IS-IS原理与设置

基本概念

劈头和发展

中心系统到中心系统IS-IS，Intermediate System to Intermediate System

是国际标准构造ISO为它的无毗连网络协议CLNP计划的一种动态路由协议，属于内部网关协议

后来随着TCP/IP协议的盛行，为了提供对IP路由的支持，IETF对ISIS进行了扩充和修改，使它能够同时应用在TCP/IP和OSI环境中，被称为集成ISIS

协议原理

OSI所在

利用OSI所在格式原因

• IS-IS是ISO定义的路由协议，工作在OSI网络中
  

作用

• 标识支持OSI协议的网络设备
  

NSAP格式

• 是OSI协议栈中用于定位资源的所在，重要用于提供网络层和上层应用之间的接口
  
• 构成
  

• IDP+DSP
• IDP相当于IP所在中的主网络号，由ISO规定
• IDP
• AFI
• AFI表示所在分配机构和所在格式
• IDI
• IDI用来标识域
• DSP由High Order DSP，System ID和SEL三部分构成，相当于IP所在中的子网号和主机所在
• High Order DSP用来分割区域
• 默认49为私网
• System ID用来唯一的标识区域内某台主机大概路由器，类似于OSPF中的Router ID
• 长度固定为6字节，区域内唯一存在
• SEL用来指明服务范例（网络范例）
• 00标识工作为IP网络，长度固定为1字节
NET格式

• Network Entity Title，网络实体名称
  
• 构成
  

• Area ID
• Area ID由IDP和DSP中的High Order DSP构成，既能够标识路由域，也能够标识路由域中的区域。因此，它们一起被称为区域所在，相当于OSPF中的区域编号
• System ID
• 用来唯一的标识区域内某台主机大概路由器，类似于OSPF中的Router ID
• SEL

• 是一种特殊的NSAP，SEl的值为00
  

注意

• 同一区域中IS的区域所在必要一致，System ID必须唯一，不同区域的路由器区域所在不一致
  
• IS-IS可能存在区域归并和区域迁移的环境。实行中不同区域的System ID发起只管不类似，避免冲突
  

ISIS网络范例

广播网络（broadcast）

P2P网络

默认环境下，物理介质是以太网链路，则对应的ISIS网络范例为广播网络；如果是串行链路（如PPP，HDLC），则对应的ISIS网络范例为P2P网络

ISIS在这两种网络下的工作机制不一样

• 广播网络中必要推选DIS，而P2P不必要
  
• 两种网络的链路状态数据库的同步过程也有些区别
  
• 在NBMA网络中，必要设置子接口，并且是点对点的子接谈锋能支持ISIS协议，ISIS协议不支持点到多点子接口
  

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-type p2p

ISIS开销值

OSPF的开销与带宽有关，cost=100M/带宽，100M网络开销是1，最小值为1，当有小数时，直接舍弃

IS-IS的开销与设备的接口有关，但缺省环境下与带宽无关，无论带宽多大，缺省环境下开销默认是10

• 环回口没有带宽，所以没有开销
  

IS-IS开销设置（优先级从高到低）

• 1.接口开销
  

• [AR5-GigabitEthernet0/0/0]isis cost 3
• 为单个接口设置开销

• 2.全局开销
  

• [AR5-isis-1]circuit-cost 3
• 为某个路由器所有接口设置开销

• 3.根据接口带宽自动盘算开销
  

• [AR5-isis-1]auto-cost enable
• 若改为此种方法，整个IS网络中所有路由器都必要更改
IS-IS报文格式

报文头IS-IS Header

• 通用头部PDU Common Header，前8Byte
  

• 域内路由协议标识符
• ISIS的网络层标识，值为0x83，固定
• 头长度
• 数据包报头的字节数，包罗通用头部和专用头部
• 版本或协议号扩展名
• 当前设置为1，固定
• System ID长度
• 标识源路由器的System ID长度
• 值为0表示长度为6Byte，值为255表示长度为0Byte。
• 长度范围为1-8Byte
• 华为的VRP系统利用6Byte
• PDU Type
• PDU范例，表示ISIS报文范例
• ISIS有3种数据包：Hello，LSP（链路状态数据包）、SNP（序列号报文），此中，SNP包罗PSNP（部分序列号报文）和CSNP（完全序列号报文）
• 版本
• 当前值为1，固定
• 预留位
• 没有利用的比特位，值为0，固定
• 最多区域所在数
• 支持的最多区域所在数量
• 设置为1～254的整数，表示该IS-IS历程现实所允许的最大区域所在数；设置为0，表示该IS-IS历程最大只支持3个区域所在数。

• 专用头部PDU Specific Header，根据报文的不同而不同
  

• Attachment
• 区域关联位，用于表明源路由器是否与多个区域相连，L1/2路由器毗连了多个区域，所以会在它的L1 LSP中设置该位为1。L1路由器利用该位来判定本区域的L1/2路由器
• 用来指明始发路由器是否与别的区域相连
变长字段部分Variable Length Fields（TLV），每种报文所支持的TLV不同

总

IS-IS协议报文范例

IIH

• IS-IS Hello报文
  

• 广播网络
• Level -1 LAN IIH
• 用于广播网络Level-1邻接
• Level -2 LAN IIH
• 用于广播网络Level-2邻接
• 点到点网络
• P2P IIH
• 用于点到点
• LAN Hello和P2P Hello携带的信息及TLV略有不同
• LAN Hello
•

• 分别Hello Header部分和TLV部分（TLV为从Area Address今后部分）
• Circuit Type
• 接口范例，标识发送端接口的层次
• System ID
• 系统ID，标识发送端路由器的系统ID
• Holding Timer
• 保持计时器，表示发送端路由器宣告邻接关系失败的超时时间，默认是发送Hello隔断时间的3倍
• PDU Length
• 报文长度，表示整个ISIS报文的长度
• Priotity
• 优先级，表示发送端接口的优先级，用来在LAN中推选DIS，默认值为64
• System ID{DIS}
• 标识了发送端接口对应的链路上的DIS的系统ID
• Area Address
• 区域所在，标识了发送端路由器的区域，利用范例1的TLV
• IS Neighbor
• 邻人列表，标识 了发送端路由器的邻人，利用范例6的TLV
• IP Interface Address（es）
• 接口IP所在，标识了发送端路由器所有已经启动了ISIS历程的接口IP所在，利用范例为132的TLV
• Protocols Supported
• 支持的协议，表示发送端路由器所支持的网络层协议，利用范例为129的TLV
• Restart Signaling
• 重启信令，表示发送端路由器是否支持GR
• Multi Topology
• 多拓扑，表示发送端路由器是否支持多拓扑
• Padding
• 填充，填充字段，用于将Hello包填充至MTU巨细，利用范例8的TLV
• P2P Hello

• P2P Hello报头中没有Priority和System ID{DIS}字段
• 因为P2P网络中不必要DIS
• P2P Hello报头中新增Local Circuit ID（当地电路ID）字段
• 标识发送端接口
• TLV字段中，新增Point toPoint Adjacency State（点对点邻接状态）
• 该字段携带了发送端路由器所有邻人System ID及其邻接状态，用来包管建立邻接关系的可靠性，利用范例240的TLV来承载信息
• 在LAN Hello报头中，等价的字段是IS Neighbor字段，这个字段只表明了发送端路由器的所有邻人的MAC所在
• 默认发送Hello的时间隔断为10S，邻接关系的超时时间为Hello隔断的3倍，但在广播链路上，DIS发送Hello的频率是普通路由器的1/3倍（每3.3333秒发送一次Hello）。接口下可以修改Hello隔断时间及超时时间

• 发现邻人并建立和维持邻接关系
  
• 除了包含发送路由器的System ID之外，还包含了发送端全局和接口的一系列参数，这些参数如果被邻人路由器吸收了，就形成邻接关系，否则不建立邻接关系
  

LSP

• Link State PDU
  

• Level -1 LSP
• Level -2 LSP

• 链路状态报文
  
• 形貌路由器的接口及所连网络的信息，包罗接口所连网络的子网、范例、开销等信息
  
• 传播互换链路状态信息
  

SNP

• CSNP
  

• Complete Sequence Numbers PDU
• 全序列号报文
• 携带当前路由器的链路状态数据库（LSDB）中所有的LSP摘要信息，类似于DD报文
• Level -1 CSNP
• Level -2 CSNP

• PSNP
  

• Partial Sequence Numbers PDU
• 部分序列号报文
• 请求和确认链路状态信息，类似于LSU报文和LSAck报文（携带数据库中部分的摘要信息）
• 在广播网络和点对点网络中请求缺失或最新的LSP
• 在点对点网络中确认收到的LSP
• Level -1 PSNP
• Level -2 PSNP

• SNP是用来跟踪和维护链路状态数据库的同步的报文
  

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