ISIS

ISIS：中間系統到中間系統的路由協議

中間系統—路由器

基於鏈路狀態並使用最短路徑優先算法進行路由計算的一種IGP協議

和OSPF相似，目前在大型ISP網絡中被普遍使用

IS-IS 最初是國際標準化組織 ISO 爲它的無鏈接網絡協議 CLNP 設計的一種動態路由協議

由 ISO10589 定義和解釋

--經常使用術語:

CLNS: 無鏈接網絡服務，相似於TCP/IP裏面的IP協議

三個部分:

CLNP：是網絡鏈接協議，能夠用於終端系統的網絡實體之間或網絡層中繼系統中

IS-IS : 路由器到路由器的協議

ES-IS :主機到路由器的協議

NSAP: OSI 協議經過 NSAP來尋址 OSI 網絡中處於傳輸層的各類服務，相似於TCP/IP裏面的IP地址

 

--集成ISIS:

IETF爲了讓ISIS可以應用在TCP/IP的網絡環境中,造成了集成ISIS,不只可以支持CLNP,還能支持IP協議

 

ISIS通常應用於園區網或者骨幹網

園區網是應用型網絡，主要面向於企業網的用戶

特色：區域多樣

骨幹網是服務型的網絡，由ISP組建

特色：區域扁平

--總體拓撲:

爲了支持大規模的路由網絡，IS-IS 在自治系統內採用骨幹區域與非骨幹區域兩級的分層結構。通常來講，將 Level-1 路由器部署在非骨幹區域，Level-2 路由器和 Level-1-2路由器部署在骨幹區域。每個非骨幹區域都經過 Level-1-2 路由器與骨幹區域相連。Level-2 級別的路由器能夠不在同一個區域，便可以屬於不一樣的區域。

 

--拓撲與OSPF不一樣點:

在 OSPF 中，每一個鏈路只屬於一個區域；而在 IS-IS 中，每一個鏈路能夠屬於不一樣的區域；在 IS-IS 中，單個區域沒有物理的骨幹與非骨幹區域的概念；而在 OSPF 中，Area0 被定義爲骨幹區域；

在 IS-IS 中，Level-1 和 Level-2 級別的路由器分別採用 SPF 算法，分別生成最短路徑樹 SPT；在 OSPF 中，只有在同一個區域內才使用 SPF 算法，區域之間的路由須要經過骨幹區域來轉發。

 

--路由器分類:

Level-1 路由器

Level-1 路由器負責區域內的路由，它只與屬於同一區域的 Level-1 和 Level-1-2 路由器造成鄰居關係，屬於不一樣區域的 Level-1 路由器不能造成鄰居關係。Level-1 路由器只負責維護 Level-1 的鏈路狀態數據庫 LSDB，該 LSDB 包含本區域的路由信息。到本區域外的報文轉發給最近的 Level-1-2 路由器。Level-1 路由器必須經過 Level-1-2 路由器才能鏈接至其餘區域。

Level-2 路由器

路由器負責區域間的路由，它能夠與同一或者不一樣區域的 Level-2 路由器或者其它區域的 Level-1-2 路由器造成鄰居關係。Level-2 路由器維護一個 Level-2 的 LSDB，該 LSDB 包含 IS-IS 區域的全部路由信息。全部 Level-2 級別（即造成 Level-2 鄰居關係）的路由器組成路由域的骨幹網，負責在不一樣區域間通訊。路由域中 Level-2 級別的路由器必須是物理連續的，以保證骨幹網的連續性。

Level-1-2 路由器

同時屬於 Level-1 和 Level-2 的路由器稱爲 Level-1-2 路由器，它能夠與同一區域的Level-1 和 Level-1-2 路由器造成 Level-1 鄰居關係，也能夠與其餘區域的 Level-2 和Level-1-2 路由器造成 Level-2 的鄰居關係。Level-1 路由器必須經過 Level-1-2 路由器才能鏈接至其餘區域。Level-1-2 路由器維護兩個 LSDB，Level-1 的 LSDB 用於區域內路由，Level-2 的 LSDB用於區域間路由。

 

--劃分區域:

IS-IS 中「骨幹區域」是第 2 層區域，而非骨幹區域是第 1 層區域。

一個 L1 區域至關於 OSPF 協議中的徹底末梢區域。爲了轉發數據包到其它的區域，L1 路由器必須轉發數據包到一臺 L1/L2 路由器上。當 L1/L2 路由器發送他的第 1 層 LSP 進入一個區域時，它將經過在 LSP 中設置一個「區域關聯位（Attached，ATT）的二進制位來通知其它 L1 路由器它能夠到達其它的區域。

 

--支持的網絡類型:

廣播

P2P

-DIS:

做用：週期發送CSNP，保障MA網絡中的LSDB同步

Level-1 和 Level-2 的 DIS 是分別選舉的

優先級爲0 也參與DIS的選舉，選舉等待的時間爲40s

優先級:0—127， 缺省值64

DIS選舉規則:

1. 比較優先級,以大爲優

2. 比較MAC地址,以大爲優

同一網段上的同一級別的路由器之間都會造成鄰接關係，包括全部的非 DIS 路由器之間也會造成鄰接關係，但 LSDB 的同步仍然依靠 DIS 來保證。

DIS 用來建立和更新僞節點，並負責生成僞節點的鏈路狀態協議數據單元 LSP（至關於OSPF 的 LSA），用來描述這個網絡上有哪些網絡設備。

 

--僞節點:

僞節點是用來模擬廣播網絡的一個虛擬節點，並不是真實的路由器。只在廣播鏈路上存在

使用僞節點能夠簡化網絡拓撲。

 

--ISIS的DIS和OSPF的DR/BDR的不一樣點:

在 IS-IS 廣播網中，優先級爲 0 的路由器也參與 DIS 的選舉，而在 OSPF 中優先級爲 0的路由器則不參與 DR 的選舉。

在 IS-IS 廣播網中，當有新的路由器加入，並符合成爲 DIS 的條件時，這個路由器會被選中成爲新的 DIS，原有的僞節點被刪除。此更改會引發一組新的 LSP 泛洪。而在 OSPF中，當一臺新路由器加入後，即便它的 DR 優先級值最大，也不會當即成爲該網段中的DR。支持搶佔

在 IS-IS 廣播網中，同一網段上的同一級別的路由器之間都會造成鄰接關係，包括全部的非 DIS 路由器之間。

 

--NET:是一類特殊的NASP，在路由器上配置IS-IS的時候，只須要考慮NET便可

----------區域 ID----------|------------系統 ID----------|--------SEL-----------

用於區域間的路由選擇--|--用於區域內的路由選擇----|---NASP 選擇符----

 

--報文類型:

HELLO PDU 

廣播網中的 Level-1 IS-IS 使用 Level-1 LAN IIH。

廣播網中的 Level-2 IS-IS 使用 Level-2 LAN IIH。

非廣播網絡中則使用 P2P IIH

DIS  hello  10/3s   hold  9s

非DIS hello 10s  hold 30s

 

LSP PDU（相似於 OSPF 的 LSA）

Level-1 LSP 由 Level-1 IS-IS 傳送。

Level-2 LSP 由 Level-2 IS-IS 傳送。

Level-1-2 IS-IS  則可傳送以上兩種 LSP。

 

SNP PDU

爲 LSDB 的摘要信息，主要用於維護 LSDB 的完整與同步

CSNP 包括 LSDB 中全部 LSP 的摘要信息（至關於 OSPF 的 DBD），從而能夠在相鄰路由器間保持 LSDB 的同步。

PSNP 包含部分 LSDB 中的 LSP 摘要信息，可以對 LSP 進行請求和確認。

 

鄰居關係創建

點到點網絡中

RTA發送一個Hello包給RTB，RTB就UP了

而後RTB發送一個Hello包，RTA也就UP了

兩次握手就創建成功了

MA網絡中類型的鄰居關係必須是三次握手

RTA發送一個Hello包，裏面包含本身的系統ID，可是鄰居字段是空的，RTB就把本身設置爲Initialized，而後RTB發送給RTA一個包，這個包含有本身的系統ID和鄰居字段，RTA就變成UP了，而後RTA在發送一個包含本身的系統ID和鄰居字段，這樣RTB也就變成了UP，三次握手創建成功

--造成鄰居關係的條件:

1、同一層次

2、同一網段

3、同一區域

4、同一網絡類型

 

--LSDB更新過程:

序列號  以大爲優

剩餘時間  以小爲優

校驗和  以大爲優