IS-IS和OSPF路由协议对比以及两个协议双点双向引入
IS-IS 和 OSPF 报文对比
1.协议基础对比
| 特性 | IS-IS | OSPF |
|---|---|---|
| 协议标准 | ISO 10589 (RFC 1142) | RFC 2328 |
| 网络层 | 直接运行在数据链路层（二层协议） | 运行在IP层（协议号89） |
| 地址结构 | NSAP地址（变长，8-20字节） | IP地址（32位） |
| 区域划分 | 基于路由器（一个接口属于一个区域） | 基于链路（一个接口属于一个区域） |
| 层次结构 | Level-1、Level-2、Level-1-2 | 骨干区域(Area0)、非骨干区域 |
| 度量值 | 默认10，最大1024（宽度量） | 成本值，基于带宽计算 |
2.报文类型对比
IS-IS 报文类型
1. Hello PDU (IIH) - Level-1 LAN Hello - Level-2 LAN Hello - P2P Hello 2. Link State PDU (LSP) - Level-1 LSP - Level-2 LSP 3. Sequence Number PDU (SNP) - Complete SNP (CSNP) - 完整序列号PDU - Partial SNP (PSNP) - 部分序列号PDU
OSPF 报文类型
1. Hello Packet (Type 1) 2. Database Description (Type 2, DD) 3. Link State Request (Type 3, LSR) 4. Link State Update (Type 4, LSU) 5. Link State Acknowledgement (Type 5, LSACK)
3.邻居建立过程对比
IS-IS 邻居建立（P2P链路）
1. 初始状态：Down 2. 发送P2P Hello → Init状态 3. 收到邻居Hello（包含自己的System ID） → Up状态 4. 发送CSNP同步LSDB 5. 使用PSNP请求缺失的LSP 6. LSDB同步完成
OSPF 邻居建立（广播网络）
1. 初始状态：Down 2. 发送Hello → Init状态 3. 收到邻居Hello（包含自己的Router ID） → 2-Way状态 4. DR/BDR选举（如果需要） 5. ExStart状态：交换空的DD报文选举主从 6. Exchange状态：交换DD报文（LSDB摘要） 7. Loading状态：使用LSR/LSU请求详细LSA 8. Full状态：LSDB完全同步
4.交互数据包流程
IS-IS 邻居建立交互
R1 R2 |-- P2P Hello (R1 SysID) -->| |<-- P2P Hello (R1+R2 SysID)-| |-- CSNP (LSDB摘要) -------->| |<-- PSNP (请求缺失LSP) -----| |-- LSP (详细链路状态) ----->| |<-- PSNP (确认) ------------|
OSPF 邻居建立交互
R1 R2 |-- Hello (R1 RouterID) --->| |<-- Hello (R1+R2 RouterID)-| |-- DD (Seq=X, I=1, M=1) -->| ExStart |<-- DD (Seq=Y, I=1, M=1) --| |-- DD (Seq=Y, I=0, M=1) -->| Exchange |<-- DD (Seq=Y+1, I=0, M=0)-| |<-- LSR --------------------| Loading |-- LSU -------------------->| |<-- LSACK ------------------|
5.双点双向引入配置示例（华为设备）
拓扑说明
ISIS Area 49.0001 OSPF Area 0 --------------------------- ------------------- | | | | R1(ISIS L1/L2) ----------- R2(OSPF+ISIS) ----------- R3(OSPF ASBR) | | | | --------------------------- -------------------
基础配置
# R2 配置 sysname R2 # IS-IS 配置 isis 1 is-level level-1-2 network-entity 49.0001.0000.0000.0002.00 import-route ospf 1 # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 10.1.12.2 255.255.255.0 isis enable 1 # OSPF 配置 ospf 1 router-id 2.2.2.2 import-route isis 1 type 2 area 0.0.0.0 network 10.1.23.0 0.0.0.255 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 10.1.23.2 255.255.255.0 ospf enable 1 area 0.0.0.0 # R3 配置 sysname R3 # OSPF 配置 ospf 1 router-id 3.3.3.3 import-route direct area 0.0.0.0 network 10.1.23.0 0.0.0.255 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 10.1.23.3 255.255.255.0 ospf enable 1 area 0.0.0.0 # 环回口用于测试 interface LoopBack0 ip address 10.3.3.3 255.255.255.255 ospf enable 1 area 0.0.0.0
路由过滤配置（避免环路）
方案1：使用Route-Policy过滤
# R2 配置 - 只允许特定路由相互引入 # 定义ACL匹配需要引入的路由 acl number 2000 rule 5 permit source 10.3.3.3 0 rule 10 deny source any acl number 2001 rule 5 permit source 10.1.0.0 0.0.255.255 rule 10 deny source any # 定义Route-Policy route-policy ISIS->OSPF permit node 10 if-match acl 2000 apply tag 100 route-policy OSPF->ISIS permit node 10 if-match acl 2001 apply cost 50 # 应用Route-Policy isis 1 import-route ospf 1 route-policy OSPF->ISIS ospf 1 import-route isis 1 route-policy ISIS->OSPF
方案2：使用Tag过滤防止环路
# R2 配置 route-policy SET-TAG permit node 10 apply tag 100 route-policy DENY-TAG permit node 10 if-match tag 100 deny # OSPF引入ISIS时打Tag ospf 1 import-route isis 1 route-policy SET-TAG # ISIS引入OSPF时过滤带Tag的路由 isis 1 import-route ospf 1 route-policy DENY-TAG
方案3：使用Filter-Policy（推荐）
# R2 配置 - 基于路由前缀过滤 # 定义前缀列表 ip ip-prefix ISIS-TO-OSPF index 10 permit 10.1.0.0 16 greater-equal 24 less-equal 32 ip ip-prefix OSPF-TO-ISIS index 10 permit 10.3.0.0 16 greater-equal 24 less-equal 32 # 应用过滤策略 isis 1 filter-policy ip-prefix OSPF-TO-ISIS import filter-policy ip-prefix ISIS-TO-OSPF export ospf 1 filter-policy ip-prefix ISIS-TO-OSPF import filter-policy ip-prefix OSPF-TO-ISIS export
方案4：双点双向引入防环路完整配置
# R2 配置 ip ip-prefix FROM-ISIS index 10 permit 10.1.0.0 16 ip ip-prefix FROM-OSPF index 10 permit 10.3.0.0 16 route-policy ISIS->OSPF permit node 10 if-match ip-prefix FROM-ISIS apply tag 100 apply cost-type type-2 apply cost 100 route-policy OSPF->ISIS permit node 10 if-match ip-prefix FROM-OSPF apply cost 50 # 应用策略 isis 1 import-route ospf 1 route-policy OSPF->ISIS level-2 filter-policy ip-prefix FROM-OSPF export ospf 1 import-route isis 1 route-policy ISIS->OSPF type 2 filter-policy ip-prefix FROM-ISIS export
6.验证命令
# 检查邻居状态 display isis peer display ospf peer # 检查路由表 display ip routing-table display isis route display ospf routing # 检查引入的路由 display isis import-route display ospf import-route # 检查过滤策略 display ip ip-prefix display route-policy
7.注意事项
防环路措施：
使用Tag标记引入的路由
设置不同的路由开销
使用路由策略严格过滤
优选路径：
调整协议优先级：
preference使用路由策略控制引入的开销
性能考虑：
避免大规模路由相互引入
使用路由聚合减少路由表规模
收敛时间：
OSPF收敛相对较快
IS-IS在大型网络中收敛更快
这种双点双向引入方案可以在保证网络互通的同时，通过精细的路由过滤策略避免环路和次优路径问题。