HCNP Routing&Switching之IS-IS路由渗透和开销

　　前文我们了解了IS-IS邻居建立过程、LSDB同步、拓扑计算和路由的形成；回顾请参考https://www.cnblogs.com/qiuhom-1874/p/15265698.html；今天我们来聊一聊IS-IS路由渗透和接口开销相关话题；

　　IS-IS路由渗透

　　所谓路由渗透，其实就是路由注入的一种操作；默认情况下在IS-IS多区域环境中，L1区域的所有路由会被L1-2路由器挂载至L2区域，即骨干区域的路由器有整个网络的明细路由；但对于L1区域来说，骨干区域的路由不会被L1区域路由器学习到；那么问题来了，L1区域想要出去它是怎么出去的呢？对于L1的路由器来说，它们想要和骨干区域网络通信，依靠的是L1-2发送的一条ATT置为1的LSP，对应L1区域中的路由器收到该LSP以后，会自动产生一条缺省路由，其下一跳指向L1-2路由器（对于和L1-2直连的路由器是这样的，类似ospf里的5类LSA；但对于不是和L1-2路由器直连的路由器，它们收到L1 -2发送的ATT置为1的LSP会根据拓扑情况自动计算下一跳）；即L1的路由器和骨干区域网络通信依靠缺省路由进行；换句话说，L1想要和骨干网络通信，它的数据包会发送至L1区域最近的L1-2路由器上，然后由L1-2路由器根据目标地址进行转发；IS-IS路由渗透是指将骨干区域路由注入至非骨干区域的操作；

　　为什么要路由渗透呢？

　　IS-IS次优路由产生

　　提示：如上图所示，RTA想要访问10.0.0.1/24，根据IS-IS路由的规则，在L1区域路由器想要和骨干区域网络通信，它会将数据包发送给最近的L1-2路由器；对于上图来说，RTA找到最近，路由最优到达L1-2的路由器是RTB；但对于RTB到达骨干RTD来讲，开销也是最大的；整体来说RTA访问10.0.0.1/24网络整体开销要大于RTA走RTA-->RTC-->RTD；这样一来次优路由就产生了；怎么解决次优路由呢？很显然我们要把RTA访问10.0.0.1/24网络的链路开销告诉给RTA，这样RTA根据明细路由来选路就可以避免次优路由；即把10.0.0.1/24网络的路由从骨干区域注入至L1区域，让L1区域路由器学习到达10.0.0.1/24网络的路由；如下所示

　　提示：当RTA学习到达10.0.0.1/24网络的路由以后，对应整个链路的开销就很明了，所以RTA和10.0.0.1/24网络通信就会根据链路开销进行选路，而不会再走默认路由，从而避免了次优路径；

　　实验：如下拓扑，配置IS-IS

　　R1的配置

sys
sys R1
int g0/0/0
ip add 12.0.0.1 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0001.00
is-le level-1
int g0/0/0
isis en 1

　　R2的配置

sys
sys R2
int g0/0/0
ip add 12.0.0.2 24
int g0/0/1
ip add 23.0.0.2 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0002.00
is-le level-1
int g0/0/0
isis en 1
int g0/0/1
isis en 1

　　R3的配置

sys
sys R3
int g0/0/0
ip add 23.0.0.3 24
int g0/0/1
ip add 34.0.0.3 24

isis 1
net 2000.0000.0000.0003.00
is-le level-1-2
int g0/0/0
isis en 1
int g0/0/1
isis en 1

　　R4的配置

sys
sys R4
int g0/0/0
ip add 34.0.0.4 24
int lo 1
ip add 4.4.4.4 32

isis 1
net 1000.0000.0000.0004.00
is-le level-2
int g0/0/0
isis en 1
int lo 1
isis en 1

　　验证：查看R4的路由表，看看是否学习到12和23网络的路由呢？

　　提示：可以看到R4能够学习到12和23网段路由；

　　验证：在R1和R2上查看路由表信息，看看R1和R2是否能够学习到R4的lo接口路由呢？

　　提示：可以看到在R1和R2上并没有学习到达R4 lo接口的路由，但通过isis它们的路由表里产生了一条缺省路由；

　　验证：查看R3的LSDB，看看是否有自己产生的ATT置为1的LSP数据？

　　提示：可以看到R3在L1区域LSDB中产生了一条ATT置为1的LSP；

　　在L1-2路由器（R3上）将L2路由渗透至L1

　　提示：上述命令表示把L2路由导入至L1区域；这里需要主要在isis中，只有L1-2路由器拥有L1和L2的lsdb，所以路由渗透也只能在L1-2路由器上做；

　　验证：在R1或R2上查看路由表，看看对应R1或R2是否学习到L2的明细路由呢？

　　提示：可以看到对应R1能够学习到L2骨干区域里所有路由，并且都自动计算出对应路由的开销；通常情况下，我们不会将骨干区域路由全部注入至非骨干区域，如果我们需要注入部分路由到非骨干区域，则还需要做路由策略；

　　IS-IS开销

　　IS-IS开销类型有三种，分别是接口开销、全局开销和自动计算开销；其优先级顺序为接口开销>全局开销>自动计算开销；所谓接口开销是指为单个接口设置开销，生效范围是单个接口；全局开销是为所有接口设置开销，生效范围是所有接口；自动计算开销是是指根据接口带宽自动计算开销；对于IS-IS来讲开销取值类型主要分两种，分别是narrow和wide；narrow取值范围是1-63；wide取值为1-16777215；

　　IS-IS开销类型

　　提示：上述图片是描述开销类型和接收、发送开销类型；如开销类型为narrow，即接收和发送的开销取值范围也都是narrow；如果开销类型为wide，即接收和发送的开销取值类型也是wide；如果开销类型为compatible（兼容narrow和wide），则接收和发送的开销取值类型即可以是narrow也可以是wide；如果开销类型为narrow-compatible（兼容narrow），则接收可以兼容wide和narrow，发送的接口开销类型只能是narrow；如果开销类型为wide-compatible（兼容wide），则接收可以兼容wide和narrow，但发送开销类型只能是wide；

　　IS-IS接口带宽区间开销取值

　　提示：只有当开销类型为wide或wide-compatible时，使用命令bangdwith-reference配置的带宽参考值才有效，此时各接口的开销值=（bandwith-reference/接口带宽值）×10；如果开销类型为narrow/narrow-compatible或compatible时，各个接口的开销至根据上面对表格确定；

　　配置ISIS接口开销

　　提示：默认isis开销为10，类型为narrow，所以取值范围是1-63；

　　验证：查看R1的g0/0/0接口开销

　　提示：可以看到对应R1的g0/0/0接口开销变为了20；

　　配置ISIS全局开销

　　提示：全局开销需要在isis进程下配置，配置全局开销以后，对应所有接口都是全局开销配置的值，除非接口下配置了接口开销；

　　更改开销类型

　　提示：更改开销类型，可能引起邻居关系震荡；

　　配置ISIS自动计算开销

　　提示：自动计算开销通常配置带宽参考值来计算，默认带宽参考值为100M，自动开销计算公式为接口开销=（带宽参考值/接口带宽）×10；因为默认开销类型为narrow，取值范围是1-63，这个开销取值范围太小，不适合上述公式，所以上述公式只用于开销类型为wide或wide-compatible类型上述公式才会生效；

　　验证：查看接口带宽

　　提示：可以看到现在接口开销就变为了100；因为我们把带宽参考值修改为1000M，除以接口带宽1000M再乘以10，得到的开销就是100；上述修改开销都是修改的接口发送的开销；其接收开销计算和ospf一样，接收方向接口开销累加；