2.4.0 ISIS与OSPF的双点双向简介与配置，双点双向中存在的问题

关于双点双向的相关概念

单点双向

网络中连接外网的设备称为出口网关设备，通常小型网络中仅有一台出口网关设备。

网络中仅存在一台出口设备与外网设备对接时相互引入对端的路由，使得外网设备设备能够学习到内网的路由，同时内网也能学习到外网的路由。

图注：外网可理解为另一个企业内网，也可理解为真正的外网。主要是去了解这个技术的作用。

双点双向

网络中存在两台出口设备与外网同一台/两台设备对接同时相互引入对端的路由。

单点单向与双点单向

既然有双向的引入，那么也应该有单向的引入，对于单向的引入有一定的问题需要管理员进行消除。

注：单点即单台出口设备，双点即两台出口设备进行路由引入操作。

如下图：关于单向的引入，假设AR2上进行单向的将OSPF引入到ISIS中。

现象：ISIS中存在了内网OSPF的路由，但OSPF并不知道ISIS的路由，此时ISIS直接访问OSPF是无法成功的。

解决方法：可在AR2上配置一条默认路由指向AR4，并将默认路由宣告到OSPF中，内网OSPF通过默认路由访问ISIS网络。

双点双向中存在的问题

单点双向虽然可以满足通信需求，但对于网络的冗余性无法保障，即单台出口设备坏掉之后就无法通信了。

而双点双向能够提高出口网关设备的冗余性保障业务的不中断转发。

但双点双向也有一定的缺点：如引入路由时的优先级问题造成的次优路径问题，与来回引入路由造成的环路隐患。

为了证明存在的问题，先通过配置实例来观察现象：

1、配置IP地址与OSPF、ISIS协议

AR1

sys
[Huawei]sys AR1
[AR1]un in en

[AR1]int g0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.12.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 10.1.13.1 24
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]int loo 0
[AR1-LoopBack0]ip add 192.168.1.254 24
[AR1-LoopBack0]q

[AR1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[AR1-ospf-1]a 0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.1 0.0.0.0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.13.1 0.0.0.0
[AR1-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR1-ospf-1]q

AR2

sys
[Huawei]sys AR2
[AR2]un in en

[AR2]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.12.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 10.1.24.2 24
[AR2-GigabitEthernet0/0/1]q
[AR2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[AR2-ospf-1]a 0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.24.2 0.0.0.0
[AR2-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR2-ospf-1]q
[AR2]isis 1
[AR2-isis-1]network 49.0001.0000.0000.0002.00
[AR2-isis-1]q
[AR2]int g0/0/1
[AR2-GigabitEthernet0/0/1]isi enable

AR3

sys
[Huawei]sys AR3
[AR3]un in en

[AR3]int g0/0/0
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.13.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR3-GigabitEthernet0/0/1]ip add 10.1.34.3 24
[AR3-GigabitEthernet0/0/1]q

[AR3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[AR3-ospf-1]a 0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.13.3 0.0.0.0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.34.3 0.0.0.0
[AR3-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[AR3-ospf-1]q

[AR3]isis 1
[AR3-isis-1]network 49.0001.0000.0000.0003.00
[AR3-isis-1]q
[AR3]int g0/0/1
[AR3-GigabitEthernet0/0/1]isi enable

AR4

sys
[Huawei]sys AR4
[AR4]un in en

[AR4]int g0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 10.1.24.4 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR4-GigabitEthernet0/0/1]ip add 10.1.34.4 24
[AR4-GigabitEthernet0/0/1]int loo 0
[AR4-LoopBack0]ip add 192.168.4.254 24
[AR4-LoopBack0]q

[AR4]isis 1
[AR4-isis-1]network 49.0001.0000.0000.0004.00
[AR4-isis-1]q
[AR4]int g0/0/0
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]isis enable
[AR4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[AR4-GigabitEthernet0/0/1]isis enable

2、检查配置结果

OSPF邻接关系是否建立？

在AR1上观看，如果存在两条信息且State为Full表示邻接关系建立成功。

display ospf peer brief 

	 OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
		  Peer Statistic Information
 ----------------------------------------------------------------------------
 Area Id          Interface                        Neighbor id      State    
 0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/0             2.2.2.2          Full        
 0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/1             3.3.3.3          Full        
 ----------------------------------------------------------------------------

ISIS邻接关系是否建立？

在AR4上观看，如果存在4条信息且State为Up表示ISIS的邻接关系都已经建立。

为什么会有4条？

因为L1/2设备会建立两条邻接关系：L1邻接关系、L2邻接关系。

[AR4]display isis peer

                          Peer information for ISIS(1)

  System Id     Interface          Circuit Id       State HoldTime Type     PRI
-------------------------------------------------------------------------------
0000.0000.0002  GE0/0/0            0000.0000.0002.01 Up   8s       L1(L1L2) 64 
0000.0000.0002  GE0/0/0            0000.0000.0002.01 Up   9s       L2(L1L2) 64 
0000.0000.0003  GE0/0/1            0000.0000.0004.02 Up   26s      L1(L1L2) 64 
0000.0000.0003  GE0/0/1            0000.0000.0004.02 Up   21s      L2(L1L2) 64 

Total Peer(s): 4

3、AR2、AR3配置路由引入

AR1，负责将环回口引入OSPF中

[AR1]ospf 1
[AR1-ospf-1]import-route direct

AR4，负责将环回口引入ISIS中

[AR4]isis 1
[AR4-isis-1]import-route direct

思考：为什么要做引入？不引入能否看到现象？

引入之后环回口路由成为外部路由，优先级有所改变，为此就会出现次优路径的问题。
如果不引入则是正常的进行Network发布路由，优先级没有变化，故不会出现次优路径。

AR2

[AR2]ospf 1
[AR2-ospf-1]import-route isis 1
[AR2-ospf-1]isis 1
[AR2-isis-1]import-route ospf 1

AR3

[AR3]ospf 1
[AR3-ospf-1]import-route isis 1
[AR3-ospf-1]isis 1
[AR3-isis-1]import-route ospf 1

4、观看AR1与AR4的路由表

AR1的OSPF路由表，可以明显看到除了学习到AR4路由之外，还学习到了自己发出的环回口网络192.168.1.0，这也是隐藏的环路所在。

display ip routing-table protocol ospf
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

      10.1.24.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/0
      10.1.34.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1
    192.168.4.0/24  O_ASE   150  1           D   10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/0
                    O_ASE   150  1           D   10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1

OSPF routing table status : 
         Destinations : 1        Routes : 2
         
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
    192.168.1.0/24  O_ASE   150  1               10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1
    192.168.1.0/24  O_ASE   150  1               10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/0

AR4的ISIS路由表，此时问题来了。

AR4上去AR1环回网络只能通过AR2不能通过AR3。

display ip routing-table protocol  isis
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

      10.1.12.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.24.2       GigabitEthernet0/0/0
                    ISIS-L2 15   74          D   10.1.34.3       GigabitEthernet0/0/1
      10.1.13.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.24.2       GigabitEthernet0/0/0
                    ISIS-L2 15   74          D   10.1.34.3       GigabitEthernet0/0/1
    192.168.1.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.24.2       GigabitEthernet0/0/0

再来看看AR2与AR3的路由表情况。

AR2路由表，仅截取OSPF与ISIS部分路由：

在AR2上路由表情况就是正常的，即去往目标网络下一跳是正确的。

dis ip routing-table 
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

	10.1.13.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.12.1       GigabitEthernet0/0/0
	10.1.34.0/24  OSPF    10   3           D   10.1.12.1       GigabitEthernet0/0/0
  	192.168.1.0/24  O_ASE   150  1           D   10.1.12.1       GigabitEthernet0/0/0
    192.168.4.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.24.4       GigabitEthernet0/0/1

AR3路由表，仅截取OSPF与ISIS部分路由：

可以明显看到去往AR1环回网络与去AR4环回网络都走ISIS网络，这就出现了次优路由现象了。

display ip routing-table 
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

	10.1.12.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.13.1       GigabitEthernet0/0/0
	10.1.24.0/24  OSPF    10   3           D   10.1.13.1       GigabitEthernet0/0/0
	192.168.1.0/24  ISIS-L2 15   84          D   10.1.34.4       GigabitEthernet0/0/1
    192.168.4.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.34.4       GigabitEthernet0/0/1

次优路径的产生

产生次优路由的根本原因是路由优先级。

OSPF路由优先级为10，OSPF外部路由优先级为150。

ISIS路由优先级为15，ISIS引入外部路由优先级依旧是15。

注意：在路由优先级中，优先级值越小越优。

通过下图了解路由的传播，结合路由优先级就能知道为什么会出现次优路由了：

可能疑惑为什么AR2不会走次优路径呢？

因为AR2先配了双向引入，因此AR3学习到ISIS传来的AR1环回网络，从此只选择走AR4去AR1环回网络。

AR3后配置双向引入，由于最优的是ISIS的AR1环回网络路由，故无法将AR1环回网络引入到ISIS网络。所以AR4上只能看到由AR2传来的AR1环回网络。

次优路由产生总结

由于OSPF引入路由变为外部路由时，路由优先级会发生改变。

进行路由引入的时候如果由低优先级路由（OSPF外部路由优先级150）引入成为高优先级路由（ISIS优先级15）之后，将可能出现次优路由。

关于双点双向中存在的次优路由解决方法，在后面介绍完路由策略等相关知识之后再介绍。

环路风险隐患

回顾前面观看AR1路由表时：

1、可以看到AR1学习到由AR3传回来的192.168.1.0路由。

因为前面介绍到的，AR2先引入了路由导致AR3学习到的是ISIS的192.168.1.0路由。
其后AR3进行路由引入，将错误学习到的ISIS192.168.1.0又引入到了OSPF中。

2、由于直连路由最优，故正常情况下这条路由不会生效。

display ip routing-table protocol ospf
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

      10.1.24.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/0
      10.1.34.0/24  OSPF    10   2           D   10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1
    192.168.4.0/24  O_ASE   150  1           D   10.1.12.2       GigabitEthernet0/0/0
                    O_ASE   150  1           D   10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1

OSPF routing table status : 
         Destinations : 1        Routes : 2
         
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
    192.168.1.0/24  O_ASE   150  1               10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1

环路产生条件：当AR1的环回口网络断开。

简述环路产生：

1、AR1环回口断开之后，将发送一次LSU更新（删除192.168.1.0的路由），同时使用AR3之前传来的外部路由。

2、使用AR3的路由也会发送LSU更新（通知AR2去192.168.1.0下一跳来找我）。

3、AR2收到第一个LSU删除之前的外部路由，收到第二个LSU之后将继续下一跳为AR1（无变化）。

4、此时从AR1上看去往192.168.1.0的路径：AR1》AR3》AR4》AR2》AR1…环路形成。

操作实验观看现象

1、AR1上删除环回网络，随后查看OSPF路由表，可以看到访问192.168.1.0网络优先走AR3。

[AR1]int lo 0
[AR1-LoopBack0]undo ip add
[AR1-LoopBack0]q

[AR1]display ip routing-table protocol ospf 
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

    192.168.1.0/24  O_ASE   150  1           D   10.1.13.3       GigabitEthernet0/0/1

2、随着下一跳的方向，来观看AR3是如何走的：

3、可以看到因为前面存在次优路由的问题，AR3是优先走AR4的。

display ip routing-table 
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
    192.168.1.0/24  ISIS-L2 15   84          D   10.1.34.4       GigabitEthernet0/0/1

4、来看看AR4的路由表，因为次优路径的原因，在AR4上只能看到下一跳为AR2的条目。

display ip routing-table protocol isis
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

    192.168.1.0/24  ISIS-L2 15   74          D   10.1.24.2       GigabitEthernet0/0/0

5、最后就是AR2的路由表，下一跳为AR1，为此环路形成。

display ip routing-table 
------------------------------------------------------------------------------
Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface

    192.168.1.0/24  O_ASE   150  1           D   10.1.12.1       GigabitEthernet0/0/0