ISIS协议详解:HCNP中的IS-IS概念与配置

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"本文档介绍了ISIS(Intermediate System to Intermediate System)的基础内容,主要适用于HCNP(华为认证网络专业人员)的学习。ISIS是一种链路状态协议,常用于大型网络和运营商环境,采用NSAP地址结构,并根据区域进行路由选择。文中还提到了ISIS路由器的特性、度量值、报文类型以及网络类型等核心概念。" ISIS,全称中间系统到中间系统协议,是用于路由器之间通信的一种链路状态协议。它基于SPF(最短路径优先)算法,同时也是一种内部网关协议(IGP)。与OSPF相似,ISIS能够构建网络拓扑图,计算最短路径树,从而实现数据包的有效转发。不过,ISIS的独特之处在于它的设计更加简洁且适应性更强,特别适合大规模网络环境,通常被运营商用于构建其骨干网络。 在ISIS中,地址结构采用NSAP(Network Service Access Point)地址,类似于IP地址,由多个部分组成:AFI(Address Family Identifier)标识地址分配机构,如49表示本地管理;IDI(IDentification Domain Identifier)用于标识域;DSP(Data Subsystem Part)用于区域内的细分;systemID用于区分同一区域内的设备;SEL(System Entity Title)用于标识上层协议或服务类型;NET(网络实体标题)是必须的,没有NET则ISIS无法运行。 ISIS协议支持两种级别的操作:Level-1和Level-2,分别用于区域内的路由和区域间的路由。Level-1路由器仅与同一区域内的其他路由器交换信息,而Level-2路由器负责不同区域间的路由。此外,Level-1-2路由器既可处理Level-1也可处理Level-2路由,它们会在Level-1区域中发布默认路由,指向Level-1-2路由器,使得Level-1路由器能访问更广的网络。 ISIS路由器的接口可以配置为不同级别的电路,允许一个接口同时属于不同区域。例如,通过命令`[R1-GigabitEthernet0/0/0]isis circuit-level level-2`可以将接口设置为Level-2。在广播网络中,需要选举DIS(Designated Intermediate System),DIS负责管理区域内的LSA(Link State Advertisement)传播。 ISIS使用cost作为路由的度量值,cost值越小,路径越优。一条isis路由的cost是路由器到目标网段路径上所有出接口cost的总和。isis报文包括三种类型:IIH(Intermediate System Hello)用于建立和维护邻居关系,LSP(Link State PDU)承载链路状态信息,SNP(Sequence Number PDU)分为PSNP和CSNP,分别用于部分和完整链路状态数据库的同步。 最后,ISIS支持多种网络类型,包括点到点和广播型网络。在广播网络中,DIS选举过程对网络稳定性至关重要,而点到点网络则无需选举DIS,因为只有一条路径可达。 总结起来,ISIS协议因其高效、可靠和扩展性,被广泛应用于大规模网络环境中,理解和掌握其基本原理对于网络工程师来说至关重要。