IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése

1. IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése 15/12

2. Az előző előadás tartalma • Szomszédok és társak • A Hello protokoll • Hálózat típusok • Kijelölt és Kijelölt tartalék forgalomirányítók • OSPF interfészek • OSPF társak • Elárasztás • Körzetek • Forgalomirányító típusok • Partícionált körzetek • Virtuális linkek • Link állapot adatbázis • LSA típusok • Csonk körzetek • Forgalomirányító tábla • Azonosítás

3. Tartalom • IS-IS alapok • OSI protokollok • OSI terminológia • ES-IS, IS-IS • OSPF vs. IS-IS • ISO címzés • NSAP • NET • Azonosítás IS-IS rendszerekben • IS-IS működés • Magas szintű áttekintés • OSI PDU-k • IS-IS hello üzenetek • IS-IS Link állapot PDU (LSP) formátumok • IS-IS forgalomirányító szintek • IS-IS társak • Kiválasztott Köztes Rendszer DIS • IS-IS adatfolyam • LSP elárasztás és szinkronizálás • IS-IS metrikák • IS-IS hálózat típusok • SPF algoritmus • IP forgalomirányítás IS-IS-sel • OSI, IP DUAL • Optimális alatti IS-IS • Körzeten belüli és körzetek közötti IS-IS

4. Források • CCNP1 7. • Routing TCP/IP I.

5. IS-IS • Az utóbbi években igen népszerű a szolgáltatóknál • Nagyon jól skálázható • Gyorsan konvergál • Flexibilis, kiterjeszthető • MPLS/TE (Multiprotocol Label Switching Trafic Engineering) • Jellemzői • Hierarchikus forgalomirányítás • Osztálymentes • Gyors elárasztás • Gyors konvergencia • Nagyon jól skálázható • Rugalmas időzítő konfiguráció • Cisco implementáció: • Útvonal szivárgás (route leaking) • Több körzetes forgalimrányítás (multiarea routing) • Túlterhelt bit (overload bit) • Exponenciális visszalépés (Exponential Backoff)

6. IS-IS történelem • ISO • CONS • CLNS • CLNP • IS-IS • ES-IS • Forgalomirányítás Decnet Phase V. számára • 80-as évek végén 90-es elején az IS-IS egy jelölt a TCP/IP forgalomirányítására • Az OSPF nyert: Elutasítjuk a királyokat, elnököket és a szavazást, hiszünk a nyers kompromisszumban és a futó kódban

7. OSI protokollok • Kapcsolatmenetes Hálózati Szolgáltatás (CLNS Conectionless Network Service) • Kapcsolatmenetes Hálózati Protokoll (CLNP Conectionless Network Protocol) • Az IETF IP-nek felel meg

8. OSI terminológia • OSI tartomány(domain) -> IETF Autonóm Rendszer (Autonome System) • Egy tartományon beül több körzet lehet (Area) • Körzet -> OSPF körzet • Forgalomirányítók folyamatos halmaza, minden lehetséges információt megosztanak egymással • Vég rendszer – End System -> nem forgalomirányító(host) • Köztes redszer – Intermediate System -> forgalomirányító (router) • NSAP (Network Service Access Point) -> egy kapcsolódási pont a hálózati és szállítási réteg határán • Egy rendszert azonosít az OSI hálózatban • Az utolsó bájt az eszközön lévő processzt azonosítja • NET (Network Entity Title) hálózati egyed cím • NSAP az utolsó bájt nulla

9. ES-IS és IS-IS • OSI két forgalomirányító típus • ES-IS az IP világban ARP, Level0 forgalomirányítás (ISH, ESH) • IS-IS • Level1 – egy körzeten belül (csak a legközelebbi Leve2 az érdekes!) • Level2 – körzetek között adott tartományon belül • Level3 – tartományok között

10. Integrált IS-IS • Az IS-IS duál vagy integrált módban képes a CLNS-en kívül más környezetek számára is forgalomirányításra • ISO IS-IS: amikor csak CLNP-hez használják • Integrált IS-IS: a CLNP információkat kiegészíti IP információkkal is (IETF IS-IS munkacsoport RFC1195) • Integrált környezet több irányított protokoll kezelésére • Tulajdonságai: • ISO IS-IS használata a forgalomirányító információ elosztására • ISO és IP forgalomirányító szolgáltatások • Csak egy ISO tartományt kezel • Link állapot segítségével teríti a forgalomirányító információt • SPF-en alapul • Szolgáltatások az IP részére • Linkek definiálása IP címmel, hálózati maszkkal és metrikával • Az IP forgalomirányító információ továbbítása ISO IS-IS csomagokban • Beállítható hogy egy körzet CLNP-t és IP-t is kiszolgáljon

11. OSPF és IS-IS hasonlóságok • Osztálymentes • Link állapot adatbázis, Dijkstra algoritmus • Hello csomagok a társi viszony karbantartására • Körzetek használata a hierarchikus felépítésre • Cím aggregálás körzet határon • Kiválasztott forgalomirányító választás többszörös hozzáférésű közegen • Link állapot reprezentálás, lejárat idő, metrikák • Frissítés, döntés és elárasztás folyamatok • Konvergencia képességek • Gyakran használtak ISP gerincekben

12. OSPF és IS-IS DR különbségek • Nincs BDR • Amikor nagyobb prioritású forgalomirányító jelentkezik akkor megismétlik a választást • Amikor a DR változik az LSP-ket kiküldik (elárasztás) • Az IS-IS forgalomirányítók minden szomszéddal társi viszonyba lépnek nem csak a DR-rel

13. OSPF és IS-IS körzet különbségek • OSPF • Központi körzet • ABR-ek kötik össze az egyéb körzetekkel • Egy forgalomirányító több körzethez is tartozhat • Egy link csak egy körzethez tartozik • IS-IS • A határok a linkeken vannak • Minden forgalomirányító pontosan egy körzethez tartozhat (L1, L2) • A gerinc bővítése sokkal könnyebb

14. OSPF és IS-IS erőforrás különbségek • Egy Link Állapot Csomag minden IS-IS forgalomirányítóhoz körzetenként (a prefix továbbítást is beleértve) • OSPF jóval több LSA

15. OSPF és IS-IS skálázhatóság különbségek • OSPF 50 forgalomirányító körzetenként • IS-IS 1000 forgalomirányító körzetenként • OSPF-nél több lehetőségünk van (csonk, NSSA)

16. ISO címzés • Két hierarchikus címzési mód: • NSAP 8-tól 20 bájtos • Határpont a hálózati réteg és a szállítási rétegek között • Minden szállítási rétegbéli egyed rendelkezik NSAP címmel • Egyedi az egész OSI hálózatban • Különböző NSP formátum a különböző rendszerekben • Eszközönként van használtban nem interfészenként • IP + PORT • NET • Mivel a Hello, .. . Csomagok OSI PDU-k ezért minden IS-IS forgalomirányítónak kell egy OSI cím • Ezek a topológia információalapjai

17. NET • NSAP cím NSEL 00 • Az eszköz hálózati címe • Minden forgalomirányítónak ilyen címe van (azt jelenti, hogy nincs szállítási rétegbeli kapcsolata) • Jellemzők: • Minden IS-nek és ES-nek rendelkeznie kell egy az adott tartományban azonos hosszúságú rendszer ID-vel • Egy körzetben minden forgalomirányítónak ugyanaz a körzet címe • Minden Level2 forgalomirányító egyedi rendszer ID-vel kell, hogy rendelkezzen tartomány szinten • Minden Level1 forgalomirányító egyedi rendszer ID-vel kell, hogy rendelkezzen körzet szinten • Minden ES azokkal a forgalomirányítókkal lép társi kapcsolatba megosztott közegen amelyekkel azonos körzet címe van. • Amennyiben több NET van konfigurálva egy forgaliomiránytón akkor azoknak ugyanolyan rendszer ID-vel kell rendelkezniük • AFI = 49 privát cím • Szabályok: 1 oktet + 6 oktet + 1 oktet (Cisco)

18. Cisco ISO címzés

19. IS-IS rendszerek azonosítása • Rendszer azonosító (6 bájt) • Tetszőleges (1,2…) • MAC cím • LoopBalck IP cím • Circuit ID minden interfész kap egy ilyet (1 bájt) • LAN interfész esetén: LAN ID = System ID + Circuit ID • 1921.6811.1001.03

20. IS-IS működése • Hello csomagok küldése fogadása • Társi viszony kialakítása • LSP PDU-k gyártása • Prefixek, … • LSP PDU-k kiküldése a társak felé • Link állapot adatbázis építés • SPT futtatás

21. OSI PDU-k • OSI Protocol Data Unit • Data layer PDU, … • IS-IS, ES-IS, CLNP, közvetlenül Data link layer PDU-ba ágyazódik • IS-IS PDU típusok: • Hello PDU (ESH, ISH, IIH) • Level1 • Level2 • Point-to-Point • LSP • Level1 • Level2 • CSNP (Complete Sequence Number PDU) • Level1 • Level2 • PSNP (Partial Sequence Number PDU) • Level1 • Level2

22. IS-IS hello üzenetek • IIH PDU • A PDU típusa • Forrás ID • Tartási idő • Áramkör típus • PDU hossz • Áramkör ID • LAN ID • DIS • Prioritás • Ki vannak egészítve az MTU méretig

23. TLV • Típus, Hossz, Érték mezők • Nagyon jól bővíthető

24. Link Állapot PDU (LSP) • TLV-ket tartalmaz • A szomszédos IS-ek • A szomszédos forgalomirányító ES-ek • Azonosítás információ • A csatolt IP alhálózatok (Integrált IS-IS) • Maradék élettartam (1200 s) • A lejárt, vagy rossz LSP-ket az irtja ki aki észreveszi (csak a fejlécet küldi ki 0 élettartammal) • LSP ID • Rendszer ID, Pszeudo Csompópont ID, LSP darabszám (az első specifikálja a paramétereket) • Szekvencia szám • Nagyobb -> újabb • Induláskor 1-el kezd ha a szomszédok megmondják a régit akkor onnan folytatja • Ellenőrző összeg • Partíció bit • Csatolot bit (Attached bit ATT) (metrika) • Túlterhelés bit (LSPDBOL) • IS típus

25. IS-IS forgalomirányító szintek • IS-IS tartomány -> AS • Level1 (Állomás forgalomirányítók) • Level2 (Körzet forgalomirányítók) • Csak ők hirdethetnek külső útvonalat • Level12 • A határ a linken van !!!

26. IS-IS társak • Hello csomagok segítségével alakítja ki • IIH • ISH • ES hallgatja és véletlenszerűen választ egyet • ESH • Az IS-ek ezen keresztül szereznek tudomást a kliensekről (az LSP-ben benne van) • Level1 társak • Level2 társak • LAN-on (bcast) mindenki mindenkivel társi viszonyba kerül akinek ugyanaz a körzet ID-je

27. Kiválasztott Köztes Rendszer DIS • Virtuális csomópont • Elárasztás • Adatbázis szinkronizálás • Preemtív DIS szerepkör

28. IS-IS adatfolyam

29. LSP elárasztás és szinkronizálás • Nem pszeudó csomópont PDU • Pszeudó csomópont PDU • Pszeudó csomópont LSP • Újat küldenek: • Új szomszéd érkezése • A lejárati idő lejár • Nem pszeudó csomópont LSP • Újat küldenek: • Új szomszéd érkezése • Új IP prefixek • Metrika változás • A lejárati idő lejár • CNSP • Minden LSP az adatbázisban • Hiba detektálás • PSNP • Csak pont-pont összeköttetésen van ilyen nyugtázás • Amennyiben egy forgalomirányító régebi LSP-t kap akkor az újabbat visszaküldi (addig amíg nem kap PSNP-t erről)

30. IS-IS metrikák • 0-64

31. IS-IS hálózat típusok • Pont-pont • Hello csere • CSNP • Üzenetszórás • Hello csere • DIS választás • CSNP a DIS-sel

32. OSI, IP, és dual • Támogatott hálózat típusok • OSI • Két feszítőfa: Level1, Level2 • Level1: System ID • Level2: AreaID • IP • Dual

33. Nem optimális IS-IS forgalomirányítás • Level1 – alapértelmezett útvonal Level12 felé • Útvonal szivárogtatás

34. Tartalom • IS-IS alapok • OSI protokollok • OSI terminológia • ES-IS, IS-IS • OSPF vs. IS-IS • ISO címzés • NSAP • NET • Azonosítás IS-IS rendszerekben • IS-IS működés • Magas szintű áttekintés • OSI PDU-k • IS-IS hello üzenetek • IS-IS Link állapot PDU (LSP) formátumok • IS-IS forgalomirányító szintek • IS-IS társak • Kiválasztott Köztes Rendszer DIS • IS-IS adatfolyam • LSP elárasztás és szinkronizálás • IS-IS metrikák • IS-IS hálózat típusok • SPF algoritmus • IP forgalomirányítás IS-IS-sel • OSI, IP DUAL • Optimális alatti IS-IS • Körzeten belüli és körzetek közötti IS-IS

35. A következő előadás tartalma • TCP • Tachoe • Reno • Vegas • Várakozási sor menedzsment • FIFO • RED