瞭解IS-IS偽節點LSP

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已更新: 2005 年 8 月 10 日

文件 ID:49627

無偏見用語

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簡介

本檔案介紹連結狀態封包(LSP)偽節點。偽節點是由LAN網段上的指定中間系統(DIS)生成的LAN的邏輯表示。本檔案也說明將資訊傳播到路由器。

必要條件

採用元件

本檔案中的資訊是根據與以下專案相關的軟體和硬體版本：

Cisco IOS^®軟體版本12.1(5)T9。

本文中的資訊是根據特定實驗室環境內的裝置所建立。文中使用到的所有裝置皆從已清除（預設）的組態來啟動。如果您的網路正在作用，請確保您已瞭解任何指令可能造成的影響。

DIS和偽節點

本節介紹DIS和偽節點。

DIS是什麼？

在廣播多路訪問網路中，將選舉單個路由器作為DIS。未選擇備份DIS。DIS是建立偽節點並代表偽節點工作的路由器。

DIS執行兩項主要任務：

建立和更新偽節點LSP，以報告指向廣播子網上的所有系統的鏈路。參見偽標LSP一節以獲取更多資訊。
通過LAN泛洪LSP。

通過LAN泛洪意味著DIS定期傳送完整序列號協定資料單元(CSNP)（預設設定為10秒），其中彙總了以下資訊：

LSP ID
序列號
校驗和
剩餘壽命

DIS負責泛洪。它為每個參與的路由級別（級別1或級別2）以及它所連線的每個LAN建立並泛洪新的偽節點LSP。根據IS-IS優先順序或第2層地址，路由器可以是所有連線的LAN的DIS或連線的LAN的子集。當鄰居鄰接關係建立、斷開或刷新間隔計時器過期時，DIS還將建立和泛洪新的偽節點LSP。DIS機制減少了LAN上的泛洪量。

綜合安全分遣隊的選舉

在LAN上，其中一個路由器根據介面優先順序自行選擇DIS（預設值為64）。如果所有介面的優先順序相同，則選擇具有最高子網連線點(SNPA)的路由器。SNPA是LAN上的MAC地址，以及幀中繼網路上的本地資料鏈路連線識別符號(DLCI)。如果SNPA是DLCI，並且鏈路兩端相同，則系統ID較高的路由器將成為DIS。每個IS-IS路由器介面都分配了L1優先順序和L2優先順序，範圍從0到127。

DIS選擇是搶先性的（與OSPF不同）。如果新路由器在介面優先順序較高的LAN上啟動，則新路由器將成為DIS。它清除舊的偽節點LSP並泛洪一組新的LSP。

什麼是偽節點(PSN)?

為了減少多接入鏈路上的節點之間的全網狀鄰接數，將多接入鏈路本身建模為偽節點。顧名思義，這是一個虛擬節點。DIS建立偽節點。廣播鏈路上的所有路由器（包括DIS）都使用偽節點形成鄰接關係。

偽節點表示：

在IS-IS中，DIS不會與其鄰居同步。DIS為LAN建立偽節點後，會每三秒傳送每個級別（1和2）的hello資料包，每十秒傳送CSNP。Hello資料包表示該級別是LAN上的DIS，而CSNP描述所有LSP的摘要，包括LSP ID、序列號、校驗和和剩餘生存期。LSP總是被泛洪到組播地址，而CSNP機制只糾正任何丟失的協定資料單元(PDU)。例如，路由器可以使用部分序列號資料包(PSNP)向DIS詢問缺少LSP，或者為DIS提供新的LSP。

CSNP用於通知其它路由器有關一台路由器資料庫中的所有LSP。與OSPF資料庫描述符資料包類似，PSNP用於請求LSP並確認收到LSP。

偽節點LSP

偽節點LSP由DIS生成。DIS使用零度量報告偽節點LSP中的所有LAN鄰居（包括DIS）。所有LAN路由器（包括DIS）都報告與其LSP中的偽節點之間的連線。這在概念上類似於OSPF中的網路LSA。

範例

我們將使用以下網路圖來演示如何使用由DIS生成的偽節點LSP報告所有LAN鄰居。

注意：在下面的示例中，啟用動態主機名功能。因此，系統ID會自動對映到路由器主機名，如下面show命令的輸出所示。

網路圖表

組態

以下配置用於網路圖中所示的路由器:

路由器ISIS
Router 6 interface e0 ip address 172.16.126.6 255.255.255.0 ip router isis Isis priority 127 router isis net 49.0001.0000.0c4a.4598.00 is-type level-1 Router 2 interface e0 ip address 172.16.126.2 255.255.255.0 ip router isis router isis net 49.0001.0000.0c8d.e6b4.00 is-type level-1 Router 1 interface e0 ip address 172.16.126.1 255.255.255.0 ip router isis interface s1 ip address 172.16.1.1 255.255.255.0 ip router isis router isis net 49.0001.0000.5c75.d0e9.00 is-type level-1 Router 8 interface s1 ip address 172.16.1.8 255.255.255.0 ip router isis router isis net 49.0001.0000.0c31.c2fd.00 is-type level-1c

路由器ISIS

Router 6
  
       interface e0
       ip address 172.16.126.6 255.255.255.0 
       ip router isis
       Isis priority 127
	   
       router isis
       net 49.0001.0000.0c4a.4598.00
       is-type level-1

  
  Router 2

       interface e0
       ip address 172.16.126.2 255.255.255.0
       ip router isis
	
       router isis
       net 49.0001.0000.0c8d.e6b4.00
       is-type level-1
	   
  Router 1

       interface e0
       ip address 172.16.126.1 255.255.255.0
       ip router isis


       interface s1
       ip address 172.16.1.1 255.255.255.0
       ip router isis

       router isis
       net 49.0001.0000.5c75.d0e9.00
       is-type level-1
	   
  Router 8
 
       interface s1
       ip address 172.16.1.8 255.255.255.0
       ip router isis
	  
       router isis
       net 49.0001.0000.0c31.c2fd.00
       is-type level-1c

下表按以上配置的每台路由器的區域、MAC地址和網路進行了細分。請注意，所有路由器都位於同一區域。

路由器	區域	MAC 地址	NET（網路實體標題）
6	49.0001	0000.0c4a.4598	49.0001.0000.0c4a.4598.00
2		0000.0c8d.e6b4	49.0001.0000.0c8d.e6b4.00
1		0000.5c75.d0e9	49.0001.0000.5c75.d0e9.00
8		0000.0c31.c2fd	49.0001.0000.0c31.c2fd.00

如本節所述配置路由器後，可以使用show clns is-neighbor命令檢視IS-IS鄰居：

router-6# show clns is-neighbor

System Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-2       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-1       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-6#

router-2# show clns is-neighbor

System Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-6       Et0         Up     L1   127       router-6.01        Phase V
router-1       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-2#

router-1# show clns is-neighbor

System Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
router-6       Et0         Up     L1   127       router-6.01        Phase V
router-2       Et0         Up     L1   64        router-6.01        Phase V
router-8       Se1         Up     L1   0         00                 Phase V
router-1#

router-8# show clns is-neighbor

System Id      Interface   State  Type Priority  Circuit Id         Format
Router-1       Se1         Up     L1   0         00                 Phase V
router-8#

請注意，在上述鄰居清單中，連線到多路訪問網路（乙太網）的路由器都具有相同的電路ID。電路ID是一個二進位制八位數，路由器使用該數字來唯一標識IS-IS介面。如果該介面連線到多路訪問網路，則電路ID與DIS的系統ID串聯。這稱為偽節點ID。另請注意，DIS是路由器6，因為在其乙太網介面下配置了IS-IS優先順序。

IS-IS資料庫

此輸出顯示上一節中介紹的各台路由器的IS-IS資料庫：

Router-6# show isis database

IS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        960               0/0/0
router-6.00-00      * 0x0000006D   0xDD58        648               0/0/0
router-6.01-00      * 0x00000069   0x6DCB        1188              0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        589               0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        759               0/0/0
router-6#

router-2# show isis database

IS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        947               0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        633               0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1172              0/0/0
router-2.00-00      * 0x0000006D   0x59DE        577               0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        746               0/0/0
router-2#

router-1# show isis database

IS-IS Level-1 Link State Database:
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime      ATT/P/OL
router-8.00-00        0x0000006E   0xFF1A        934               0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        619               0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1158              0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        561               0/0/0
router-1.00-00      * 0x00000074   0xC4B0        734               0/0/0
router-1#

router-8# show isis database
IS-IS Level-1 Link State Database
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-8.00-00*       0x0000006E   0xFF1A        927           0/0/0
router-6.00-00        0x0000006D   0xDD58        607           0/0/0
router-6.01-00        0x00000069   0x6DCB        1147          0/0/0
router-2.00-00        0x0000006D   0x59DE        550           0/0/0
router-1.00-00        0x00000074   0xC4B0        723           0/0/0
router-8#

如前面的輸出所示，show isis database命令顯示資料庫中的LSP清單。在這種情況下，所有路由器都是同一區域中的1級路由器，因此它們的IS-IS資料庫中都有相同的LSP。請注意，每台路由器都會生成LSP。DIS自身生成一個LSP，它還代表偽節點生成一個LSP。本示例中的偽節點LSP是0000.0C4A.4598.01-00。

我們提到，LAN上的路由器只向LAN的偽節點傳送通告。偽節點以零度量報告所有LAN鄰居（以偽節點LSP表示），如以下show isis database lsp detail命令輸出示例所示：

路由器6 LSP（從路由器8可見）

請注意，路由器6通告它只能到達其直連網路和偽節點。在本例中，偽節點度量為10。如前所述，LAN上的路由器將通告只有該LAN的偽節點才能到達它們。

router-8# show isis database router-6.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-6.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-6.00-00        0x00000071   0xD55C        456           0/0/0
  Area Address: 49.0001
  NLPID:       0xCC 
  Code:   137 Length: 8
  IP Address:  172.16.126.6
  Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0
  Metric: 10 IS router-6.01
router-8#

偽節點LSP（從路由器8可見）

偽節點LSP使用零度量通告所有LAN鄰居。偽節點LSP由DIS路由器6代表偽節點生成。

Router-8# show isis database router-6.01-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-6.01-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-6.01-00        0x0000006D   0x65CF        759           0/0/0
  Metric: 0  IS router-6.00
  Metric: 0  IS router-2.00
  Metric: 0  IS router-1.00
router-8#

路由器2 LSP（從路由器8可見）

同樣，Router 2 LSP包含有關其是否可以到達其直連網路和僅偽節點的資訊。

Router-8# show isis database router-2.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-2.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-2.00-00        0x00000072   0x4FE3        791           0/0/0
  Area Address: 49.0001
  NLPID:       0xCC 
  Code:   137 Length: 8
  IP Address:  172.16.126.2
  Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0
  Metric: 10 IS router-6.01
router-8#

路由器1 LSP（從路由器8可見）

Router 1 LSP包含的LAN網路的唯一資訊是網路本身及其是否可以到達偽節點。由於Router 1還連線到另一個網路（串列網路），因此也會通告此直連網路。

Router-8# show isis database router-1.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-1.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-1.00-00        0x00000079   0xBAB5        822           0/0/0
  Area Address: 49.0001
  NLPID:       0xCC 
  Code:   137 Length: 8
  IP Address:  172.16.1.1
  Metric: 10 IP 172.16.126.0 255.255.255.0
  Metric: 10 IP 172.16.1.0 255.255.255.0
  Metric: 10 IS router-6.01
  Metric: 10 IS router-8.00
router-8#

路由器8 LSP

在這種情況下，Router 8未連線到LAN，因此它不會向偽節點通告可以到達。但是，它會向自己、路由器1和直連網路通告（可以到達）。

Router-8# show isis database router-8.00-00 detail
IS-IS Level-1 LSP router-8.00-00
LSPID                 LSP Seq Num  LSP Checksum  LSP Holdtime  ATT/P/OL
router-8.00-00*       0x00000072   0xF71E        554           0/0/0
  Area Address: 49.0001
  NLPID:       0xCC 
  IP Address:  172.16.1.8
  Metric: 10 IP 172.16.1.0 255.255.255.0
  Metric: 10 IS router-1.00
  Metric: 0  ES router-8
router-8#