ISIS的前世今生

2021-09-03 13:25:25
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1ISIS.中间系统到中间系统生与OSI早期给CLNP（相当与ipv4）来做路由。当前叫下集成isis/双栈is-is。现在竟能为osi来做路由。如今又能针对tcp./ip来做路由。之前学的路由协议一般只支持ipv4。想要支持ipv6要重新开

1 ISIS.中间系统到中间系统生与OSI早期给CLNP（相当与ipv4）来做路由。当前叫下集成isis / 双栈is-is。现在竟能为osi来做路由。如今又能针对tcp./ip来做路由。之前学的路由协议一般只支持ipv4。想要支持ipv6要重新开发。就比如rip支持ipv6的叫ripng。虽然也叫rip但跟rip完全不一样。他从底层架构到到设计语言跟rip完全没关系。ospfv3也是一样。

2 isis最牛逼的在isis中表示任何邻居信息，路由信息，拓扑连接信息都通过TLV（type length Value）来表示。通过特别统一的格式来表示任何，它想表示任何他想表示的任何东西。，非常非常灵活，也就是曾经在osi使用的isis和现在在tcp/ip的isis是同一款协议。区别就是扩充了TLV。定位就是：跟ospf抢占运营商市场。早期是思科私有协议，要想使用，内网必须全思科设备，一般为了反垄断，一个运营商的内网不可能使用同一个厂商的，避免被厂商绑架。多用混合厂商的，所以限制了isis的发展。

3 优点：相比ospf集成度更高、更简单、更高效。在执行spf算法计算的时候，他的消耗更少。

4 缺陷：你想通过isis来完成企业网的融合，完成企业网的需要不行。选路的工具太少了，可控性比较差不够灵活。只适合在运营商网络。也是LS协议，他能够支持的网络范围是最大的。能够支持4w条以上的路由。2.度量值设计，早期度量值空间非常窄只有6比特。0-63 接口默认值是10端到端最大度量值10bit，控制层面流量流向入接口,度量值累加。每传一兆累加10. 要改成宽度量值，接口度量值是24bit。接口度量值默认还是10，要调整度量值。让度量值更接口匹配。度量值的空间要匹配，

5 交互LSP：pdu。包含拓扑信息和路由

6 lsp ,链路，邻居分级 level-1 ， level-2。level1-2两个都支持相当与是ABR，接口宣告类型的时候可以设置。isis能切片。边界路由器收集到一个区域的level 1之后，计算出该区域的路由再把路由以level v2的形式发送给其它区域。

7 level 1 只能在一个区域内，通过level 1可以形成树型结构，了解到区域内的整体网络连接。边界路由器收集到一个区域的level 1之后，计算出该区域的路由再把路由以level v2的形式发送给其它区域。当在区域内一组路由器只建立level 2的邻居在传lsp在这种情况下也可能包含拓扑信息。自己产生可能有拓扑，收集一个区域的路由计算在发出是纯路由。isis的区域概念 levle 融合度非常高不像ospf定义了那么多类型的lsa。之所以定义这么多，是因为ospf的lsa格式太过固定，没有办法在一个lsa中添加新的东西，不能扩展，所以随着协议的发展，当你需要协议添加一些新的功能的时候，所以只能设计新的lsa来携带新的功能。但TLV是统一的格式，添加新的TVL就可以了。

8 只能区域间汇总，他也有asbr在重分发的时候能通过外部路由通过汇总发送给域内。和ospf差不多。

9 它没有协议号和端口号。所以有报文都是由isis载荷封装在2层帧头内的，全部封装在2层报头内。只能发一兆，只能在一个网络内发，没有携带地址，没办法基于目的ip来做路由。

10 相同都是使用ispf和prc算法，在针对树干和树枝是使用ispf，树叶使用prc 。

osi将网络层分为两个部分

面向连接网络服务可靠 ip认为一个3层接口是一个节点。clns认为一个设备就是一个节点，所以他定义了 NSAP网络服务接入点。通过circuit ip来区分一个节点的不同接口。

无连接网络服务尽力而为

11 ospf与isis最大的区别：除了所有的计算机要属于区域以外还要定义pc与路由器之间的关系。osi把pc定义成ES,路由器定义 IS。计算机连接网关路由器，路由器要跟pc运行路由选则协议，交互hello。定义成0级路由。在tcp中除了解析网关交互arp，正常情况下，不会有任何交互。isis认为router id就是NSAP地址。收敛速度都优于ospf，无论是初始收敛和重新收敛。ospf在ma网络中选dr/bdr就是4倍hello时间，isis网络类型广播和ppp，无论你选不选DIS 指定中间系统。。他都不需要4倍的hello时间来完成选举。能秒建。所有邻居路由拓扑信息都放在lsp之中，他的数据库整合度也更高。lsp更少。但也无法跟eigrp比。使用isis因为运营商的路由器多，不光自己要使用，要给客户提供上网。收敛快，提高用户体验。

12 level 2的两种产生方式：建邻居设置成了level2了，就只能建立level2的邻居。这种情况下lsp又有拓扑信息，又有路由信息。只有当你设计了一个level 1路由器，基于level 1的lsa 计算出关于区域路由之后，边界会把level 1路由转换成level 2发送给其它区域。

13 isis这个协议不要划分区域，全使用level 2。在纯level 1的路由器做重分发，这个重分发会默认失败，因为来外部的路由没法以level 1的形式传递，也可以这么去做，要设置一个down比特，避免被重新传回骨干。在isis中叫路由泄露，能解决次优路径问题。但配置麻烦。能量小就适合扁平化的运营商的网络架构要么日字型，口字型，有钱full mesh 。数据中心网分为骨干、核心。spine 支持硬件虚拟化， leaf 一般是一些可以扩展远程线卡的交换机。

14 没有骨干区域的概念。有骨干链路。是一个逻辑概念。由连续的level 2或 level 1-2路由器组成的。扩充非骨干就很简单了，扩充边界路由器，扩展性强。level 1路由器会产生并通过默认路由来访问其它区域，默认选择距离最近的abr，但可能从端到端的完整路径来看，它可能是一个次优路径。有点像totly stub。只能一台abr,多台会出现选路问题，你去外网走哪条路回来走不同的路。这是非常糟糕的因为在我们的路径中如果有防火墙这种设备存在，它会记录网络会话的。如果回馈通过相同的网络连接，他会检索是回包流量给你放行，但如果是不同路径，如果两台防火墙没有同步流量会话，那么他可以会丢弃。level 2邻居可以跨越区域建也可以在区域内建。

15 osi4级路由架构：pc也需要区域。pc在启用CLNP后要跟路由器运行ES-LS交互hello 。

OSI hello分为 3大类

由pc发送的hello 告诉路由器我是谁我的地址我的信息0级

路由器发给pc的hello 中间系统 hello 告诉你我是网关我的地址多少我的前缀优先级 0级

路由器之间的isis hello 决定谁使用主网关谁是备份网关。

16 1级路由就是区域内路由

17 区域间

18 3级as之间 OSI要运行IDRP 域间路由选择协议在tcp中是bgp

19 开放的ls协议都有lsdb 都是通过lsa lsp 都有老化计时器ospf,30min一次，老化60分钟 isis15min更新，20分钟down。lsa加入lsdb是正计数0-3600s lsq加入lsdb是倒计1200-0，同是相同算法 ispf +prc 。ospf基于接口来区域划分 isis通过路由器。isis一台路由器只能属于一个区域。

在ospf中两台直连接口的路由器必须属于同一个区域，在isis中可以属于同一区域也可不同区域。跨越区域只能level2的邻居。ospf的可控性强，区域类型多。

20 CLNP地址定义了NSAP最短8B 最长20B 可变长，在isis上只为了给路由器做标识标识符10byte。高位描述节点属于哪个区域，要一样低位标识本身。

21 高位：IDP 初始域部分初始域部分，用来描述当前属于哪个组织，属于区域的一部分。包含 AAFI组织格式 id（本身）和B IDI初始域 id（2byte）16进制，有45 47 49 49是私有

22 低位：DSP 域指定部分。包含A. hodsp 高位区域号2字节。B .stytem id 固定6字节区分一个区域内的不同节点。和是NsAP选择位，可以指pc，路由层也可以指该节点上层的应用，像协议号或端口号。是用来标识本身两个全0表示AFI加High order dsp 代表所属区域，system id标识设备本身。nSEL标识应用。