- 系统介绍
- 定址规则
- IS-IS PDU-Protocol Data Unit（IS-IS路由协议中的协议数据单元）
- 路由计算过程
- ISIS路由计算开销方式
- 地址结构
- 路由器分类
- DIS与DR的类比
- 链路状态信息的载体
- 网络拓扑
- ISIS与OSPF差异性
- 术语对照表
- ISIS配置流程
记录学习ISIS协议的相关知识。
系统介绍
中间系统到中间系统（IS-IS，Intermediate system to intermediate system，意为“中间系统到中间系统”）是一种内部网关协议，是电信运营商普遍采用的内部网关协议之一。
注意：ISIS协议是运营商中较为常见的协议，一般企业还是会使用OSPF协议。
定址规则
⒈位于同一区域内的路由器Area ID必须相同。
⒉ES只能与具有相同Area ID的IS进行通讯。
⒊同一区域内的Level-1 IS为了彼此区分必须有唯一的System ID。（建议整个域内所有IS都有唯一的System ID）
⒋整个域内所有Level-2 IS为了彼此区分必须有唯一的System ID。
⒌包交换网络中，虚电路号或DLCI号码经常加在System ID的后面构成LAN ID，这主要是为了防止同时属于多个Area的IS在不同的Area中有相同的System ID。
⒍如果系统检测到System ID重复，将会报告以下错误：
IS-IS: possible duplicate system ID detected
IS-IS PDU-Protocol Data Unit（IS-IS路由协议中的协议数据单元）
⒈Hello PDU ：用于建立和维护毗邻关系。
⒉LSP，Link-state Packet：用于发布链路状态信息。
⒊PSNP，Partial sequence number PDU：用于确认和请求链路状态信息。
⒋CSNP，Complete sequence number PDU：用于发布完整链路状态数据库。
| OSPF | ISIS | |
| 应用场景 | 园区网 | 骨干网（IS-IS+BGP） |
| 特点 | 只支持IP网络；工作在IP层 | 支持CLNP网络、IP网络；工作在数据链路层 |
| 支持的网络类型 | 点到点、广播多路访问、点到多点、非广播多路访问 | 点到点、广播多路访问 |
| HELLO报文 | 作用是邻居发现，协商参数并建立邻居关系，后期充当保活报文 | 邻居通过hello报文的交互来完成，但是会根据场景分为三种类型的hello报文 |
| 邻居关系的建立 | 两次握手和三次握手 |
对于园区网，需要路由协议能够适应区域多样、策略多变、调度精细等；而骨干网负载较大，因此需要路由协议更适应区域扁平、收敛极快、承载庞大。因此对于这两种路由协议来说，没有谁更优于谁的说法，只有哪种协议更加适合某种场景。
ISIS协议很早就出现，所以它的设计是能够多种类型的网络层上运行，到后期网络层几乎只保留了IP，所以才对ISIS协议进行改进形成集成ISIS，从而能够适用于IP网络层。ISIS协议能够使用多种类型网络层的原因就是ISIS工作在第二层数据链路层，所以三层的类型对它影响不大，而OSPF协议必须依赖于IP协议，因而只能支持IP网络。
ISIS协议在邻居关系的建立时分两种情况：
1.ISO10589使用两次握手，RFC3373定义了P2P三次握手机制。
2.MA网络类型的邻居关系建立必须是三次握手。
路由计算过程
1.建立邻居关系
2.同步LSDB数据库
3.执行SPF路由计算（就是最小生成树算法，应该和数据结构里面学的基本一样，后面再补充数据结构的知识，之前没有记录过这方面的东西）
ISIS路由计算开销方式
设备默认接口开销值都是10。
地址结构
Area ID是两位+四位（前面两段），第一段是自治系统号，第二段是区域号，骨干设备不一定在同一个区域内，也没有骨干区域或者非骨干区域之分，需要自定义骨干设备；
System ID 用于标识设备，互相不能重复，不同区域里面也不能重复；
N-SEL是标识符，一般都是00。
路由器分类
- level-1路由器（只能创建Level-1的LSDB）
- level-2路由器（只能创建Level-2的LSDB）
- level-1-2路由器（路由器默认的类型，能同时创建level-1和level-2的LSDB）
其中，level-2路由器是骨干角色的类型，level-1路由器是非骨干角色的类型；level-1-2是骨干和非骨干之间过渡的路由器类型。
DIS与DR的类比
| 类比点 | ISIS-DIS | OSPF-DR |
| 选举优先级 | 所有优先级都参与选举 | 0优先级不参与选举 |
| 选举等待时间 | 2个Hello报文间隔 | 40s |
| 备份 | 无 | 有（BDR） |
| 邻接关系 | 所有路由器互相都是邻接关系 | DRother之间是2-way关系 |
| 抢占性 | 会抢占 | 不会抢占 |
| 作用 | 周期发送CSNP，保障MA网络LSDB同步 | 主要为了减少LSA泛洪 |
链路状态信息的载体
- LSP PDU——用于交换链路状态信息。
- 实节点LSP
- 伪节点LSP（只在广播链路存在）
- SNP PDU——用于维护LSDB 的完整与同步，且为摘要信息。
- CSNP（用于同步LSP）
- PSNP（用于请求和确认LSP）
协议报文都分为Level-1和Level-2两种，在MA网络中所有协议报文的目的MAC都是组地址：
- Level-1地址为：0180-C200-0014
- Level-2地址为：0180-C200-0015
网络拓扑
- 网络分层路由域
OSPF协议的区域划分是基于接口的；ISIS协议的区域划分是基于设备的。这点从区域划分可以看出来。
- 区域间路由
ISIS与OSPF差异性
| 差异性 | ISIS | OSPF |
| 网络类型 | 少 | 多 |
| 开销方式 | 复杂 | 简便 |
| 区域类型 | 少 | 多 |
| 路由报文类型 | 简单 | 多样 |
| 路由收敛速度 | 很快 | 快 |
| 扩展性 | 强 | 一般 |
| 路由负载能力 | 超强 | 强 |
术语对照表
| 缩略语 | OSI术语 | IETF术语 |
| IS | Intermediate System | Router |
| ES | End System | Host |
| DIS | Designated Intermediate System | OSPF中的DR |
| Sys | IDSystem ID | OSPF中的Router ID |
| LSP | Link State PDU | OSPF中的LSA |
| IIH | IS-IS Hello PDU | OSPF中的Hello报文 |
| PSN | PPartial Sequence Number PDU | OSPF中的LSR或LSAck报文 |
| CSN | PComplete Sequence Number PDU | OSPF中的DD报文 |
ISIS配置流程
1.进入isis视图：isis 进程号 （默认为1）
2.在isis视图中宣告路由器地址：network-entity 49.0001.0000.0000.0001.00
3.进入接口视图
4.打开isis功能：isis enable 进程号
5.指定挑选对应级别DIS时ISIS接口的优先级：isis dis-priority 优先级 [level-1|level-2]; eg: isis dis-priority 120 level-1
