Isis是一种类似ospf的网络协议,用于大型网络,如运营商、银行等。
同样也是基于链路状态算法,支持clnp网络和ip网络。与ospf不同,它是基于数据链路层消息传输,而ospf是在ip层计算。

NSAP地址
IDP相当于IP地址中的主网号。它由ISO规定,由AFI和IDI组成。AFI代表地址分配组织和地址格式,IDI用于标识域。DSP相当于IP地址中的子网号和主机地址。它由三部分组成:高阶DSP、系统ID和SEL。高阶DSP用于划分区域,系统ID用于区分主机,SEL用于指示业务类型。地址由DSP中的IDP和高阶DSP组成,既能识别路由域,又能识别路由域中的区域。因此,它们合称为区号,相当于OSPF的区号。系统ID用于唯一标识区域中的主机或路由器。在器件的实现中,其长度固定为48位。SEL的作用就像IP中的“协议标识符”,不同的传输协议对应不同的SEL。在IP上SEL是00。
网络:
网络名NET是指设备本身的网络层信息,可以看作是一个特殊的NSAP。net的长度与NSAP相同,最大20字节,最小8字节。当在路由器上配置IS-IS时,你只需要考虑NET,但NSAP不必关注它。在配置IS-IS的过程中,最多只能有3个NET。配置多个网络时,必须确保它们的系统ID相同。
isis的地址结构
systemID = routerID
区域ID =区域
网络_选择=00
lsp = lsdb
你好消息
HELLO消息的作用是邻居发现、参数协商和邻居关系建立,后期充当保活消息。IS-IS通过hello消息的交互建立邻居关系,就像OSPF一样。但是根据场景有三种类型的hello消息。广播网络中的一级IS-IS使用一级局域网IIH,目的组播MAC是:0180-c200-0014。广播网络中的二级IS-IS使用二级局域网IIH,目的组播MAC为:0180-c200-0015。P2P IIH用于非广播网络。但是它没有指示DIS的相关字段。IH消息需要填充字段,以便邻居协商发送消息的大小。
在P2P链路上,有两种握手机制和三种握手机制。
两次握手:路由器一旦收到对端的Hello报文,就单方面宣布邻居up,建立邻居关系,但容易出现单向风险。
通过三次发送P2P IS-IS Hello PDU,最终建立邻居关系,与广播链路相同。
在广播链路上,三次握手用于通过局域网IIH消息建立邻居关系。
当收到邻居发送的没有自己的系统ID的Hello PDU消息时,状态机进入初始化状态。只有邻居发来的Hello PDU有自己的系统ID才会up,消除了单链路的风险。广播网络中的邻居将在up后选举DIS,DIS的功能类似于OSPF DR
IS-IS支持的网络类型:
对等网络的类型。广播多址网络的类型。在帧中继等特殊情况下,可以创建子接口来支持P2P网络类型。
路由器的分类
一级路由器=arean_router区域路由器二级路由器= area0_router骨干区域路由器一级-二级路由器= abr区域边界路由器
DIS和DR
DIS是指指定的中间系统。伪节点是指DIS在广播网络中创建的虚拟路由器。
在广播网络中,需要选举DIS,所以邻居关系建立后,路由器会等待两个Hello报文间隔后再选举DIS。Hello消息包含优先级字段,优先级最高的值将被选为广播网络的DIS。如果优先级相同,具有较大MAC地址的接口将被选为DIS。在IS-IS中,DIS发送Hello的间隔默认为10/3秒,而其他非DIS路由器发送的间隔为10秒。
选举过程需要一定的时间。OSPF选举DR/BDR需要40秒的等待时间,过程复杂。ISIS选举DIS可以等待两个Hello消息的间隔,简单快捷。选举结束后,一台新的路由器将在后期添加到链路中。如果优先级高于DIS,可以抢占,DR不能抢占。
选举结束后,ISIS网络链路中的所有路由器都建立了邻接关系。在OSPF,drother只与DR/BDR形成完全邻接关系,drother之间只有双向关系。
Csnp = dd消息
LSP PDU = LSU
ISIS TLV
TLV的意思是:类型、长度和价值。其实就是一个数据结构,包含这三个字段。
使用TLV结构构建消息的优点是灵活性和可伸缩性。采用TLV来固定消息的整体结构,并且只需要添加新的TLV来添加新的特征。没有必要改变整个消息的整个结构。
网络拓扑和路由信息用TLV结构表示,这使得消息的灵活性和扩展性发挥了很大的作用。
LSP PDU

与OSPF LSA类似,LSP携带链路状态信息,包括拓扑和网络号。LSP包含两个重要字段:ATT字段和IS类型字段。ATT字段用于标识该路由是由L1/L2路由器发送的,IS-Type用于指示生成此LSP的IS-IS类型是1级还是2级IS-IS。LSP的刷新间隔为15分钟;老化时间为20分钟。然而,LSP的老化除了20分钟之外,还必须等待60秒的零老化延迟。LSP重传时间为5秒。
SNP PDU
CSNP包含LSDB所有LSP的总结信息,因此可以在相邻路由器之间保持LSDB的同步。[dd]PSNP包含LSDB的一些LSP汇总信息,可以请求和确认LSP。[LSR][LSACK]CSNP的DD报文类似于OSPF,它提供了LSDB所有链路信息的摘要。类似于OSPF的PSNP LSR或LSAck消息用于请求和确认一些链路信息。
P2P LSDB同步过程:
建立邻居关系后,RTA和RTB会首先将CSNP发送到对等设备。如果对方LSDB与CSNP不同步,则向PSNP发送相应LSP的请求。假设RTB向RTA请求相应的LSP,然后将PSNP发送给RTA。RTA在发送RTB请求的LSP时启动LSP重传定时器,并等待RTB发送PSNP作为收到LSP的确认。如果在接口LSP的重传定时器到期后,RTA没有收到RTB作为回复发送的PSNP消息,LSP将被重传,直到收到来自RTB的PSNP消息作为确认。
MA网络新增路由器与DIS LSDB的同步交互过程:
假设新路由器RTC已经与RTB和RTA建立了邻居关系。建立邻居关系后,RTC将其LSP发送到组播地址。这样,网络上的所有邻居都会收到LSP。该网段中的DIS会将收到RTC的LSP添加到LSDB中,等待CSNP消息定时器到期,并发送CSNP消息来同步该网络中的LSDB。从RTC DIS接收CSNP消息,将其与自己的LSDB数据库进行比较,然后向DIS发送PSNP消息以请求它没有的LSP。RTB作为DIS,收到PSNP消息请求后,发送相应的LSP给RTC同步LSDB。
路由算法
当该区域中的路由器第一次启动时,执行全SPF算法。如果收到的LSP更新是部分拓扑变化,则执行iSPF计算。如果只是路由信息的改变,则执行PRC计算。由于采用了拓扑与网络分离的算法,路由的收敛速度得到了加强。
ISIS路由计算开销模式:
窄模式。宽模式。将auto-cost enable命令添加到流程中,窄模式和宽模式都会参考接口带宽来计算开销值,但参考标准略有不同。
网络分层路由域
为了支持大规模的路由网络,IS-IS在自治系统中采用了主干区域和非主干区域的分层结构。一般来说,1级路由器部署在非骨干区域,2级路由器和1-2级路由器部署在骨干区域。每个非主干区域通过1-2级路由器连接到主干区域。该拓扑是一个运行IS-IS协议的网络,与OSPF的多区域网络拓扑非常相似。整个主干区域不仅包括所有2级路由器,还包括1-2级路由器。1-2级路由器可以属于不同的区域。在一级区域,保持一级的LSDB,而在二级区域,保持二级的LSDB。ISIS协议的区域边界在整个路由器中,OSPF协议的区域边界在路由器的接口中。为了建立1级邻接,区域ID必须一致。
IS——IS体现在拓扑学上不同于OSPF:
在OSPF,每个环节只属于一个地区;在IS-IS中,每个链接可以属于不同的区域;在IS-IS中,单个区域没有物理骨干和非骨干区域的概念;在OSPF,Area0被定义为骨干区域;在IS-IS中,一级和二级路由器分别采用SPF算法生成最短路径树SPT。在OSPF,SPF算法只在同一区域内使用,区域间的路由需要通过骨干区域转发。
域间路由
1级路由器的路由特征:
只有1级链路状态数据库可用。在其链路状态数据库中只有本地路由器LSP。路由表中没有其它区域的路由信息。路由表中有一条默认路由,下一条路由指向1-2级路由器。
二级路由器的路由特征:
二级路由器只有二级链路状态数据库。LSDB的主干区域路由器有LSP,但是没有由1级路由器生成的LSP。路由表包含整个网络的路由信息。
1-2级路由器的路由特征:
1-2级路由器有2级和1级链路状态数据库。一级数据库包含本地LSP,二级数据库包含主干LSP。在我们自己生成的1级LSP中,ATT位被设置为1。路由表包含整个网络的路由信息。
是-是和OSPF的区别
网络类型和消费模式:
IS-IS协议只支持两种网络类型,所有带宽的默认开销值都是一样的。OSPF协议支持四种网络类型,会根据不同的带宽设置相应的开销值,对帧中继、按需链路等网络类型有很好的支持。
区域类型:
IS-IS协议分为L1/L2地区,L2地区是骨干地区,有所有详细的路由。L1只有一条到L2的默认路由。OSPF协议分为骨干区、公共区和特殊区。普通和特殊区域的跨区域接入需要经过骨干区域。
消息类型:
IS-IS协议只携带LSP消息,里面的路由信息简单高效,不需要递归计算。OSPF路由有各种类型的LSA,包括1/2/3/4/5/7等。路由层次严格,需要递归计算,适合精细化调度计算。
路由算法:
当ISIS协议区域内某个节点的网段发生变化时,触发PRC算法,该算法收敛速度快,计算路由的消息开销相对较小。由于OSPF协议的网络地址参与了拓扑的构建,当网段地址在区域内发生变化时会触发i-spf算法,相对比较复杂。
可扩展性:

ISIS协议的任何路由信息都是通过TLV传输的,结构简单,易于扩展。例如,只添加了两个TLV来支持IPv6。ISIS本身支持IPX和其他协议。OSPF协议本身就是专门为IP开发的,支持IPv4和IPv6的OSPF协议是两个独立的版本。
IS-IS配置命令
ISIS[进程号]网络-实体49.0001.0000.0000.0001.00区域+sysid+netis-level-1[默认角色为1-2]。主干是接口1-2下的ISIS enable[过程ID]。启用ISIS dis-priority 120 level-1更改优先级ISIS电路类型P2P将网络类型修改为P2P导入-将ISIS level-2路由到level-1路由穿透
路线渗透
如果一个一级区域有两个以上的一级-二级路由器,则该区域的一级路由器在访问其他区域时会选择最近的一级-二级路由器,但计算的开销只在该区域内计算。如果二级区域中最近的一级二级路由器到达目的网络的成本相对较高,实际上会导致业务的次优路径。在这种场景下,需要做路由泄露操作,将二级区域的详细路由引入一级区域,一级路由器会计算并选择最佳路径接入跨区域网络。在1-2级配置路由穿透,可以在lsp1查看区域外的路由条目。


