【正文】 者全部 LSP的信息，對(duì) ISIS鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行維護(hù)。一臺(tái) L1路由器把 L1類(lèi)型的 LSP泛洪到整個(gè)區(qū)域，用來(lái)確定它的鄰接關(guān)系和這些鄰接關(guān)系的狀態(tài)。一旦路由器發(fā)現(xiàn)了它的鄰居路由器并且建立成功鄰接關(guān)系， Hello PDU報(bào)文的工作就可以只擔(dān)當(dāng) keepalive的功能，從而維護(hù)已有的鄰接關(guān)系并將鄰接關(guān)系中任何參數(shù)的變化通知鄰居。 ISIS協(xié)議原理 ISIS的 PDU格式 ISIS的 PDU有 3類(lèi)，如下圖所示： ? Hello PDU（ ESH、 ISH和 ISIS Hello『 IIH』 ）： ? LSP ? 序列號(hào) PDU： ―― 完全序列號(hào) PDU（ CSNP） ―― 部分序列號(hào) PDU ISIS協(xié)議原理 IS IS IS ISIS SNPA IIH ESH ESIS SNPA ES ES ES ISH 標(biāo)識(shí) ISIS中的系統(tǒng) ISIS的 PDU格式 在所有的 ISIS PDU報(bào)文起始的 8個(gè) 8bit字節(jié)都是該報(bào)文的頭部字段，并且對(duì)于所有的 PDU報(bào)文類(lèi)型來(lái)說(shuō)都是公用的部分，如下圖所示。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的接口情況中，這個(gè) ID就是鏈路的唯一接口，如 03。因此， NET由區(qū)域 ID和系統(tǒng) ID所決定。 ISIS協(xié)議原理 SEL SEL AFI ICD DFI AAI 保留字段 RDI 區(qū)域 系統(tǒng) ID SEL 域 區(qū)域 系統(tǒng) ID 系統(tǒng) ID 區(qū)域 （ a） （ b） （ c） NET NSEL指等于 0的 NSAP地址是用來(lái)標(biāo)識(shí)設(shè)備的，它就是這個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)地址。 ISIS協(xié)議原理 IDP DSP AFI IDI AREA 系統(tǒng) ID SEL NSAP地址結(jié)構(gòu) NSAP的格式有 3種，如下圖所示。 ?NSAP選擇符（ NSEL）：識(shí)別設(shè)備上的進(jìn)程，大致等同于 TCP/IP的端口或者套接字。 ?域內(nèi)自定義部分的高位部分：用于把域細(xì)分為區(qū)域，大致等同于 IP中的子網(wǎng)。 ?初始域標(biāo)識(shí)符（ IDI）：用于標(biāo)識(shí)域（ domain）。 ISIS協(xié)議原理 ISO網(wǎng)絡(luò)層編址 OSI網(wǎng)絡(luò)層編址是通過(guò)使用兩類(lèi)層次化地址 NSAP和 NET來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 ? 在 ISIS中，區(qū)域的邊界落在鏈路上；每一個(gè) ISIS路由器完全屬于一個(gè)第 2層區(qū)域；ISIS提供了更靈活的擴(kuò)展主干的方法。 ISIS協(xié)議原理 ISIS和 OSPF比較 ： 以下是 OSPF和 ISIS的一些相似之處： ? 無(wú)類(lèi)別 ? 使用鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)和 Dijkstra算法 ? 用 Hello分組來(lái)建立和維護(hù)毗鄰關(guān)系 ? 用區(qū)域來(lái)組建層次化的拓?fù)? ? 支持區(qū)域間的路由匯總 ? 在多路訪問(wèn)型網(wǎng)絡(luò)中選舉指定路由器 ? 鏈路狀態(tài)的表示方式、時(shí)效（ aging）和度量值 ? 更新，判決和洪泛擴(kuò)散 ? 收斂能力 ? 用于 ISP主干網(wǎng)絡(luò) ISIS協(xié)議原理 ISIS和 OSPF比較 ： 以下是 OSPF和 ISIS之間的某些不同之處： ? ISIS不會(huì)選舉備用指定路由器； ? 當(dāng)有新的路由器加入的時(shí)候， ISIS會(huì)重新選舉； ? 每當(dāng) DR發(fā)生改變時(shí)，就會(huì)洪泛擴(kuò)散一批新的 LSP； ? ISIS路由器和全部鄰接路由器都建立毗鄰關(guān)系，而不僅僅是和 DR建立毗鄰關(guān)系。集成 ISIS在一個(gè)協(xié)議中結(jié)合了 ISO的 CLNS和 IP的路由選擇的特性，在 IP網(wǎng)絡(luò)中作為 OSPF的替代路由選擇協(xié)議。集成 ISIS是 ISIS為多種協(xié)議提供路由選擇的一種實(shí)現(xiàn)。正因?yàn)槿绱?，所以它?ISO CLNS環(huán)境中發(fā)送為 CLNP數(shù)據(jù)進(jìn)行路由選擇的路由選擇信息。 ISIS能路由 CLNP、 IP或者在混合模式下同時(shí)路由兩者。 CLNP通過(guò)逐跳路由選擇機(jī)制在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳送數(shù)據(jù)，而 ISIS協(xié)議可以自動(dòng)計(jì)算最佳路徑和選擇路由。終端系統(tǒng)通過(guò)路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包到非直連設(shè)備。在直連節(jié)點(diǎn)間發(fā)送的 hello報(bào)文包含通信節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)層地址和數(shù)據(jù)鏈路層地址。 ISIS協(xié)議原理 比較項(xiàng)目 TCP/IP OSI 網(wǎng)絡(luò)層服務(wù) 基本的無(wú)連接服務(wù)： IP（ RFC 791） CLNP（ ISO 8473） 鄰居問(wèn)候以及向源報(bào)告分組傳輸錯(cuò)誤： ICMP（ RFC 792） ARP（ RFC 826） IRDP（ RFC 1256） CLNP（ ISO 8473） ESIS（ ISO 9542） 路由協(xié)議 路由選擇：集成 ISIS（ RFC 1195） 參與者為路由器和主機(jī) ISIS （ OSI 10589） 參與者為中間系統(tǒng)和終端（ ES） IP自治系統(tǒng) ISO路由域 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（ IGP） 域內(nèi)路由協(xié)議 外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（ EGP） 用于 IP的邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（ BGP）（ RFC 1051） IP靜態(tài)路由 域間路由協(xié)議 ISO IDRP（提案） CLNS靜態(tài)路由 ESIS： 終端系統(tǒng)－中間系統(tǒng)（ ESIS）路由交換協(xié)議使同一網(wǎng)段或鏈路的 ISO終端和路由器之間自動(dòng)交換信息且便于鄰接點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。 CLNS實(shí)體在無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（ CLNP）之上與它的對(duì)等 CLNS實(shí)體通信。 ISIS根據(jù) ISIS網(wǎng)絡(luò)中鏈路的度量值來(lái)選擇路由。 存在下面兩種類(lèi)型的聚合： 區(qū)域間路由聚合 外部路由聚合 因?yàn)樽泳W(wǎng)掩碼是鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分 ， OSPF也支持地址不連續(xù)的子網(wǎng) 。 采用末節(jié)和完全末節(jié)區(qū)域 這使末節(jié)區(qū)域內(nèi)的路由器可以減小路由表的大小 完全末節(jié)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步減少了路由選擇信息 (與末節(jié)區(qū)域相比 )，并且增加了OSPF網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。 LSA擴(kuò)散的一般過(guò)程 OSPF協(xié)議原理 使用虛擬鏈路的目的 鏈接一個(gè)沒(méi)有到主干區(qū)域直接物理連接的區(qū)域。 OSPF協(xié)議原理 多個(gè) OSPF區(qū)域中的路由器類(lèi)型 OSPF協(xié)議原理 每個(gè)運(yùn)行 OSPF算法的路由器都維護(hù)一個(gè)用于跟蹤網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù) (LSDB， Link State Data Base)。 擴(kuò)散就是指路由器接收到鏈路狀態(tài)更新包，然后將該信息擴(kuò)散到網(wǎng)絡(luò)中其他路由器中的過(guò)程。 區(qū)域拓?fù)湫畔⒉荒鼙粎^(qū)域外的路由器所共享，而區(qū)域邊界路由器將聚合它所在區(qū)域的地址。 每個(gè)域內(nèi)部維護(hù)一張唯一的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，并且各域根據(jù)自己的拓?fù)鋱D各自計(jì)算路由，域邊界路由器把所連的各個(gè)域的內(nèi)部路由總結(jié)后在域間擴(kuò)散。這個(gè)樹(shù)被稱作最短路徑樹(shù)，它跟蹤自治系統(tǒng)中到每個(gè)目標(biāo)的最短路徑。 OSPF路由協(xié)議的基本原理就是通過(guò) “ 呼叫 ” 協(xié)議發(fā)現(xiàn)鄰居路由器，根據(jù)路由器對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)生成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫(kù)，按照最短路徑優(yōu)先算法生成路由器到網(wǎng)絡(luò)中各目的節(jié)點(diǎn)的路由表。 OSPF采用組播而不是廣播形式，以減少不參與 OSPF的系統(tǒng)負(fù)載。 路由器之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路不需要每端都有一個(gè) IP地址。 當(dāng)對(duì)同一個(gè)目的地址存在著多個(gè)相同費(fèi)用的路由時(shí)， OSPF在這些路由上平均分配流量，我們稱之為負(fù)載均衡。 OSPF協(xié)議原理 OSPF的特點(diǎn) OSPF可以對(duì)每個(gè) IP服務(wù)類(lèi)型 (最小時(shí)延、最大吞吐量等等 )計(jì)算各自的路由集。 每一個(gè)路由器將會(huì)對(duì)區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有一個(gè)完整的觀察，以自己為根生成一個(gè)樹(shù)，并且有著到達(dá)任一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)的完整路徑。 OSPF協(xié)議原理 OSPF由兩個(gè)互相關(guān)聯(lián)的主要部分組成： “ 呼叫 ” 協(xié)議 (Hello Protocol)和“ 可靠擴(kuò)散 ” (Reliable Flooding)機(jī)制。 距離矢量路由選擇協(xié)議收斂速度慢和跳數(shù)限制等的局限性變得更加明顯，于是出現(xiàn)了鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議，以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。在fastether0/0上應(yīng)用這個(gè)密鑰以驗(yàn)證來(lái)自鄰居的 RIPv2路由的更新，密鑰采用 MD5加密認(rèn)證方式。 配置 RIP RIPv2的基本配置 啟動(dòng) RIPv2的命令： Router(config)router rip Router(configrouter)version 2 Router(configrouter)work worknumber 與 RIPv1的兼容性 R2(config)interface fastether0/0 R2(configif)ip address R2(configif)ip rip send version 1 R2(configif)ip rip receive version 1 R2(config)interface fastether0/1 R2(configif)ip address R2(configif)ip rip send version 1 2 R2(config)interface fastether0/2 R2(configif)ip address R2(config)router rip R2(configrouter)version 2 R2(configrouter)work R2(configrouter)work R1 R2 R3 R4 RIPv1 RIPv2 RIPv2 RIPv1 Fa0/0 R5 RIPv2 Fa0/1 Fa0/2 不連續(xù)子網(wǎng)與無(wú)類(lèi)別路由選擇 Router(config)router rip Router(configrouter)version 2 Router(configrouter)no autosummary 配置認(rèn)證 在下面的配置中，配置一個(gè)名為 testlab的密鑰鏈。在路由表中， 2，表示路由器 A和路由器 C之間的跳數(shù)為 2。 RIPv2的路由表更新學(xué)習(xí)過(guò)程 ： 目的 IP 認(rèn)證密碼 test 網(wǎng)絡(luò) metric 0 metric 0 metric 1 metric 1 metric 2 Metric 1 Metric 1 當(dāng)路由器 A接收到來(lái)自路由器 B的路由信息，路由器 A將對(duì)自己的路由表進(jìn)行更新，上圖所示。在下一個(gè)路由更新時(shí)間到來(lái)時(shí)，路由器 B將路由更新從所有直連的接口傳播出去。在路由表中， 2，標(biāo)識(shí)路由器 A和路由器 C之間的總跳數(shù)為 2。 RIPv2的路由表更新學(xué)習(xí)過(guò)程 ： 我所知道的網(wǎng)絡(luò) metric 2 metric 1 metric 1 metric 0 metric 0 路由器 A 路由器 B 路由器 C Metric 1 Metric 1 當(dāng)路由器 C接收到來(lái)自路由器 B的路由信息時(shí)，路由器 C將對(duì)自己的路由表進(jìn)行更新，如上圖所示。注意，在路由表中 1，這就是路由器 A和路由器 B之間鏈路的度量值。 RIPv2的路由表更新學(xué)習(xí)過(guò)程 ： 目的 IP 認(rèn)證密碼 test metric 1 metric 0 metric 0 metric 0 Metric 1 Metric 1 當(dāng)路由器 B收到來(lái)自路由器 A的路由信息時(shí)，路由器 B就會(huì)對(duì)自己的路由表進(jìn)行更新，如上圖所示。路由器 A使用“ test”作為它的認(rèn)證密碼。 RIPv2的路由表更新學(xué)習(xí)過(guò)程 ： 路由器 A 路由器 B 路由器 C Metric 1 目的 IP 認(rèn)證密碼 test metric 0 metric 0 Metric 1 如上圖所示，路由器 A將與之直連的網(wǎng)絡(luò)添加進(jìn)路由表中。 無(wú)類(lèi)別 路由選擇： 當(dāng)路由器執(zhí)行無(wú)類(lèi)別路由查找時(shí)，它不會(huì)注意目的地址的類(lèi)別，替代的方式是，它在目的地址和所有已知的路由之間執(zhí)行一位一位（ bitbybit）的最佳匹配。 RIP路由選擇 有類(lèi)別 路由選擇： 有類(lèi)別路由選擇協(xié)議的一個(gè)基本特征，是在通告目的地址時(shí)不能隨之一起通告它的地址掩碼。這些設(shè)置如下： RIPv1只傳送 RIPv1消息； RIPv1兼容性： RIPv2將以廣播而非組播的形式來(lái)傳送它的消息，以便 RIPv1能接收到； RIPv2： RIPv2通過(guò)組播地址 ； None：不發(fā)送更新信息。 RIP消息格式： RIP消息格式（消息分組）如上圖所示。 RIP定義了兩種消息類(lèi)型：請(qǐng)求消息（ Request Message）和響應(yīng)消息（ Response Message）。 IP網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議基礎(chǔ) 路由的聚合 路由聚合 (route aggregation)可以減少路由器必須保存的路由條目數(shù)量 IP網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議基礎(chǔ) 路由聚合 (route aggregation)可以減少路由器必須保存的路由條目數(shù)量，因?yàn)樗窃谝粋€(gè)聚合地址中代表系列網(wǎng)絡(luò)號(hào)的一種方法 在采用 VLSM設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)中聚合地址 在地址不