**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RFC1195增加了对IP的支持,演变成Integrated IS-IS,即能够同时处理CLNP和IP网络层协议的协议。它在大型ISP中广泛应用,成为最主流的内部网关协议(IGP)之一。
**IS-IS协议发展史**
- IS-IS的起源可以追溯到ISO为CLNP设计的动态路由协议,标准为ISO/IEC 10589或RFC 1142。
- 随着IETF在RFC1195中的扩展,IS-IS被改进以支持IP,形成了现在所说的Integrated IS-IS,也被称为Dual IS-IS。
**IS-IS协议基本特点**
1. **OSI协议栈的一部分** - IS-IS属于ISO定义的无连接网络服务CLNS的一部分,与TCP/IP中的IP协议相类似。
2. **直接运行于链路层** - 与其他大多数路由协议不同,IS-IS直接在链路层上运行,如以太网的FEFE和83类型的帧。
3. **链路状态协议** - 类似于OSPF,IS-IS是一种链路状态协议,具有快速路由收敛和清晰网络结构的特点。
4. **支持多协议** - 支持IP和OSI两种路由,可以在双重环境中工作。
5. **TLV编码方式** - 使用TLV编码进行高效且可扩展的协议报文编码,方便添加新特性。
**IS-IS与OSPF的异同**
虽然IS-IS和OSPF都是链路状态路由协议,但它们有各自的特色:
- IS-IS直接在链路层工作,而OSPF通常在IP层。
- IS-IS使用TLV编码,提供了更好的扩展性,而OSPF使用固定格式的LSA(Link State Advertisements)。
- IS-IS可以同时处理IP和OSI路由,而OSPF仅处理IP路由。
- 在大型网络中,IS-IS通常被认为具有更快的路由收敛速度。
**IS-IS协议的基本概念**
IS-IS协议的关键概念包括:
- Level(层次):IS-IS分为Level-1和Level-2,用于构建区域化的网络结构。
- LSP(Link State Packet):链路状态数据包,用于传播链路状态信息。
- CSNP(Complete Sequence Number PDU)和PSNP(Partial Sequence Number PDU):用于同步和恢复LSP数据库。
- SPF(Shortest Path First)算法:计算最短路径树,形成路由表。
学习IS-IS协议,不仅需要理解其历史背景和基本特点,还要掌握其工作原理,包括路由信息的收集、LSDB的建立、SPF算法的运行以及路由的发布和选择等。这些知识对于网络工程师在设计和维护大规模网络时至关重要。