Présentation d’IS-IS
Le protocole IS-IS est un protocole IGP (Interior Gateway Protocol) qui utilise les informations relatives à l’état des liens pour prendre des décisions de routage.
L’IS-IS est un fichier IGP à état de lien qui utilise l’algorithme Shortest-Path-First (SPF) pour déterminer les routes. L’IS-IS évalue les modifications de topologie et détermine s’il convient d’effectuer un recalcul SPF complet ou un calcul de routage partiel (PRC). Ce protocole a été développé à l’origine pour le routage des paquets CLNP (Connectionless Network Protocol) de l’Organisation internationale de normalisation (ISO).
À l’instar du routage OSPF, l’IS-IS utilise des paquets hello qui permettent une convergence réseau rapide lorsque des modifications sont détectées. L’IS-IS utilise l’algorithme SPF pour déterminer les routes. À l’aide du protocole SPF, l’IS-IS évalue les modifications apportées à la topologie du réseau et détermine si un calcul de routage complet ou partiel est nécessaire.
Étant donné qu’IS-IS utilise des adresses ISO, la configuration des implémentations IP version 6 (IPv6) et IP version 4 (IPv4) d’IS-IS est identique.
Reportez-vous à la section Plates-formes/FPC qui ne peuvent pas transférer le trafic ISO encapsulé TCC pour obtenir la liste des périphériques et des configurations FPC qui ne peuvent pas transmettre le trafic ISO lorsqu’ils sont encapsulés au format TCC.
Cette section aborde les sujets suivants :
Terminologie IS-IS
Un réseau IS-IS est un système autonome (AS) unique, également appelé domaine de routage, qui se compose de systèmes finaux et de systèmes intermédiaires. Les systèmes finaux sont des entités réseau qui envoient et reçoivent des paquets. Les systèmes intermédiaires envoient et reçoivent des paquets et relaient (transmettent) les paquets. (Le terme « système intermédiaire » désigne un routeur par l’interconnexion de systèmes ouverts.) Les paquets ISO sont appelés PDU de réseau.
Dans IS-IS, un seul AS peut être divisé en groupes plus petits appelés zones. Le routage entre les zones est organisé de manière hiérarchique, ce qui permet de diviser administrativement un domaine en zones plus petites. Cette organisation est réalisée en configurant des systèmes intermédiaires de niveau 1 et de niveau 2 . Itinéraire des systèmes de niveau 1 à l’intérieur d’une zone ; lorsque la destination se trouve en dehors d’une zone, ils sont acheminés vers un système de niveau 2. Les systèmes intermédiaires de niveau 2 sont acheminés entre les zones et vers d’autres AS. Aucune zone IS-IS ne fonctionne strictement comme une dorsale.
Les routeurs de niveau 1 partagent des informations de routage intra-zone, et les routeurs de niveau 2 partagent des informations inter-zone sur les adresses IP disponibles dans chaque zone. De manière unique, les routeurs IS-IS peuvent agir comme routeurs de niveau 1 et de niveau 2, partageant des routes intra-zone avec d’autres routeurs de niveau 1 et des routes inter-zone avec d’autres routeurs de niveau 2.
La propagation des mises à jour de l’état des liens est déterminée par les limites de niveau. Tous les routeurs d’un niveau donnent à jour une base de données complète sur l’état des liens de tous les autres routeurs du même niveau. Chaque routeur utilise ensuite l’algorithme de Dijkstra pour déterminer le chemin le plus court entre le routeur local et les autres routeurs de la base de données d’état de liaison.
Adresses réseau ISO
L’IS-IS utilise des adresses réseau ISO. Chaque adresse identifie un point de connexion au réseau, tel qu’une interface de routeur, et est appelée point d’accès aux services réseau (NSAP).
IS-IS prend en charge plusieurs adresses NSAP sur l’interface lo0 de bouclage.
Un système final peut avoir plusieurs adresses NSAP, auquel cas les adresses ne diffèrent que par le dernier octet (appelé sélecteur n). Chaque NSAP représente un service disponible au niveau de ce nœud. En plus d’avoir plusieurs services, un même nœud peut appartenir à plusieurs zones.
Chaque entité de réseau dispose également d’une adresse de réseau spéciale appelée titre d’entité de réseau (NET). Structurellement, un NET est identique à une adresse NSAP mais a un sélecteur n de 00. La plupart des systèmes finaux et des systèmes intermédiaires disposent d’un NET. Les systèmes intermédiaires qui interviennent dans plusieurs domaines peuvent avoir plusieurs TNE.
Les adresses ISO suivantes illustrent le format d’adresse IS-IS :
49.0001.00a0.c96b.c490.00 49.0001.2081.9716.9018.00
Les TNE peuvent prendre plusieurs formes, en fonction des besoins de votre réseau. Les adresses NET sont hexadécimales et ont une longueur comprise entre 8 et 20 octets. Généralement, le format se compose d’un identifiant d’autorité et de format (AFI), d’un ID de domaine, d’un ID de zone, d’un identifiant système et d’un sélecteur. Le format le plus simple omet l’ID de domaine et sa longueur est de 10 octets. Par exemple, l’adresse NET 49.0001.1921.6800.1001.00 se compose des parties suivantes :
49 — AFI
0001 : ID de zone
1921.6800.1001 : identificateur système
00—Sélecteur
L’identifiant système doit être unique au sein du réseau. Pour un réseau utilisant uniquement IP, nous vous recommandons d’utiliser l’adresse IP d’une interface sur le routeur. La configuration d’une adresse réseau de bouclage avec l’adresse IP est utile lorsqu’un dépannage est nécessaire sur le réseau.
La première partie de l’adresse est le numéro de zone, qui est un nombre variable de 1 à 13 octets. Le premier octet du numéro de zone (49) est l’indicateur d’autorité et de format (AFI). Les octets suivants sont l’identificateur de domaine (zone) attribué, qui peut être compris entre 0 et 12 octets. Dans les exemples ci-dessus, l’identificateur de zone est 0001.
Les six octets suivants forment l’identificateur système. L’identificateur système peut être de six octets uniques dans l’ensemble du domaine. L’identificateur système est généralement l’adresse MAC (Media Access Control) (comme dans le premier exemple, 00a0.c96b.c490) ou l’adresse IP exprimée en décimal codé binaire (BCD) (comme dans le deuxième exemple, 2081.9716.9018, qui correspond à l’adresse IP 208.197.169.18). Le dernier octet (00) est le sélecteur n.
L’identificateur système ne peut pas être 0000.0000.0000. Tous les 0 sont un paramètre illégal, et la contiguïté n’est pas formée avec ce paramètre.
Pour faciliter le débogage IS-IS, le système d’exploitation Junos® (Junos OS) prend en charge le mappage dynamique des identifiants système ISO au nom d’hôte. Chaque système peut être configuré avec un nom d’hôte, ce qui permet d’acheminer le mappage identificateur système à nom d’hôte dans un tuple dynamique de type, de longueur et de valeur de nom d’hôte (TLV) dans les PDU à état de liaison IS-IS. Cela permet aux systèmes intermédiaires dans le domaine du routage d’en savoir plus sur l’identifiant de système ISO d’un système intermédiaire particulier.
Paquets IS-IS
Chaque PDU IS-IS partage un en-tête commun. L’IS-IS utilise les PDU suivantes pour échanger des informations de protocole :
PDU IS-IS Hello (IIH) : diffusion pour découvrir l’identité des systèmes IS-IS voisins et déterminer si les systèmes voisins sont des systèmes intermédiaires de niveau 1 ou de niveau 2.
Les PDU IS-IS hello établissent des contiguïtés avec d’autres routeurs et ont trois formats différents : un pour les paquets hello point à point, un pour les liaisons de diffusion de niveau 1 et un pour les liaisons de diffusion de niveau 2. Les routeurs de niveau 1 doivent partager la même adresse de zone pour former une contiguïté, tandis que les routeurs de niveau 2 n’ont pas cette limitation. La demande de contiguïté est codée dans le champ Type de circuit de la PDU.
Bonjour, une longueur prédéfinie est attribuée aux PDU. Le routeur IS-IS ne redimensionne aucune PDU pour qu’elle corresponde à l’unité de transmission maximale (MTU) sur une interface de routeur. Chaque interface prend en charge la PDU IS-IS maximale de 1492 octets, et les PDU Hello sont remplies pour atteindre la valeur maximale. Lorsque le bonjour est envoyé à un routeur voisin, l’interface de connexion prend en charge la taille maximale de l’unité de distribution d’alimentation.
PDU à état de lien : contiennent des informations sur l’état des contiguïtés avec les systèmes IS-IS voisins. Les PDU à état de liaison sont inondées périodiquement dans toute une zone.
Sont également incluses les informations de métrique et de voisinage IS-IS. Chaque PDU d’état de liaison doit être actualisée périodiquement sur le réseau et est confirmée par les informations contenues dans une PDU à numéro de séquence.
Sur les liaisons point à point, chaque PDU à état de liaison est acquittée par une PDU à numéro de séquence partielle (PSNP), mais sur les liaisons de diffusion, une PDU à numéro de séquence complet (CSNP) est envoyée sur le réseau. Tout routeur qui trouve des informations PDU d’état de lien plus récentes dans le CSNP purge ensuite l’entrée obsolète et met à jour la base de données d’état de lien.
Les PDU à état de liaison prennent en charge l’adressage par masque de sous-réseau de longueur variable.
PDU complètes à numéro de séquence (CSNP) : contient la liste complète de toutes les PDU à état de liaison dans la base de données IS-IS. Des CSNP sont envoyés périodiquement sur toutes les liaisons, et les systèmes récepteurs utilisent les informations contenues dans le CSNP pour mettre à jour et synchroniser leurs bases de données PDU d’état de liaison. Le routeur désigné multicast les CSNP sur les liaisons de diffusion au lieu d’envoyer des accusés de réception explicites pour chaque PDU d’état de liaison.
Le CSNP comprend un identificateur PDU d’état de liaison, une durée de vie, un numéro de séquence et une somme de contrôle pour chaque entrée de la base de données. Périodiquement, un CSNP est envoyé sur les liaisons de diffusion et point à point afin de maintenir une base de données correcte. En outre, l’annonce des CSNP se produit lorsqu’une adjacence se forme avec un autre routeur. À l’instar des PDU IS-IS, les CSNP sont de deux types : de niveau 1 et de niveau 2.
Lorsqu’un périphérique reçoit un CSNP, il compare les entrées de la base de données à sa propre base de données locale d’état de lien. S’il détecte des informations manquantes, l’équipement demande des détails spécifiques sur l’état de la liaison à l’aide d’une PDU à numéro de séquence partiel (PSNP).
PDU à numéro de séquence partiel (PSNP) : multicast envoyé par un récepteur lorsqu’il détecte qu’il lui manque une PDU à état de liaison (lorsque sa base de données PDU à état de liaison est obsolète). Le récepteur envoie un PSNP au système qui a transmis le CSNP, demandant ainsi que la PDU d’état de liaison manquante soit transmise. Ce périphérique de routage, à son tour, transmet la PDU d’état de liaison manquante au périphérique de routage demandeur.
Un PSNP est utilisé par un routeur IS-IS pour demander des informations sur l’état de la liaison PDU à un routeur voisin. Un PSNP peut également accuser réception explicitement d’une PDU d’état de liaison sur une liaison point à point. Sur une liaison de diffusion, un CSNP est utilisé comme connaissance implicite. À l’instar des PDU et des CSNP, le PSNP en existe également deux types : le niveau 1 et le niveau 2.
Lorsqu’un périphérique compare un CSNP à sa base de données locale et détermine qu’une PDU d’état de liaison est manquante, le routeur émet une PNP pour la PDU d’état de liaison manquante, qui est renvoyée dans une PDU d’état de liaison par le routeur envoyant le CSNP. La PDU d’état de liaison reçue est ensuite stockée dans la base de données locale et un accusé de réception est renvoyé au routeur d’origine.
Accessibilité des routes persistantes
Les informations d’accessibilité des routes IPv4 et IPv6 dans les PDU à état de liaison IS-IS sont conservées lorsque vous validez une configuration. Les préfixes IP sont conservés avec leur fragment de paquet d’origine lors de la régénération de la PDU d’état de liaison.
Prise en charge d’IS-IS pour les clouds de réseaux multipoints
L’IS-IS ne prend pas en charge les configurations multipoints. Par conséquent, lorsque vous configurez des réseaux ATM (Frame Relay) ou ATM (Asynchronous Transfer Mode), vous devez les configurer en tant qu’ensembles de liaisons point à point, et non en tant que nuages multipoints.
Installation d’une route par défaut vers l’équipement de routage le plus proche qui fonctionne aux deux niveaux IS-IS
Lorsqu’un périphérique de routage qui fonctionne à la fois comme routeur de niveau 1 et de niveau 2 (routeur B) détermine qu’il peut atteindre au moins une zone autre que la sienne (par exemple, dans la zone Y), il définit le bit ATTACHED dans sa PDU d’état de liaison de niveau 1. Par la suite, le routeur de niveau 1 (routeur A) introduit une route par défaut pointant vers le périphérique de routage connecté le plus proche, qui fonctionne à la fois comme routeur de niveau 1 et de niveau 2 (routeur B). Reportez-vous à la Figure 1.
