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Descripción general de IS-IS

El protocolo IS-IS es un protocolo de puerta de enlace interior (IGP) que utiliza información de estado de vínculo para tomar decisiones de enrutamiento.

IS-IS es un IGP de estado de vínculo que usa el algoritmo de ruta más corta (SPF) para determinar rutas. IS-IS evalúa los cambios de topología y determina si se va a realizar un recálculo completo de SPF o un cálculo de ruta parcial (RRP). Este protocolo se desarrolló originalmente para el enrutamiento de paquetes de protocolo de red sin conexión (CLNP) de la Organización Internacional de Normalización (ISO).

Al igual que el enrutamiento OSPF, EL IS-IS utiliza paquetes de saludo que permiten que la convergencia de red ocurra rápidamente cuando se detectan cambios de red. IS-IS usa el algoritmo SPF para determinar rutas. Mediante el uso de SPF, IS-IS evalúa los cambios de topología de red y determina si se requiere un cálculo de ruta completo o parcial.

Nota:

Dado que IS-IS usa direcciones ISO, la configuración de las implementaciones de IP versión 6 (IPv6) e IP versión 4 (IPv4) de IS-IS es idéntica.

Nota:

Consulte Plataformas/FPC que no pueden reenviar tráfico ISO encapsulado de TCC para encontrar una lista de esos dispositivos y configuraciones de FPC que no pueden pasar tráfico ISO cuando se encapsulan en formato TCC.

En esta sección se analizan los siguientes temas:

Terminología IS-IS

Una red IS-IS es un único sistema autónomo (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 paquetes de retransmisión (reenvío). (El 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 único AS se puede dividir en grupos más pequeños llamados áreas. El enrutamiento entre áreas se organiza jerárquicamente, lo que permite que un dominio se divida administrativamente 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 enrutan hacia un sistema de nivel 2. Ruta de sistemas intermedios de nivel 2 entre áreas y hacia otros AS. Ningún área IS-IS funciona estrictamente como una red troncal.

Los enrutadores de nivel 1 comparten información de enrutamiento intra-área, y los enrutadores de nivel 2 comparten información entre áreas sobre las direcciones IP disponibles en cada área. De manera exclusiva, los enrutadores IS-IS pueden actuar como enrutadores de nivel 1 y nivel 2, compartiendo rutas intrazonas con otros enrutadores de nivel 1 y rutas interáreas con otros enrutadores de nivel 2.

La propagación de las actualizaciones de estado de vínculo está 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 del mismo nivel. Luego, cada enrutador usa el algoritmo de Dijkstra para determinar la ruta más corta del 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 solo por el último byte (llamado n-selector). Cada NSAP representa un servicio que está disponible en ese nodo. Además de tener varios servicios, un solo nodo puede pertenecer a varias áreas.

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

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

Los TNE toman varias formas, dependiendo de sus requisitos de red. Las direcciones NET son hexadecimales y oscilan entre 8 octetos y 20 octetos de longitud. 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 10 octetos de longitud. 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 de sistema

  • 00: Selector

El identificador del sistema debe ser único dentro de la red. Para una red solo IP, recomendamos usar 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 solución de problemas en la red.

La primera parte de la dirección es el número de área, que es un número de 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 asignado (área), 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 cualquiera que sean únicos en todo el dominio. El identificador del sistema comúnmente es la dirección de control de acceso a medios (MAC) (como en el primer ejemplo, 00a0.c96b.c490) o la dirección IP expresada en decimal binario codificado (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 selector n.

Nota:

El identificador del sistema no puede ser 0000.0000.0000. All 0s es un entorno ilegal, y la adyacencia no se forma con esta configuración.

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

Paquetes IS-IS

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

  • PDU de saludo IS-IS (IIH): difunda 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 hola IS-IS establecen adyacencias con otros enrutadores y tienen tres formatos diferentes: uno para paquetes de saludo punto a punto, otro para vínculos 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.

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

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

    También se incluye la métrica y la información de vecino IS-IS. Cada PDU de estado de vínculo debe actualizarse periódicamente en la red y es reconocido por la 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 completa (CSNP) a través de la red. Cualquier enrutador que encuentre información de PDU de estado de vínculo más reciente en el CSNP, a continuación, purga la entrada desactualada y actualiza la base de datos del estado del vínculo.

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

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

    Dentro del CSNP hay un identificador de PDU de estado de vínculo, una vida útil, 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 de punto a punto para mantener una base de datos correcta. Además, el anuncio de CSNP ocurre cuando se forma una adyacencia con otro enrutador. Al igual que las PDU 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 de estado de vínculo local. Si detecta información faltante, el dispositivo solicita detalles de PDU de estado de vínculo específicos mediante una PDU de número de secuencia parcial (PSNP).

  • PDU de número de secuencia parcial (PSNP): un receptor envía multidifusión cuando detecta que falta una PDU de estado de vínculo (cuando su base de datos de PDU de estado de vínculo está desactual). El receptor envía un PSNP al sistema que transmitió el CSNP, solicitando efectivamente que se transmita la PDU de estado de vínculo faltante. Ese dispositivo de enrutamiento, a su vez, reenvía la PDU de estado de vínculo faltante al dispositivo de enrutamiento que lo solicita.

    Un enrutador IS-IS utiliza una PSNP para solicitar información de PDU de estado de vínculo a un enrutador vecino. Un PSNP también puede acusar explícitamente la recepción de una PDU de estado de vínculo en un vínculo de punto a punto. En un vínculo de difusión, se utiliza un CSNP como conocimiento implícito. Como las PDU hola y los CSNP, la 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 una PSNP para la PDU de estado de vínculo faltante, que se devuelve en una PDU de estado de vínculo desde el enrutador que envía el CSNP. La PDU del estado del vínculo recibida se almacena en la base de datos local y se envía un acuse de confirmación al enrutador de origen.

Accesibilidad de la ruta persistente

La información de accesibilidad de la ruta 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 en la regeneración de PDU del estado del vínculo.

Soporte IS-IS para nubes de red multipunto

IS-IS no admite configuraciones de varios puntos. Por lo tanto, al configurar redes de Frame Relay o modo de transferencia asincrónica (ATM), debe configurarlas como colecciones de vínculos de punto a punto, no como nubes de multipunto.

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 nivel 2 (enrutador B) determina que puede alcanzar al menos un área distinta a la suya (por ejemplo, en el área Y), establece el bit adjunto 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). Véase la figura 1.

Figura 1: Instale la ruta predeterminada al dispositivo de enrutamiento más cercano que funcione tanto en el nivel 1 como en el nivel 2 Install Default Route to Nearest Routing Device That Operates at Both Level 1 and Level 2