Bài giảng ISIS-CCNP Routing - Đặng Quang Minh

a ở lớp network và được đóng gói trực tiếp vào các frame datalink. Tất cả các ISIS packet chia sẽ cùng header 8 bytes. Sau phần header, có một số field có kích thước thay đổi. Các field này được gọi là Type/length/Value (TLV) hoặc Code/Length/Value (CLV). Nằm phía sau phần header chung này là các field có kích thước thay đổi. Có ba dạng packets trong Integrated ISIS: hello, LSPs và SNPs. Point-to-point hello Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 13 LAN hello: Ngoài ra có thể tham khảo định dạng của NSP và LSP trong sách giáo trình. X. Hoạt động của Integrated ISIS 1. Router gửi Hello ra tất cả các interfaces để tìm các router láng giềng và hình thành nên các quan hệ liền kề 2. Các router có cùng kết nối datalink sẽ trở thành neighbor 3. Các router xây dựng các LSPs dựa trên các IS-IS interfaces và các prefix được học từ các neighbor Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 14 4. Routers sẽ phát tán (flood) các LSP đến tất cả các router lân cận ngoài trừ router đã gửi LSPs. 5. Khi một LSPs mới được nhận, router sẽ xây dựng lại databse kết hợp các LSP này. 6. Router sẽ thực hiện giải thuật SPF cho từng network, xây dựng bảng routing table. Hoạt động của ISIS được chia thành 4 quá trình: X.1. Quá trình cập nhật (update process) LSP được tạo ra khi có một thay đổi trong mạng, thông thường do cấu hình một router nào đó thay đổi. Tuy nhiên, bất cứ một sự kiện nào dưới đây cũng kích hoạt tạo ra LSP: • Một router láng giềng up hoặc down • Một interface trên router thay đổi trạng thái hoặc metric. • Một đường đi thay đổi. Trong quá trình phát tán, một router sẽ truyền và nhận các LSPs. Gửi và nhận LSP Khi nhận được một LSP, router sẽ lưu trong database và đánh dấu sẽ phát tán LSP này. Nếu LSP đã có trong database, router chỉ cần gửi ack và sau đó bỏ qua LSP này. Nếu đây là LSP mới, router sẽ tại ra một LSP mô tả kết nối của nó với router láng giềng. Sau đó, router sẽ gửi LSP mới và LSP do chính nó tạo ra đến các neighbor. Các neighbor kia, đến lượt nó sẽ phát tán đến các neighbor kế tiếp. Các LSP level-1 được gửi ra toàn bộ area, trong khi các level-2 LSP được gửi ra tất cả các Level 2 routers. Quá trình truyền các LSP trên các kết nối vật lý khác nhau sẽ khác nhau. Truyền các LSP trên các interface point-to-point - Khi một quan hệ adjacency được thiết lập, cả hai đầu đều gửi các CSNP packet trong đó có một phiên bản thu nhỏ của database - Nếu có bất kỳ một LSP nào không có trong CSNP, router sẽ gửi một bản LSP đó cho router kia - Tương tự, nếu trong cơ sở dữ liệu bị mất một LSP nào đó, router nhận sẽ yêu cầu gửi lại chính xác LSP đó. - Các LSP được yêu cầu gửi, nhận và công nhận (ack) nhờ vào các PSNP. - Khi một LSP được gửi, router sẽ thiết lập một đồng hồ. Nếu sau một khoảng thời gian đã expire, LSP sẽ được gửi lại. Khoảng thời gian này gọi là minimumLSPTransmission-interval. Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 15 - Mặc định trong Cisco routers, khoảng thời gian này là 10 giây. Truyền các LSP trên các kết nối broadcast Các update mức level 1 và level 2 dùng các địa chỉ multicast. DIS có ba công việc sau • Tạo và duy trì các quan hệ • Tạo và cập nhật các LSP • Phát tán các LSP trên mạng LAN Các bước chính trong quá trình phát tán: • Khi nhận được CSNP, router sẽ so sánh LSP với database • Nếu database có một bản LSP mới hơn hoặc nếu không có phiên bản nào của LSP trong CSNP, router sẽ phát tán các LSP vào mạng LAN dùng multicast • Nếu database không có LSP được gửi trong CSNP, nó sẽ gửi PSNP yêu cầu một LSP đầy đủ. Xác định LSP trong database là có hợp lệ hay không? LSP có chứa 3 field giúp xác định LSP đang được nhận có mới hơn LSP đã có trong database hay không. Các field này là: • Remaining Lifetime: Được dùng để loại ra các LSP cũ. Nếu một LSP đã tồn tại trong database khoảng 20 phút, nó giả sử rằng router ban đầu đã ngừng hoạt động. Thời gian làm mới (refresh time) có giá trị là 15 phút. Nếu khoảng thời gian bị hết hạn (expire), LSP sẽ loại bỏ nội dung chứa bên trong, chỉ để lại header. Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 16 • Sequence Number: Đây là một giá trị tuyến tính 32 bit. LSP đầu tiên được cấp chỉ số là 1. Các LSP kế tiếp được tăng lên 1. • Checksum: Nếu một router nhận một LSP và checksum không tính toán chính xác, LSP sẽ flush và lifetime của LSP được gán về 0. Tất cả các router còn lại sẽ bỏ LSP. Router ban đầu sẽ truyền lại LSP mới. X.2. Quá trình quyết định: Sau khi database đã được đồng bộ, router cần phải quyết định đường đi nào sẽ dùng để đến một đích nào đó. Dĩ nhiên là có thể sẽ có nhiều đường đi để chọn lựa. Mục tiêu của quá trình quyết đinh là tạo ra một cây phản ánh đường đi ngắn nhất đến tất cả các đích. Mỗi router sẽ xây dựng một cây trong đó bản thân nó là root. Sẽ có vài bảng được tạo ra trong quá trình này. Bảng PATH là bảng chứa đường đi ngắn nhất trong quá trình xây dựng. Bảng TENT là bảng tạm được dùng trong quá trình tính toán. Nếu có nhiều hơn một đường đi đến một đích, các tiêu chuẩn sau đây được chọn lựa: • Nếu có nhiều hơn một đường đi đến một đích, Cisco router sẽ dùng tối đa 6 đường đi. Giá trị mặc định là 4. • Các metric tùy chọn được tham khảo trước khi default-metric được chọn. Tuy nhiên Cisco routers chỉ hỗ trợ default-metric • Các đường đi bên trong (internal) được chọn trước các đường đi external. • Các đường đi level-1 bên trong một area thì được ưu tiên hơn. • Địa chỉ với subnetmask dài nhất sẽ được dùng. • Nếu ToS được cấu hình, đường đi có ToS sẽ được chọn trước các đường đi khác • Nếu ToS là bằng nhau, sẽ có tối đa 6 đường đi được đặt trong bảng routing. Router sẽ thực hiện load-balancing trên các đường đi này • Nếu không có đường đi nào, router sẽ chuyển packet đến level-2 router gần nhất, là router mặc định. Metrics or Cost Metric định nghĩa phí tổn của đường đi. ISIS có 4 metric, trong đó chỉ có một metric là được dùng. Các metric được định nghĩa là: • Default: Thỉng thoảng còn được gọi là cost. Tất cả các ISIS router phải hỗ trợ loại cost này. Cisco gán giá trị mặc định là 10 • Delay • Expense: phản ánh chi phí hiện thời của network • Error: Độ tin cậy của đường đi. Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 17 X.3. Quá trình forwarding: Các đường đi có subnet mask dài nhất sẽ được chọn. X.4. Quá trình nhận: Không được mô tả chi tiêt trong giáo trình CCNP. XI. Các tiêu chí thiết kế ISIS: Trong ISIS, quá trình thiết kế tập trung vào areas và địa chỉ. XI.1. Thiết kế Area trong ISIS: Khi thiết kế ISIS, cần xem xét các dòng dữ liệu và tài nguyên được yêu cầu bởi ISIS. Điều chỉnh quá trình update có thể là cần thiết. Nếu ta giảm thời gian update, database sẽ hội tụ nhanh hơn nhưng network có thể thiếu resource để route dữ liệu. Một vài thiết kế tiêu biểu bao gồm: • Một mạng dạng flat chỉ dùng level-1 routing. Thiết kế này sẽ không mang tính mở rộng vì bất kỳ một thay đổi nào trong mạng cũng tạo ra một sự phát tán các LSPs đến tất cả các routers. Tuy nhiên, thiết kế đơn giản này có ưu điểm là chỉ có một cơ sở dữ liệu và không có vấn đề về suboptimal routing. • Một mạng flat dùng level-2 routing: Khi hệ thống mạng phát triển, các level-1 có thể thêm vào. • Một hệ thống mạng có cấu trúc, trong đó phần core chạy level-2 routing còn level-1 kết nối đến core. Level 1-2 router được dùng để kết nối các area. XI.II. Route Summarization Các level 1-2 routers có thể tóm lược các routes bên trong area của nó. Route tổng (summarize route) được lan truyền đến level-2 routers. Level 1 routes không thể được summarize bên trong areas bởi vì ISIS không cho phép điều này. XI.III. Integrated IS-IS NBMA Modeling Solutions in a Switched WAN Network Bài giảng ISIS – CCNP Routing Đặng Quang Minh, CCIE#11897 Email: dangquangminh@vnpro.org 18 Đối với ISIS, môi trường NBMA sẽ được cấu hình như multipoint và cho phép việc bầu ra một DIS. Một giải pháp khác là cấu hình interfaces với các subinterfaces như các kết nối point-to-point. XII. Cấu hình ISIS: Bước 1: Cho phép ISIS bằng lệnh router isis Bước 2: Cấu hình NET, gán area bằng lệnh net networkaddress Bước 3: Cho phép ISIS trên tất cả các interfaces bằng lệnh ip router isis. Kiểm tra bằng các lệnh: • show clns neighbor • show clns interface E0 • show isis database • show isis database detail LSPID