço identifica um ponto de conexão à rede, como uma interface de roteador, e é chamado de ponto de acesso de serviço de rede (NSAP).

O IS-IS oferece suporte a vários endereços NSAP na interface de loopback lo0.

Um sistema final pode ter vários endereços NSAP, nesse caso os endereços diferem apenas pelo último byte (chamado de n-seletor). Cada NSAP representa um serviço disponível nesse nó. Além de ter vários serviços, um único nó pode pertencer a várias áreas.

Cada entidade de rede também tem um endereço de rede especial chamado título de entidade de rede (NET). Estruturalmente, uma NET é idêntica a um endereço NSAP, mas tem um n-seletor de 00. A maioria dos sistemas finais e dos sistemas intermediários tem um NET. Sistemas intermediários que participam de várias áreas podem ter vários NETs.

Os endereços ISO a seguir ilustram o formato de endereço IS-IS:

Os NETs tomam várias formas, dependendo de seus requisitos de rede. Os endereços NET são hexadecimal e variam de 8 octets a 20 octets de comprimento. Geralmente, o formato consiste em uma autoridade e identificador de formato (AFI), um ID de domínio, um ID de área, um identificador de sistema e um seletor. O formato mais simples omite o ID de domínio e tem 10 octets de comprimento. Por exemplo, o endereço NET 49.0001.1921.6800.1001.00 consiste nas seguintes partes:

• 49 — AFI

• 0001 — Identificação da área

• 1921.6800.1001 — Identificador de sistema

• 00 — Seletor

O identificador de sistema deve ser único dentro da rede. Para uma rede somente ip, recomendamos usar o endereço IP de uma interface no roteador. Configurar um endereço NET de loopback com o endereço IP é útil quando a solução de problemas é necessária na rede.

A primeira parte do endereço é o número da área, que é um número variável de 1 a 13 bytes. O primeiro byte do número da área (49) é o indicador de autoridade e formato (AFI). Os próximos bytes são o identificador de domínio (área) atribuído, que pode ser de 0 a 12 bytes. Nos exemplos acima, o identificador de área é 0001.

Os próximos seis bytes formam o identificador do sistema. O identificador do sistema pode ser qualquer seis bytes exclusivos em todo o domínio. O identificador do sistema geralmente é o endereço de controle de acesso de mídia (MAC) (como no primeiro exemplo, 00a0.c96b.c490) ou o endereço IP expresso em decimais codificadas binárias (BCD) (como no segundo exemplo, 2081.9716.9018, que corresponde ao endereço IP 208.197.169.18). O último byte (00) é o n-seletor.

Nota:

O identificador do sistema não pode ser 0000.0000.0000. Todos os 0s é um cenário ilegal, e a adjacência não é formada com essa configuração.

Para fornecer ajuda com a depuração is-IS, o sistema operacional Junos® (Junos OS) oferece suporte a mapeamento dinâmico de identificadores de sistema ISO para o nome do host. Cada sistema pode ser configurado com um nome de host, o que permite que o mapeamento de identificador de sistema para host seja realizado em um tipo dinâmico de nome de host, comprimento e valor (TLV) em PDUs de estado de enlace IS-IS. Isso permite que sistemas intermediários no domínio de roteamento aprendam sobre o identificador de sistema ISO de um sistema intermediário específico.

Pacotes IS-IS

Cada PDU is-IS compartilha um cabeçalho comum. O IS-IS usa as seguintes PDUs para trocar informações de protocolo:

• PDUs is-IS (IIH) — Broadcast para descobrir a identidade dos sistemas is-IS vizinhos e determinar se os vizinhos são sistemas intermediários de nível 1 ou nível 2.

  As PDUs is-IS estabelecem adjacências com outros roteadores e têm três formatos diferentes: um para pacotes de olá ponto a ponto, um para links de transmissão de nível 1 e um para links de transmissão de nível 2. Os roteadores de nível 1 devem compartilhar o mesmo endereço de área para formar uma adjacência, enquanto os roteadores de nível 2 não têm essa limitação. A solicitação de adjacência está codificada no campo tipo Circuito da PDU.

  Olá, as PDUs têm um comprimento predefinido atribuído a eles. O roteador IS-IS não redimisca nenhuma PDU para combinar com a unidade de transmissão máxima (MTU) em uma interface de roteador. Cada interface oferece suporte à PDU is-IS máxima de 1492 bytes, e as PDUs olá são acolchoadas para atender ao valor máximo. Quando o olá é enviado para um roteador vizinho, a interface de conexão oferece suporte ao tamanho máximo da PDU.

• PDUs de estado de enlace — contêm informações sobre o estado das adjacências aos sistemas is-IS vizinhos. As PDUs de estado de enlace são inundadas periodicamente em toda a área.

  Também estão incluídas informações de vizinhos métricas e is-IS. Cada PDU de estado de enlace deve ser atualizada periodicamente na rede e é reconhecida por informações em uma PDU de número de sequência.

  Em links ponto a ponto, cada PDU de estado de enlace é reconhecida por uma PDU de número de sequência parcial (PSNP), mas em links de broadcast, um número de sequência completo PDU (CSNP) é enviado pela rede. Qualquer roteador que encontre informações de PDU de estado de enlace mais novas no CSNP elimina a entrada desatualizada e atualiza o banco de dados de estado de link.

  PDUs de estado de enlace oferecem suporte a endereçamento de máscara de sub-rede de comprimento variável.

• PDUs de número de sequência completo (CSNPs) — Contenha uma lista completa de todas as PDUs de estado de link no banco de dados IS-IS. Os CSNPs são enviados periodicamente em todos os links, e os sistemas receptores usam as informações no CSNP para atualizar e sincronizar seus bancos de dados de PDU de estado de link. O roteador designado multicasts CSNPs em links de broadcast no lugar de enviar reconhecimentos explícitos para cada PDU do estado de enlace.

  Contido no CSNP está um identificador de PDU de estado de enlace, uma vida útil, um número de sequência e um checksum para cada entrada no banco de dados. Periodicamente, um CSNP é enviado em links de broadcast e ponto a ponto para manter um banco de dados correto. Além disso, o anúncio de CSNPs ocorre quando uma adjacência é formada com outro roteador. Como as PDUs is-IS, os CSNPs vêm em dois tipos: Nível 1 e Nível 2.

  Quando um dispositivo recebe um CSNP, ele verifica as entradas do banco de dados em seu próprio banco de dados local de estado de link. Se detectar informações ausentes, o dispositivo solicitará detalhes específicos da PDU do estado de enlace usando uma PDU de número de sequência parcial (PSNP).

• PDUs de número de sequência parcial (PSNPs) — Enviado multicast por um receptor quando detecta que está faltando uma PDU do estado de enlace (quando seu banco de dados de PDU de estado de enlace está desatualizado). O receptor envia um PSNP para o sistema que transmitiu o CSNP, solicitando efetivamente que a PDU do estado de enlace ausente seja transmitida. Esse dispositivo de roteamento, por sua vez, encaminha a PDU de estado de enlace ausente para o dispositivo de roteamento de solicitação.

  Um PSNP é usado por um roteador IS-IS para solicitar informações de PDU de estado de enlace de um roteador vizinho. Um PSNP também pode reconhecer explicitamente o recebimento de uma PDU de estado de enlace em um link ponto a ponto. Em um link de broadcast, um CSNP é usado como conhecimento implícito. Assim como PDUs e CSNPs, o PSNP também tem dois tipos: Nível 1 e Nível 2.

  Quando um dispositivo compara um CSNP com seu banco de dados local e determina que uma PDU de estado de enlace está ausente, o roteador emite um PSNP para a PDU de estado de enlace ausente, que é devolvida em uma PDU de estado de enlace do roteador que envia o CSNP. A PDU de estado de enlace recebido é então armazenada no banco de dados local, e um reconhecimento é enviado de volta ao roteador de origem.

Alcance persistente da rota

As informações de alcance da rota IPv4 e IPv6 nas PDUs de estado de enlace IS-IS são preservadas quando você comete uma configuração. Os prefixos IP são preservados com seu fragmento de pacote original após a regeneração da PDU do estado de enlace.

Suporte IS-IS para nuvens de rede multipontos

O IS-IS não oferece suporte a configurações multiponto. Portanto, ao configurar as redes Frame Relay ou Asynchronous Transfer Mode (ATM), você deve configurá-las como coleções de links ponto a ponto, não como nuvens multiponto.

Instalação de uma rota padrão para o dispositivo de roteamento mais próximo que opera em ambos os níveis IS-IS

Quando um dispositivo de roteamento que opera como um roteador de nível 1 e nível 2 (Roteador B) determina que ele pode atingir pelo menos uma área diferente da sua (por exemplo, na Área Y), ele define o bit ATTACHED em sua PDU de estado de enlace nível 1. Depois disso, o roteador de nível 1 (Roteador A) introduz uma rota padrão apontando para o dispositivo de roteamento conectado mais próximo que opera como um roteador de nível 1 e nível 2 (Roteador B). Veja a Figura 1.