IS-IS详解（十一）——IS-IS 区域间防路由环路和次优路径

今天继续给大家介绍IS-IS相关内容。本文主要内容是深入探究IS-IS协议区域间路由环路的防止和次优路径的防止。
阅读本文，您需要有一定的IS-IS基础，如果您对此存在困惑，欢迎查阅我博客的其他内容，相信您一定会有所收获。
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一、IS-IS 路由泄露后防路由环路

在IS-IS路由协议中，如果没有配置区域间路由泄露，则因为此时L1/2路由器只会把L1区域的明细路由下发到L2区域，而L1区域访问L2区域则是通过生成默认路由，因此只要规定L1/2路由器不会把其他L1/2路由器不会根据其他L1/2路由器下发的ATT比特位置1的LSP计算生成默认路由，就不会出现路由环路问题。
而如果IS-IS协议的L1/2路由器如果做了区域间路由泄露，则虽然L2级别的明细路由能够传递到L1区域，但是也由此带来了IS-IS的区域间路由环路风险。
在IS-IS详解（十）——IS-IS 骨干区域与非骨干区域访问进阶中，我们介绍了由于IS-IS协议中L1路由优于L2路由，因此可以防止L1路由经过L1/2路由器传递到L2区域后又传递回L1区域。然而，要想避免区域间路由环路，还必须使得L2的路由在经过L1/2传递到L1区域后，不会再传递会L2区域。
要想实现上一目的，就必须使L1/2路由器区分L1区域的路由和由L1/2路由器转化来的L2区域的路由。因此，IS-IS的L1/2路由器在路由泄露中将L2区域的路由引入L1区域时，会将L2区域的明细路由使用DU比特位进行置位。
DU比特位全称为Distribution，是IP Internal Reachability TLV中每个IP路由的一个比特为，当该比特为0时，为Up状态，当该比特位为1时，为down状态。L1/2会把普通的L1路由的DU比特位置0，而把由L2区域经过路由泄露泄露到L1区域的路由的DU为置1，形成L1级别的LSP后下发。
DU置位的LSP报文如下：

在L1级别的路由器上，如果查看某一条LSP的详细信息，IP-Internal后面有星号的就是DU比特位置位的路由，如下所示：

这样，我们只要规定，L1/2路由器不会把L1区域中DU比特位为1的路由再次传递会L2区域，就解决了在引入IS-IS区域间路由泄露后的路由防环问题了。
总的来说，在IS-IS协议中，如果进行了区域间路由泄露，可以通过L1路由优先于L2路由防止L1路由在传递到L2后传递回L1；可以通过L1/2路由器不学习DU位为1的机制防止L2路由在泄露到L1后传递回L2，以此避免了IS-IS区域间路由环路问题。

二、IS-IS 区域访问防次优路径

解决了IS-IS区域间路由环路问题，IS-IS区域间路由泄露后还存在次优路径的问题。

（一）IS-IS区域间次优路径产生原因

假设一个网络场景中拓扑图如下所示，并且在R1和R3路由器上配置了路由泄露，如下所示：

上述路由拓扑中可能存在次优路径。假设R4上存在一条4.4.4.4/32的路由，则该路由的传递如图上红线所示，对于路由器R3而言，它会从R2和R4同时收到前往4.4.4.4/32的路由。但是，由于R3从R2收到的路由为L1级别的路由，从R4收到的路由为L2级别的路由。根据IS-IS协议选路规则，L1级别的路由要优于L2级别的路由，因此R3会优先选择R2的L1的路由，由此形成了次优路径。

（二）IS-IS区域间次优路径避免

那么上述IS-IS区域间次优路径应该如何避免呢？
其实，IS-IS协议本身可以进行IS-IS区域键次优路径的避免，上述情况不会出现。这是因为IS-IS协议除了L1级别的路由优先与L2级别的路由外，还规定了L2级别的路由优先于DU置1的L1级别的路由。
这样，考虑到上述场景，由于R3收到的R2传递来的路由是DU置1的路由，因此该路由的优先级要低于直接从R4学到的路由，从而避免了次优路径。
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