【IS-IS协议原理】
IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)协议是一种基于链路状态的路由协议,最初由ISO设计,用于CLNP(Connectionless Network Protocol)网络。随着时间的推移,IS-IS通过RFC 1195被IETF扩展以支持IP,并演变成Integrated IS-IS或Dual IS-IS,使其成为业界广泛应用的IGP(Interior Gateway Protocol)之一,特别是在大型ISP中。
**IS-IS协议的发展史**
1. **IS-IS的产生**:IS-IS最初是为了支持ISO的CLNP协议而设计,依据的标准是ISO/IEC 10589和RFC 1142。
2. **IS-IS的发展**:随着互联网的普及,IETF通过RFC 1195将IS-IS扩展到支持IP,形成了现在我们熟知的集成IS-IS,它可以同时处理CLNP和IP网络层协议。
**IS-IS协议的基本特点**
1. **协议位置**:IS-IS是OSI模型中无连接网络服务CLNS的一部分,它直接运行在链路层之上,不同于大多数运行在网络层的路由协议。
2. **链路状态路由**:IS-IS是一种链路状态协议,类似于OSPF,但两者存在差异。IS-IS通过传播链路状态信息来构建拓扑数据库,实现快速路由收敛。
3. **支持多种网络层协议**:IS-IS能同时支持CLNP和IP,可以在双协议环境中工作。
4. **TLV编码**:IS-IS使用TLV编码方式进行报文传输,这种编码方式高效且具有良好的扩展性,允许协议添加新的特性而不改变原有结构。
**IS-IS协议的基本概念**
- **区域(Area)**:IS-IS协议没有像OSPF那样明显的区域划分,但它使用层次结构来组织网络,包括Level-1和Level-2路由器。
- **路由器类型**:IS-IS中的路由器可以是Level-1、Level-2或Level-1-2,根据它们负责的区域和它们在层次结构中的位置。
- **Hello分组**:IS-IS路由器使用Hello分组建立和维护邻居关系,类似于OSPF的DD分组。
- **LSP(Link State Packet)**:IS-IS路由器广播LSP来传播链路状态信息,更新邻居关于网络拓扑变化的信息。
**IS-IS与OSPF的比较**
1. **协议层次**:IS-IS运行在链路层,OSPF运行在网络层。
2. **编码方式**:IS-IS使用TLV,OSPF使用固定格式的选项字段。
3. **网络规模**:IS-IS被认为更适合大型网络,因为它有更快的路由收敛速度和更清晰的结构。
4. **协议扩展性**:由于TLV编码,IS-IS的扩展性通常被认为优于OSPF。
学习IS-IS协议,不仅需要理解其历史背景和基本特点,还需要掌握其工作原理,包括路由计算、邻接关系建立、LSP扩散等,并能对比分析IS-IS与OSPF的异同,以便在实际网络部署中做出合适的选择。IS-IS的灵活性和适应性使其在现代网络环境中扮演着重要的角色。