Descripción general de IS-IS

Terminología IS-IS

Una red IS-IS es un sistema autónomo único (AS), también llamado dominio de enrutamiento, que consta de sistemas finales y sistemas intermedios. Los sistemas finales son entidades de red que envían y reciben paquetes. Los sistemas intermedios envían y reciben paquetes y retransmiten (reenvían) paquetes. (Sistema intermedio es el término de interconexión de sistema abierto [OSI] para un enrutador). Los paquetes ISO se denominan PDU de red.

En IS-IS, un solo AS se puede dividir en grupos más pequeños llamados áreas. El enrutamiento entre áreas se organiza jerárquicamente, lo que permite dividir administrativamente un dominio en áreas más pequeñas. Esta organización se logra mediante la configuración de sistemas intermedios de nivel 1 y nivel 2 . Ruta de sistemas de nivel 1 dentro de un área; cuando el destino está fuera de un área, se dirigen hacia un sistema de Nivel 2. Los sistemas intermedios de nivel 2 se dirigen entre áreas y hacia otros AS. Ninguna área IS-IS funciona estrictamente como una columna vertebral.

Los enrutadores de nivel 1 comparten información de enrutamiento dentro del área y los enrutadores de nivel 2 comparten información entre áreas sobre direcciones IP disponibles dentro de cada área. Excepcionalmente, los enrutadores IS-IS pueden actuar como enrutadores de nivel 1 y nivel 2, compartiendo rutas intraárea con otros enrutadores de nivel 1 y rutas entre áreas con otros enrutadores de nivel 2.

La propagación de las actualizaciones de estado de vínculo viene determinada por los límites de nivel. Todos los enrutadores dentro de un nivel mantienen una base de datos completa de estado de vínculo de todos los demás enrutadores en el mismo nivel. Luego, cada enrutador utiliza el algoritmo Dijkstra para determinar la ruta más corta desde el enrutador local a otros enrutadores en la base de datos de estado del vínculo.

Direcciones de red ISO

IS-IS utiliza direcciones de red ISO. Cada dirección identifica un punto de conexión a la red, como una interfaz de enrutador, y se denomina punto de acceso de servicio de red (NSAP).

IS-IS admite varias direcciones NSAP en la interfaz lo0 de circuito cerrado.

Un sistema final puede tener varias direcciones NSAP, en cuyo caso las direcciones difieren sólo en el último byte (denominado n-selector). Cada NSAP representa un servicio que está disponible en ese nodo. Además de tener múltiples servicios, un solo nodo puede pertenecer a múltiples áreas.

Cada entidad de red también tiene una dirección de red especial llamada título de entidad de red (NET). Estructuralmente, un NET es idéntico a una dirección NSAP pero tiene un n-selector de 00. La mayoría de los sistemas finales e intermedios tienen una NET. Los sistemas intermedios que participan en múltiples áreas pueden tener múltiples NET.

Las siguientes direcciones ISO ilustran el formato de dirección IS-IS:

Las NET adoptan varias formas, dependiendo de los requisitos de su red. Las direcciones NET son hexadecimales y tienen una longitud de 8 octetos a 20 octetos. Generalmente, el formato consta de un identificador de autoridad y formato (AFI), un ID de dominio, un ID de área, un identificador de sistema y un selector. El formato más simple omite el ID de dominio y tiene una longitud de 10 octetos. Por ejemplo, la dirección NET 49.0001.1921.6800.1001.00 consta de las siguientes partes:

• 49—AFI

• 0001—ID de área

• 1921.6800.1001—Identificador del sistema

• 00—Selector

El identificador del sistema debe ser único dentro de la red. Para una red solo IP, recomendamos utilizar la dirección IP de una interfaz en el enrutador. Configurar una dirección NET de circuito cerrado con la dirección IP es útil cuando se requiere la solución de problemas en la red.

La primera parte de la dirección es el número de área, que es un número variable de 1 a 13 bytes. El primer byte del número de área (49) es el indicador de autoridad y formato (AFI). Los siguientes bytes son el identificador de dominio (área) asignado, que puede ser de 0 a 12 bytes. En los ejemplos anteriores, el identificador de área es 0001.

Los siguientes seis bytes forman el identificador del sistema. El identificador del sistema puede ser de seis bytes cualesquiera que sean únicos en todo el dominio. El identificador del sistema suele ser la dirección MAC (como en el primer ejemplo, 00a0.c96b.c490) o la dirección IP expresada en decimal codificado binario (BCD) (como en el segundo ejemplo, 2081.9716.9018, que corresponde a la dirección IP 208.197.169.18). El último byte (00) es el n-selector.

Nota:

El identificador del sistema no puede ser 0000.0000.0000. Todos los 0s son una configuración ilegal y la adyacencia no se forma con esta configuración.

Para proporcionar ayuda con la depuración de IS-IS, el sistema operativo de Junos® (Junos OS) admite la asignación dinámica de identificadores de sistema ISO al nombre de host. Cada sistema se puede configurar con un nombre de host, lo que permite que la asignación de identificador a nombre de host del sistema se lleve a cabo en una tupla dinámica de tipo, longitud y valor de nombre de host (TLV) en PDU de estado de vínculo IS-IS. Esto permite a los sistemas intermedios en el dominio de enrutamiento aprender sobre el identificador de sistema ISO de un sistema intermedio en particular.

Paquetes IS-IS

Cada PDU IS-IS comparte un encabezado común. IS-IS utiliza las siguientes PDU para intercambiar información de protocolo:

• PDU de saludo (IIH) de IS-IS: difusión para descubrir la identidad de los sistemas IS-IS vecinos y determinar si los vecinos son sistemas intermedios de nivel 1 o nivel 2.

  Las PDU de hola IS-IS establecen adyacencias con otros enrutadores y tienen tres formatos diferentes: uno para paquetes de saludo punto a punto, otro para enlaces de difusión de nivel 1 y otro para vínculos de difusión de nivel 2. Los enrutadores de nivel 1 deben compartir la misma dirección de área para formar una adyacencia, mientras que los enrutadores de nivel 2 no tienen esta limitación. La solicitud de adyacencia se codifica en el campo Tipo de circuito de la PDU.

  Las PDU Hello tienen asignada una longitud preestablecida. El enrutador IS-IS no cambia el tamaño de ninguna PDU para que coincida con la unidad máxima de transmisión (MTU) en una interfaz de enrutador. Cada interfaz admite la PDU IS-IS máxima de 1492 bytes, y las PDU hola se rellenan para cumplir con el valor máximo. Cuando el saludo se envía a un enrutador vecino, la interfaz de conexión admite el tamaño máximo de PDU.

• PDU de estado de enlace: contienen información sobre el estado de las adyacencias a sistemas IS-IS vecinos. Las PDU de estado de enlace se inundan periódicamente en toda una zona.

  También se incluye métrica e información del vecino IS-IS. Cada PDU de estado de vínculo debe actualizarse periódicamente en la red y se reconoce mediante información dentro de una PDU de número de secuencia.

  En los vínculos punto a punto, cada PDU de estado de vínculo se reconoce mediante una PDU de número de secuencia parcial (PSNP), pero en los vínculos de difusión, se envía una PDU de número de secuencia completo (CSNP) a través de la red. Cualquier enrutador que encuentre información más reciente de PDU de estado de vínculo en el CSNP purga la entrada obsoleta y actualiza la base de datos de estado del vínculo.

  Las PDU de estado de vínculo admiten el direccionamiento de máscara de subred de longitud variable.

• PDU de número de secuencia completo (CSNP): contiene una lista completa de todas las PDU de estado de vínculo de la base de datos de IS-IS. Los CSNP se envían periódicamente en todos los vínculos, y los sistemas receptores utilizan la información del CSNP para actualizar y sincronizar sus bases de datos PDU de estado de vínculo. El enrutador designado multidifunde CSNP en los vínculos de difusión en lugar de enviar confirmaciones explícitas para cada PDU de estado del vínculo.

  Dentro del CSNP hay un identificador de PDU de estado de vínculo, una duración de la vida, un número de secuencia y una suma de comprobación para cada entrada de la base de datos. Periódicamente, se envía un CSNP tanto en enlaces de difusión como punto a punto para mantener una base de datos correcta. Además, la publicidad de CSNP se produce cuando se forma una adyacencia con otro enrutador. Al igual que las PDU de hola IS-IS, los CSNP vienen en dos tipos: Nivel 1 y Nivel 2.

  Cuando un dispositivo recibe un CSNP, comprueba las entradas de la base de datos con su propia base de datos local de estado de vínculo. Si detecta que falta información, el dispositivo solicita detalles específicos de la PDU de estado de vínculo mediante una PDU de número de secuencia parcial (PSNP).

• PDU de número de secuencia parcial (PSNP): un receptor envía multidifusión cuando detecta que le falta una PDU de estado de vínculo (cuando su base de datos de PDU de estado de vínculo no está actualizada). El receptor envía un PSNP al sistema que transmitió el CSNP, solicitando efectivamente que se transmita la PDU de estado de vínculo que falta. Ese dispositivo de enrutamiento, a su vez, reenvía la PDU de estado de vínculo faltante al dispositivo de enrutamiento solicitante.

  Un enrutador IS-IS utiliza un PSNP para solicitar información de PDU de estado de vínculo de un enrutador vecino. Un PSNP también puede acusar recibo explícitamente de una PDU de estado de vínculo en un vínculo punto a punto. En un enlace de difusión, se utiliza un CSNP como conocimiento implícito. Al igual que las PDU y CSNP, el PSNP también tiene dos tipos: Nivel 1 y Nivel 2.

  Cuando un dispositivo compara un CSNP con su base de datos local y determina que falta una PDU de estado de vínculo, el enrutador emite un PSNP para la PDU de estado de vínculo que falta, que se devuelve en una PDU de estado de vínculo desde el enrutador que envía el CSNP. La PDU de estado de vínculo recibida se almacena en la base de datos local y se envía una confirmación al enrutador de origen.

Accesibilidad de ruta persistente

La información de accesibilidad de rutas IPv4 e IPv6 en las PDU de estado de vínculo IS-IS se conserva al confirmar una configuración. Los prefijos IP se conservan con su fragmento de paquete original tras la regeneración de la PDU de estado de enlace.

Instalación de una ruta predeterminada al dispositivo de enrutamiento más cercano que funcione en ambos niveles IS-IS

Cuando un dispositivo de enrutamiento que funciona como enrutador de nivel 1 y de nivel 2 (enrutador B) determina que puede alcanzar al menos un área distinta de la suya propia (por ejemplo, en el área Y), establece el bit ATTACHED en su PDU de estado de vínculo de nivel 1. A partir de entonces, el enrutador de nivel 1 (enrutador A) introduce una ruta predeterminada que apunta al dispositivo de enrutamiento conectado más cercano que funciona como enrutador de nivel 1 y nivel 2 (enrutador B). Consulte la figura 1.