【文章內(nèi)容簡介】 端系統(tǒng) Hello（ ESH）報文。在直連節(jié)點間發(fā)送的 hello報文包含通信節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)層地址和數(shù)據(jù)鏈路層地址。 Hello報文也就是配置信息。終端系統(tǒng)通過路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包到非直連設(shè)備。 ISIS： ISIS路由選擇協(xié)議在 ISO10589中定義，旨在為 ISO CLNS環(huán)境中運行 CLNP協(xié)議的路由器之間提供動態(tài)交換路由信息的途徑。 CLNP通過逐跳路由選擇機制在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳送數(shù)據(jù)，而 ISIS協(xié)議可以自動計算最佳路徑和選擇路由。 集成 ISIS： 集成 ISIS（ Integrated ISIS）使得 ISIS協(xié)議可以傳播除 CLNP之外的其他協(xié)議的路由信息。 ISIS能路由 CLNP、 IP或者在混合模式下同時路由兩者。 ISIS是用于 OSI協(xié)議棧的、動態(tài)的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。正因為如此，所以它在 ISO CLNS環(huán)境中發(fā)送為 CLNP數(shù)據(jù)進行路由選擇的路由選擇信息。當 ISIS嚴格地在 ISO CLNS環(huán)境中使用時，它就被稱為 ISO的 ISIS。集成 ISIS是 ISIS為多種協(xié)議提供路由選擇的一種實現(xiàn)。 ISIS的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫是基于 CLNP路由的，而集成 ISIS則用 CLNP路由標記關(guān)于 IP網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)的信息。集成 ISIS在一個協(xié)議中結(jié)合了 ISO的 CLNS和 IP的路由選擇的特性，在 IP網(wǎng)絡(luò)中作為 OSPF的替代路由選擇協(xié)議。重申一下， ISIS可以純粹地用作 IP路由選擇，也可以純粹地用作 ISO路由選擇，或同時用于這兩者。 ISIS協(xié)議原理 ISIS和 OSPF比較 ： 以下是 OSPF和 ISIS的一些相似之處： ? 無類別 ? 使用鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫和 Dijkstra算法 ? 用 Hello分組來建立和維護毗鄰關(guān)系 ? 用區(qū)域來組建層次化的拓撲 ? 支持區(qū)域間的路由匯總 ? 在多路訪問型網(wǎng)絡(luò)中選舉指定路由器 ? 鏈路狀態(tài)的表示方式、時效（ aging）和度量值 ? 更新，判決和洪泛擴散 ? 收斂能力 ? 用于 ISP主干網(wǎng)絡(luò) ISIS協(xié)議原理 ISIS和 OSPF比較 ： 以下是 OSPF和 ISIS之間的某些不同之處： ? ISIS不會選舉備用指定路由器； ? 當有新的路由器加入的時候， ISIS會重新選舉； ? 每當 DR發(fā)生改變時，就會洪泛擴散一批新的 LSP； ? ISIS路由器和全部鄰接路由器都建立毗鄰關(guān)系，而不僅僅是和 DR建立毗鄰關(guān)系。 ? OSPF基于一個中心主干，其他區(qū)域都連接在主干上；在 OSPF中，區(qū)域的邊界落在區(qū)域邊界路由器 ABR之內(nèi)；每一條鏈路（端口）只屬于某一個區(qū)域。 ? 在 ISIS中，區(qū)域的邊界落在鏈路上；每一個 ISIS路由器完全屬于一個第 2層區(qū)域；ISIS提供了更靈活的擴展主干的方法。 ? OSPF可支持每個區(qū)域達 50個路由器； ? ISIS可以支持每個區(qū)域達 100個路由器； ? OSPF有更多的特性，包括路由標簽、完全末節(jié)區(qū)域、不完全末節(jié)區(qū)域（ NSSA）以及虛擬鏈路等。 ISIS協(xié)議原理 ISO網(wǎng)絡(luò)層編址 OSI網(wǎng)絡(luò)層編址是通過使用兩類層次化地址 NSAP和 NET來實現(xiàn)的。 NSAP ?授權(quán)和格式 ID（ AFI）：用于描述 IDI格式和 DSP地址的語法和分配地址的機構(gòu)。 ?初始域標識符（ IDI）：用于標識域（ domain）。 ?初始域部分（ IDP）：包含 AFI和 IDI，大致等同于十進制的有類別 IP網(wǎng)絡(luò)號。 ?域內(nèi)自定義部分的高位部分：用于把域細分為區(qū)域，大致等同于 IP中的子網(wǎng)。 ?系統(tǒng) ID：標識 OSI設(shè)備。 ?NSAP選擇符（ NSEL）：識別設(shè)備上的進程，大致等同于 TCP/IP的端口或者套接字。 ?域內(nèi)自定義部分（ DSP）：包含 HODSP、系統(tǒng) ID和二進制格式的 NSEL。 ISIS協(xié)議原理 IDP DSP AFI IDI AREA 系統(tǒng) ID SEL NSAP地址結(jié)構(gòu) NSAP的格式有 3種，如下圖所示。第一種是一個簡單的 8字節(jié)的區(qū)域 ID和系統(tǒng) ID的格式，第二種是 OSI的 NSAP格式，第三種則是官方 OSI框架文件（ GOSIP） NSAP格式。 ISIS協(xié)議原理 SEL SEL AFI ICD DFI AAI 保留字段 RDI 區(qū)域 系統(tǒng) ID SEL 域 區(qū)域 系統(tǒng) ID 系統(tǒng) ID 區(qū)域 （ a） （ b） （ c） NET NSEL指等于 0的 NSAP地址是用來標識設(shè)備的，它就是這個設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)地址。這樣的 NSAP稱為網(wǎng)絡(luò)實體標題 NET。因此， NET由區(qū)域 ID和系統(tǒng) ID所決定。 ISIS協(xié)議原理 地 址 描 述 00－ 09 保留地址－－不被分配 10－ 35 由 ISO和 CCITT共同協(xié)定的用于將來分配預留的地址 36－ 37 38－ 39 ISO DCC 40－ 41 42－ 43 44－ 45 46－ 47 ISO 6523ICD 48－ 51 本地地址 52－ 59 由 ISO和 CCITT共同協(xié)定的用于將來分配預留的地址 60－ 69 用于 ISO新指定的 IDI格式 70－ 79 用于 CCITT新指定的 IDI格式 80－ 99 由 ISO和 CCITT共同協(xié)定的用于將來分配預留的地址 NSAP的 AFI分配 在 ISIS中標識系統(tǒng) 路由器為每個接口都分配一個字節(jié)的電路 ID。在點對點的接口情況中，這個 ID就是鏈路的唯一接口，如 03。在 LAN接口的情況中，電路 ID被附到相應(yīng) IS的系統(tǒng) ID之后，形成一個 7字節(jié)的 LAN ID，如 。 ISIS協(xié)議原理 ISIS的 PDU格式 ISIS的 PDU有 3類，如下圖所示： ? Hello PDU（ ESH、 ISH和 ISIS Hello『 IIH』 ）： ? LSP ? 序列號 PDU： ―― 完全序列號 PDU（ CSNP） ―― 部分序列號 PDU ISIS協(xié)議原理 IS IS IS ISIS SNPA IIH ESH ESIS SNPA ES ES ES ISH 標識 ISIS中的系統(tǒng) ISIS的 PDU格式 在所有的 ISIS PDU報文起始的 8個 8bit字節(jié)都是該報文的頭部字段，并且對于所有的 PDU報文類型來說都是公用的部分，如下圖所示。 ISIS協(xié)議原理 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 域內(nèi)路由選擇協(xié)議鑒別符 1 長度標識符 1 版本 /協(xié)議標識擴展 1 標識長度 1 R R R PDU類型 1 版本 1 保留 1 最大區(qū)域地址數(shù) 1 PDU專有字段 可變長度字段 報文的頭部字段 LAN HELLO PDU格式 ISIS Hello PDU報文是同一條鏈路上的 ISIS路由器用來發(fā)現(xiàn)它們的 ISIS鄰居路由器的。一旦路由器發(fā)現(xiàn)了它的鄰居路由器并且建立成功鄰接關(guān)系， Hello PDU報文的工作就可以只擔當 keepalive的功能，從而維護已有的鄰接關(guān)系并將鄰接關(guān)系中任何參數(shù)的變化通知鄰居。 ISIS協(xié)議原理 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 頭部字段 8 R R R R R R 電路類 型 1 源標識 標識長度 抑制時間 2 PDU長度 2 R 優(yōu)先級 2 LAN ID 標識長度＋ 1 可變長度字段 ISIS LAN Hello PDU報文的格式 點到點 HELLO PDU格式 ISIS協(xié)議原理 ISIS 點到點 Hello PDU報文的格式 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 頭部字段 8 R R R R R R 電路類 型 1 源標識 標識長度 抑制時間 2 PDU長度 2 本地電路標識 1 可變長度字段 鏈路狀態(tài)報文 ISIS協(xié)議中 LSP的功能在本質(zhì)上和 OSPF協(xié)議中 LSA的功能是一樣的。一臺 L1路由器把 L1類型的 LSP泛洪到整個區(qū)域，用來確定它的鄰接關(guān)系和這些鄰接關(guān)系的狀態(tài)。一臺 L2路由器把 L2類型的 LSP泛洪到整個層 2的域，用來確定它與其他 L2路由器的鄰接關(guān)系，并標識出通告 L2路由器能夠到達的地址前綴。 ISIS協(xié)議原理 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 頭部字段 8 PDU長度 2 剩余生存時間 2 LSP ID 標識長度＋ 2 序列號 4 校驗和 2 P ATT OL IS類型 1 可變長度字段 ISIS LSP的格式 序列號報文 SNP報文通過描述數(shù)據(jù)庫中的部分或者全部 LSP的信息，對 ISIS鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫進行維護。 ISIS協(xié)議原理 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 頭部字段 8 PDU長度 2 源標識 標識長度＋ 1 起始 LSP標識 標識長度＋ 2 結(jié)束 LSP標識 標識長度＋ 2 可變長度字段 ISIS協(xié)議完全序列號報文的格式 長度， 8bit字節(jié)數(shù) 頭部字段 8 PDU長度 2 源標識 標識長度＋ 1 可變長度字段 ISIS協(xié)議部分序列號報文的格式 ISIS路由基礎(chǔ) ISIS路由選擇層次 ISIS協(xié)議原理 區(qū)域 3 區(qū)域 2 區(qū)域 4 區(qū)域 1 L1only L1/L2 L1/L2 L1/L2 L1/L2 L1/L2 L1 L2only L1only L1only L1only 該路由器必須為 L1/L2路由器 ， 以確保主干的連續(xù)性 ISIS域 ? 第 1層的 IS：幾乎等同于 OSPF內(nèi)部的非主干路由器，負責為區(qū)域里的 ES進行路由。第 1層 IS使得在一個區(qū)域中的 ES之間的通信成為可能； ? 第 2層的 IS：幾乎等同于 OSPF中的主干路由器，只進行區(qū)域間路由； ? 同時屬于第 1層和第 2層（ L1/L2）的IS：在非主干區(qū)域和主干區(qū)域之間進行路由，幾乎等同于 OSPF中的 ABR。這些 IS既參與第 1層區(qū)域內(nèi)的路由選擇，也參與第 2層區(qū)域間的路由選擇。 一個 ISIS網(wǎng)絡(luò)為一個域，與 TCP／ IP中的自治系統(tǒng)相當。下面說明 ISIS在域內(nèi)的兩層體系。 ISIS鄰接關(guān)系 ISIS協(xié)議原理 只具有第 1層功能的路由器建立第 1層的毗鄰關(guān)系，只具有第 2層路由器在區(qū)域間建立第 2層的毗鄰關(guān)系，而 L1/L2路由器與同一區(qū)域內(nèi)的 L1/L2鄰居同時建立第 1層和第 2層兩個毗鄰關(guān)系。第 2層毗鄰關(guān)系與區(qū)域無關(guān)而且必須是連續(xù)的，如下圖所示。主干即是一串連續(xù)的第 2層路由器和L1/L2層路由器所形成的鏈路的集合；主干可以橫跨多個區(qū)域。 區(qū)域 3 區(qū)域 2 區(qū)域 1 L1only L1/L2 L1/L2 L1/L2 L2only L1only L1/L2 L1only 指定中間系統(tǒng)和偽節(jié)點 ISIS協(xié)議原理 DIS的內(nèi)涵與 OSPF中 DR的內(nèi)涵類似。 DIS產(chǎn)生并代表一個 PSN，即一個虛擬的節(jié)點，如下圖所示。 PSN DIS DIS ISIS數(shù)據(jù)流 ISIS協(xié)議原理 ISIS路由選擇功能中的信息流如下圖所示。它包含了 4個過程和一個路由信息庫。其中，這 4個過程為接收、更新、決策和轉(zhuǎn)發(fā)；而路由信息庫則由鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫所組成。 輸入 接 收 機 更新 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫 轉(zhuǎn)發(fā) 更新 更新 路由信息庫 ISIS協(xié)議原理 洪泛擴散是新的 LSP在整個區(qū)域內(nèi)傳送的過程，以確保在所有路由器上的數(shù)據(jù)庫保持同步。如果 LSP數(shù)據(jù)庫沒有同步，路由選擇環(huán)路就有可能會發(fā)生。當路由器接收到一個新的 LSP時，它會向除了發(fā)送該 LSP的鄰居以外的所有鄰居洪泛擴散這個 LSP。 在點對點鏈路上，鄰居用 PSNP來確認新的 LSP，其中包含 LSP ID、序列號、校驗和與剩余生存時間。當源路由器收到了鄰居發(fā)送過來的 PSNP確認時，它會停止向這個鄰居發(fā)送新的 LSP，但它仍然會向沒有確認該 LSP的其他鄰居繼續(xù)發(fā)送新的 LSP。 在 LAN中，沒有明確的 PSNP確認。丟失了的 LSP可以被檢測到，這是在接收到 CSNP的時候通過比較 CSNP里面的 LSP列表和路由器的數(shù)據(jù)庫里的 LSP來實現(xiàn)的。如果任何 LSP丟失或過期了，路由器會以 PSNP的形式發(fā)送請求來要求重發(fā)這些LSP。 如果路由器接