IS-IS路由计算

前面已经学习了建立IS-IS邻接关系和同步LSDB，然后基于此路由器会进行路由计算。

## 一、路由计算
因为IS-IS路由器有不同的级别，只维护自身级别的LSDB，因此就是Level-1只有区域内的路由信息，Level-2有Level-2的路由信息，Level-1通过Level-1-2的ATT置位下发默认路由到骨干区域。

### 1.1 Level-1路由器的路由计算：

![Level-1路由计算](/media/202404/2024-04-19_164401_4707810.2133578504532483.png)

![Level-1-2下发ATT置位](/media/202404/2024-04-19_164416_8565780.351350183923515.png)

Level-1作为非骨干区域，去往骨干区域需要通过Level-1-2这个中间人默认路由转发，Level-1只有本区域的路由信息，Cost默认为10。

**次优路径：**

缺省时， R1只能通过指向R2或R3的默认路由到达区域外部，但是R1距离R2和R3路由器的Cost值相等，那么当R1发送数据包到192.168.20.0/24时，就有可能选择路径2，导致出现次优路径。

![次优路径](/media/202404/2024-04-19_164434_6743200.3890803131832343.png)

就是说因为Level-1路由器是通过默认路由转发的，没有明细路由所以可以走上面R2或者下面R3，所以有可能出现次优的路径。那为了解决这个问题呢就有了一个路由渗透。

**路由渗透**：为了解决次优路径，渗透明细路由到区域内。

缺省情况下，Level-1-2路由器不会将到达其他区域的路由通告本Level-1区域中。

通过路由渗透，可以将区域间路由通过Leve-1-2路由器传递到Level-1区域，此时Leve-1路由器可以学习到其他区域的详细路由，从而计算出最优路径。但是这样子呢可能会增加Level-1路由器的资源消耗，因为需要额外维护路由表，因此需要根据实际情况判断通过前缀列表渗透特定的明细路由。

![路由渗透](/media/202404/2024-04-19_164453_2684420.7742397348947799.png)

### 1.2 Level-1-2路由器的路由计算

![Level-1-2会分别维护两个级别的LSDB](/media/202404/2024-04-19_164509_8557420.07475721316306627.png)

![Level-1-2路由](/media/202404/2024-04-19_164527_0958210.2722151519566578.png)

- R2及R3都维护Level-1 LSDB，它们能够通过这些LSDB中的LSP计算出Area 49.0001的路由。
- R2及R3都维护Level-2 LSDB，它们能够通过这些LSDB中的LSP计算出Area 49.0002的路由。
- R2及R3将到达Area 49.0001的路由以Level-2 LSP的形式发送到Area 49.0002。

Level-1-2会分别维护两个级别的LSDB，默认情况下通过ATT置位向Level-1下发默认路由到达骨干区域。

### 1.3 Level-2路由器的路由计算：

R4及R5作为Level-2路由器，只会维护Level-2 LSDB，它们能够根据该LSDB计算出到达全网各个网段的路由。Level-2路由器作为骨干区域能够学习到达Level-1的路由。

![Level-2路由计算](/media/202404/2024-04-19_164544_6992520.1601879466795062.png)

![Level-2路由](/media/202404/2024-04-19_164559_8808630.6997354440780201.png)

简单说就是Level-1只有本区域的路由信息，Level-1-2有两个区域的路由信息，Level-2有全网的路由，Level-1需要通过Level-1-2的默认路由去往骨干区域。这个设计一方面是考虑到Level-1路由器可以不用处理那么多LSDB及路由信息，但是可能会导致次优路径，可以通过配置路由渗透将Level-2的明细路由渗透到Level-1区域。

## 二、IS-IS认证功能

IS-IS认证是基于网络安全性的要求而实现的一种认证手段，通过在IS-IS报文中增加认证字段对报文进行认证。当本地路由器接收到远端路由器发送过来的IS-IS报文，如果发现认证密码不匹配，则将收到的报文进行丢弃，达到自我保护的目的。

根据报文的种类，认证可以分为以下三类：
- 接口认证：在接口视图下配置，对Level-1和Level-2的Hello报文进行认证。
- 区域认证：在IS-IS进程视图下配置，对Level-1的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证。
- 路由域认证：在IS-IS进程视图下配置，对Level-2的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证。

**接口认证**：在接口视图下配置，对Level-1和Level-2的Hello报文进行认证。

Hello报文使用的认证密码保存在接口下，发送带认证TLV的认证报文，互相连接的路由器接口必须配置相同的口令。

配置：

```ssh
# 进入接口
[R1] interface GigabitEthernet0/0/0

# level-1 指定设置Level-1级别的认证；level-2 指定设置Level-2级别的认证；send-only 指定只对发送的Hello报文加载认证信息，不对接收的Hello报文进行认证。
[R1-GigabitEthernet0/0/0] isis authentication-mode simple cipher  huawei

```

**区域认证**：在IS-IS进程视图下配置，对Level-1的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证。

区域内的每一台L1路由器都必须使用相同的认证模式和具有共同的钥匙串。

配置：

```ssh
[Huawei-isis-1] area-authentication-mode { { simple | md5 } { plain plain-text | [ cipher ] plain-cipher-text } keychain keychain-name | hmac-sha256 key-id key-id } [ snp-packet { authentication-avoid | send-only } | all-send-only 
# simple 指定密码以纯文本方式参与认证；
# keychain 指定随时间变化的密钥链表；
# md5 指定密码通过HMAC-MD5算法加密后参与认证。
# snp-packet 指定配置SNP报文相关的验证；
# authentication-avoid 指定不对产生的SNP封装认证信息，也不检查收到的SNP，只对产生的LSP封装认证信息，并检查收到的LSP；send-only 指定对产生的LSP和SNP封装认证信息，只检查收到的LSP，不检查收到的SNP；
# all-send-only 指定对产生的LSP和SNP封装认证信息，不检查收到的LSP和SNP。
```

**路由域认证**：在IS-IS进程视图下配置，对Level-2的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证。

IS-IS域内的每一台L2和L1/L2类型的路由器都必须使用相同模式的认证，并使用共同的钥匙串。

对于区域和路由域认证，可以设置为SNP和LSP分开认证。

- 本地发送的LSP报文和SNP报文都携带认证TLV，对收到的LSP报文和SNP报文都进行认证检查。
- 本地发送的LSP报文携带认证TLV，对收到的LSP报文进行认证检查；发送的SNP报文携带认证TLV，但不对收到的SNP报文进行检查。
- 本地发送的LSP报文携带认证TLV，对收到的LSP报文进行认证检查；发送的SNP报文不携带认证TLV，也不对收到的SNP报文进行认证检查。
- 本地发送的LSP报文和SNP报文都携带认证TLV，对收到的LSP报文和SNP报文都不进行认证检查。

配置：

```ssh
[Huawei-isis-1] domain-authentication-mode { { simple | md5 } { plain plain-text | [ cipher ] plain-cipher-text } keychain keychain-name | hmac-sha256 key-id key-id } [ snp-packet { authentication-avoid | send-only } | all-send-only ]
```

根据报文的认证方式，可以分为以下四类：

- 简单认证：将配置的密码直接加入报文中，这种加密方式安全性较其他两种方式低。
- MD5认证：通过将配置的密码进行MD5算法加密之后再加入报文中，提高密码的安全性。
- Keychian认证：通过配置随时间变化的密码链表来进一步提升网络的安全性。
- HMAC-SHA256认证：通过将配置的密码进行HMAC-SHA256算法加密之后再加入报文中，提高密码的安全性。