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一、IS-IS基本概述

（一）IS-IS协议中的路由器级别

（二）IS-IS中的邻居级别

（三）IS-IS的链路级别

（四）IS-IS的地址结构

（五）IS-IS的基本配置

（六）IS-IS实验

二、IS-IS协议的网路类型

（一）广播类型

（二）点对点类型

三、IS-IS协议报文

（一）Hello报文：用于建立邻居。

（二）LSP报文：用于描述链路状态信息。

（三）SNP报文：序列号报文，主要包括CSNP（完全序列号报文）和PSNP（部分序列号报文）

四、域间路由

一、IS-IS基本概述

IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统）路由协议最初是ISO（国际标准化组织）为CLNP（Connection Less Network Protocol，无连接网络协议）设计的一种动态路由协议，也是一种基于链路状态并使用最短路径优先算法（SPF）进行路由计算的一种IGP协议。

协议优先级为15

本篇文章主要阐述一些基本的知识点，分别是路由器级别，邻居级别，链路级别，NET地址，基本配置。

（一）IS-IS协议中的路由器级别

在IS-IS协议中，路由器分为三个级别，分别是Level-1，Level-1/2，Level-2。

（1）Level-1路由器能和Level-1、level-1/2建立Level-1级别的邻居，与Level-2路由器不能建立邻居。

（2）Level-2路由器能和Level-1/2、Level-2建立Level-2级别的邻居，与Level-1路由器不能建立邻居。

（3）level-1/2路由器能和Level-1路由器建立Level-1级别的邻居，能和Level-2路由器建立Level-2级别的邻居，能和Level-1/2路由器同时建立Level-1和Level-2级别的邻居。

PS：Level-1路由器只能和同区域的建立邻居，Level-2可以和不同区域的路由器建立邻居。

（二）IS-IS中的邻居级别

IS-IS协议中的邻居级别总共有两种，分别是Level-1级别和Level-2级别。

Level-1邻居级别是Level-1级别路由器建立起来的邻居；

Level-2邻居级别是Level-2级别路由器建立起来的邻居。

由建立Level-2邻居级别的路由器所组成的区域，称为骨干区域。建立Level-1邻居级别邻居的路由器所组成的区域，称为非骨干区域。

特别注意，骨干区域必须是连续的，不能被非骨干区域分割。

（三）IS-IS的链路级别

IS-IS的链路级别分为Level-1链路级别和level-2链路级别。主要作用在两个Level-1/2

对于只支持Level-1和level-2级别路由器，配置链路级别不起作用。只维护自身级别的链路。

对于level-1/2级别的路由器，配置链路级别起作用，仅维护配置的链路级别。

（四）IS-IS的地址结构

1、IDP相当于IP地址中的主网络号，由AFI和IDI两部分组成。

AFI：组织机构标识，表示地址分配机构和地址格式，49为私有网段。

IDI：用来标识域，相当于一个下属机构。。

2、DSP相当于IP地址中的子网号和主机地址，由High Order DSP、System ID、SEL组成。

High Order DSP：用来分割区域，进一步细化标识域；

System ID：用来区分主机

SEL：用来指示服务类型

3、Area ID：由High Order DSP 和 AFI 和 IDI 组成。既能标识路由域，也能标识路由域中的区域。

打个比方：IDI就相当于中国，AFI相当于山西，High Order DSP相当于山西的一个地级市-晋城。

4、System ID：表示的是区域内唯一主机或路由器，长度固定为48bit（6字节）。

一个路由器，不论你在哪个区域，System ID要保持一致，就好比，你的名字，不论你去哪个市，你的名字是不能变得。

5、NET：是一类特殊的NSAP（SEL=00），NET长度与NSAP相同，最多为20个字节，最少为8个字节。

（五）IS-IS的基本配置

[全局]isis X(进程号) //配置isis进程

[isis]network-entity 49.0001.0000.0000. 0001. 00 //配置NET地址

[接口]isis enable //启用isis协议。

[isis]is-level level-X //更改路由器级别，X的取值为1、2、1/2。

[isis]isis circuit-type 网络类型 //修改网络类型，isis网络中，只有广播和P2P两种网络类型。

[接口]isis circuit-level level-X //修改链路级别。

（六）IS-IS实验

R1上的配置：

R2的配置：

R3的配置：

为了验证level-2级别的路由可以在不同区域间建立邻居，我们将R3的区域号与其他两个路由的区域号进行区别。

通过实验，我们可以发现，R2与R1建立了type为L1的邻居，与R3建立了type为L2的邻居。

二、协议的网路类型

（一）广播类型

当数据链路层运行以太网协议时，IS-IS的网络类型为广播。

在广播类型中，IS-IS网络会选举出一个类似于OSPF中Dr的节点，我们称之为DIS-伪节点。其作用主要是用于保证所有路由器的LSDB的是同步的，并且DIS会每10s进行一次周期性的发送CSNP（完全序列号报文），起到确认的作用。需要注意的是，IS-IS不会再选举类似于OSPF中BDR的备份伪节点。

关于DIS的选举原则：

1.根据接口的优先级选举，取值为0～127，默认为64，越大越优，所有值都参选。他不像OSPF中的DR，0不参加选举。

2.根据接口的Mac地址选举，越大越优。

关于DIS的选举时间：

DIS的选举时间为2个HELLO报文的时间。普通路由器的hello时间为10s，Dis的hello时间为3s。

关于DIS的邻接关系：

在MA网络中，所有路由器相互之间都是邻接关系。

关于DIS的抢占性：

DIS具备抢占性，由于各路由之间是邻接关系，DIS的变更并不会影响到各邻居关系的变动，但是，会引起其他路由器从新计算链路信息。

关于DIS在LSDB的表示：

在LSDB表中，0000.0000.0001.01-00

00：表示分片标识符，00表示未分片。

01：伪节点表示符，00为实节点。非00为伪节点。

0000.0000.0001：表示system id。

表中的*表示自己的节点。

关于DIS和DR的区别：

（二）点对点类型

当数据链路层运行PPP、HDLC协议时，IS-IS的网络类型为点对点。点对点网络类型，不选举DIS。

三、协议报文

IS-IS协议总共有9中报文类型，分别是3种Hello报文（L1 Hello报文、L2Hello报文、P2P报文），2种LSP报文（L1 LSP报文、L2 LSP报文），4种SNP报文（L1 CSNP报文、L2 CSNP报文、L1 PSNP报文、L2 PSNP报文）。

（一）Hello报文：用于建立邻居。

图中方框内，为IS-IS通用头部报文。在IS-IS的Hello报文，LSP报文，SNP报文中都会存在。

Intradomain Routing Protocol Discriminator：域内路由选择协议鉴别符：这里是ISIS

length indicator：PDU头部的长度。

ID Length：system id的长度。

PDU Type：PDU的类型：9种类型，这里01111表示的是一个Level-1的hello，10000表示是一个Level-2的hello报文。

Maximum Area address：支持的最大区域个数。

（1）Hello报文：分为L1和L2两种，用于在广播链路上建立各自的邻居关系。

Circuit Type：最后两位表示发出hello报文路由器的类型（01表示L1，10表示L2，11表示L1-L2）

SystemID ｛sender of PDU｝：表示这个hello报文是哪个路由器发出来的

Holding Timer：相当于死亡时间，如果这个时间内没有收到邻居发来的hello报文，则结束邻居关系

PDU Length：总长度，单位是字节

Priority：优先级，默认64，范围为0～127，DIS选举会关注它

以下为变长字段：

采用TLV编码来携带各项属性，T代表类型，L代表长度，V代表属性值。

Area address：发hello包那台路由器所属的区域名

IS Neighbor：发出hello包的路由器的邻居的接口mac地址

IP interface address：从哪个接口发出的hello报文

Padding：用于作为填充字段，保证MTU值为1500

当建立邻居后，会在hello报文中。增加IS Neighbor：表示邻居的mac地址。

（2）P2P Hello报文：用于在点对点链路上建立IS-IS邻居关系。

P2P的hello报文与广播的hello报文基本相同，唯一的区别是广播的hello报文有priority优先级，用于选举DIS，P2P网络没有优先级，增加了local circuit id，用于。

（二）LSP报文：用于描述链路状态信息。

LSP的通用头部报文与hello报文的相同，知识内部参数有些变动，PDU类型变为10010，表示L1 LSP。

LSP报文：分为L1和L2两种，用来描述各自的链路状态信息。

PDU Length：总长度，单位：字节

Remaining Lifetime：生存时间，单位：秒

LSP-ID：发出LSP报文的路由器，可用来识别唯一的一条LSP。

Sequence number：序列号

Checksum：校验和

type block：类型块，

ip internal reachablilty：描述ip网段的可达性。

三、SNP报文：序列号报文，主要包括CSNP（完全序列号报文）和PSNP（部分序列号报文）

（1）CSNP：分为L1和L2两种，用于描述各自的LSDB当中的所有LSP的摘要信息。

PDU length：总长度

Source ID：发出CSNP报文的路由器的System ID

Start LSP ID：CSNP报文中第一个LSP的ID值

End LSP ID：CSNP报文中最后一个LSP的ID值

LSP entries：lsp条目。

（2）PSNP：分为L1和L2两种，用于请求LSP和确认作用。

除了LSP条目外。只包含PDU 长度和Source id源id的信息。

四、域间路由

前面提到，IS-IS包含骨干区域和非骨干区域，今天我们梳理两个区域是如何进行通信的。

首先搭设一个多区域的IS-IS网络。

R1的配置为:

R2的配置为：

R3的配置为：

R4的配置为:

在R2路由器上，我们查看其lsdb。

我们可以发现，在level-1/2路由器上，会自动将level-1级别的路由条目加载到Level-2的lsdb中，从而使level-2级别的路由器访问到Level-1级别内的路由条目。Level-1/2路由器并不会将Level-2的路由条目加载到level-1级别内。

那level-1的路由器如何访问Level-2的路由条目？

我们在R1中，查看其路由条目。

发现，其有一条缺省路由，其下一跳分别是R2和R3路由。

其原理就是，当L1/2连接了骨干区域和非骨干区域，他会将自身产生的实节点LSP中的ATT置位为1当这个实节点LSP传递到其他L1的路由器时，其他路由器会通过ATT为1，得知其为L1/2路由，并产生一条缺省路由指向L1/2路由。

如果我们想让骨干区域的路由条目宣告到非骨干中，我们，可以进行IS-IS的路由泄露。

具体配置为

[L1/2路由的isis]import-route isis level-2 into Level-1

L2的路由泄露到L1中，将会在L1的LSP里，把L2的路由加*，用于防环。

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（一）IS-IS协议中的路由器级别

（二）IS-IS中的邻居级别

（三）IS-IS的链路级别

（四）IS-IS的地址结构

（五）IS-IS的基本配置

（六）IS-IS实验

二、协议的网路类型

（一）广播类型

（二）点对点类型

三、协议报文

（一）Hello报文：用于建立邻居。

（二）LSP报文：用于描述链路状态信息。

三、SNP报文：序列号报文，主要包括CSNP（完全序列号报文）和PSNP（部分序列号报文）

四、域间路由

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