IS-IS 中间系统到中间系统协议
OSI模型 CLNP协议（逻辑地址） IS-IS协议
TCP/IP模型 IP协议（逻辑地址） OSPF协议
为了支持TCP/IP模型，IETF对IS-IS协议进行扩充，扩充之后版本称为集成IS-IS
ES边缘系统：终端
IS中间系统：路由器
CLNS无连接网络服务：CLNP协议、IS-IS协议、ES-IS协议
CLNP提供逻辑地址，NSAP网络服务访问点（相当关于IP协议IP地址）
IS-IS协议用于计算路由，相当于OSPF协议
ES-IS协议用于终端访问路由器，相当于ARP协议
集成IS-IS特点：同时支持TCP/IP模型、OSI模型
基于IEEE802.3帧封装
*保留了NSAP地址概念，由三部分组成 Area-ID、System-ID、SEL
Area-ID，长度1--13B ，标识一个逻辑区域
System-ID, 长度6B，唯一标识一台运行IS-IS的设备
SEL，长度1B，标识网络层协议类型，CLNP协议/IP协议，
网络层协议为IP协议SEL取值为0
SEL为0的 NSAP地址称为NET地址
集成IS-IS在TCP/IP模型中使用计算IP路由，必须配置NET地址
NET地址格式：Area-ID(1-13B)、System-ID(6B)、SEL（1B，固定为0）
IS-IS基本概念：
1.路由器级别：
Level-1路由器、Level-2路由器、Level-1-2路由器
2.邻接关系：
Level-1邻接关系、Level-2邻接关系
Level-1路由器和Level-1路由器、Level-1-2路由器只能建立Level-1邻接关系
Level-2路由器和Level-2路由器、Level-1-2路由器只能建立Level-2邻接关系
Level-1-2路由器和Level-1-2路由器可以同时建立Level-1、Level-2邻接关系
*Level-1邻接关系只能同一个区域(Area ID)内建立，不能在区域之间建立Level-1关系
*Level-2邻接关系可以在区域内、也可以在区域间建立
3. 骨干区域：与Area-ID取值无关
建立Level-2邻接关系的路由器组成路由域称为骨干区域
Level-2区域
非骨干区域：建立Level-1邻接关系的路由器组成的区域称为非骨干区域
Level-1区域
**IS-IS中划分区域（Area-ID）以路由器为单位
4.IS-IS支持网络类型
1.P2P点到点网络类型
2.Broadcast广播网络类型
网络类型取决于接口使用二层协议：
PPP协议/HDLC协议： P2P网络类型
以太网协议：广播网络类型
5.IS-IS开销计算
1.缺省度量开销，默认所有接口开销值为10
窄度量、宽度量、窄兼容宽、宽兼容窄、兼容模式
窄度量和宽度量区别：
1.宽度量支持接口开销范围更大
2.宽度量实现扩展功能，例如管理标记Tag
2.基于带宽开销：参考带宽默认1000M
3.基于时延开销
4.基于差错开销
6.IS-IS报文
报文格式： IEEE802.3帧头 IS-IS通用头部 IS-IS专用报文 FCS校验
IS-IS通用头部：
IS-IS专用报文：
类型：Hello报文：用于发现、建立、维护邻接关系
SNP报文：CSNP报文，用于描述本地LSDB摘要信息，类似于OSPF DD报文
PSNP报文，用于请求缺少的LSP，类似于OSPF LSR报文
用于对收到的LSP进行确认，类似于OSPF LSAck报文
LSP报文：用于携带完整的LSP信息，类似于OSPF LSU报文
LSP：描述本地所有接口链路状态信息/LSDB：存放LSP
*IS-IS报文采用TLV架构 类型、长度、值，扩展性极强
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IS-IS工作原理：
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1.建立邻接关系
广播网络类型建立邻接关系：三次握手
接口使能IS-IS，立马组播发送 LAN-IIH报文，携带本地参数
收到邻居的Hello报文，检查报文的参数，参数合法，则进入init状态
并将邻居System-ID加入Hello报文的邻居列表中，并再次发送Hello报文
收到邻居的Hello报文，参数合法并且存在本地的 System-ID，则邻居状态Up
1.邻接关系Up后，IS-IS通过Hello报文进行DIS指定中间系统选举
DIS作用：后续保障LSDB同步可靠性
选举参数：1.优先级 0-127，默认64，0参与选举
2.MAC地址
选举时间：2个Hello报文间隔
DIS产生伪节点LSP描述广播网络拓扑信息
点到点网络类型建立邻接关系：两次握手、三次握手（默认）
接口使能IS-IS，立马组播发送P2P IIH，携带本地参数
收到邻居的Hello报文，检查报文的参数，参数合法，则邻居状态Up
两次握手：优势，建立邻接关系速度快
缺点，容易造成单通风险
华为默认在P2P网络类型中采用三次握手建立邻接关系
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2.交互LSP、同步LSDB
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广播网络类型：*邻居建立完成时进行DIS选举
1.邻接关系建立后，选举DIS
2.DIS选举完成，路由器立马采用组播方式泛洪本地的LSP，所有路由器同步完成
Level-1 0180-C200-0014 Level-2 0180-C200-0015
3.意味DIS收集到网络中所有路由器LSP，由DIS周期性10s/次向广播网络发送
CSNP报文，用于描述DIS LSDB摘要信息
4.其它路由器收到DIS CSNP报文对比本地LSDB，如果存在缺少的LSP，则向DIS
发送PSNP报文进行请求
5.DIS收到PSNP请求后，立马回应LSP报文，携带完整LSP信息
*邻接收到LSP后，将LSP加入LSDB，无需通过PSNP报文确认
*DIS指定中间系统：在广播网络内，周期性10s/次发送CSNP报文
保障广播网络内LSDB同步的可靠性
IS-IS没有备份DIS，支持DIS抢占，DIS发送Hello报文间隔时间默认 10/3 s
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P2P网络类型
1.邻接建立完成后，立马互相发送CSNP报文描述本地LSDB摘要信息
2.收到CSNP报文，对比本地LSDB，如果存在缺少则发送PSNP报文进行请求
3.收到来自邻接PSNP请求报文则发送LSP报文回应，携带完整LSP信息
4.收到LSP报文，则回应PSNP报文进行确认
*CSNP报文仅在邻接关系建立后立马发送一次
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3.SPF、路由计算
域内路由计算：
Level-1区域、Level-2区域分别在域内使用SPF算法计算拓扑信息，构建以本设备为根的最短路径树，并将叶子节点路由信息添加到最短路径树
Level-1区域设备维护Level-1数据库、Level-2区域设备维护Level-2数据库
*Level-1区域无法得到Level-2区域的路由信息
*Level-1-2路由器会将Level-1区域路由信息以叶子节点方式挂载在Level-2的LSDB
Level-2拥有所有区域的路由信息，Level-1区域只有本区域路由信息
域间路由计算：
Level-1区域无法得到Level-2区域的路由信息，无法访问Level-2区域和其它的Level-1区域
解决：默认情况，level-1-2路由器向Level-1区域泛洪的L1 LSP中 ATT:1
ATT区域关联位：代表该路由器Level-1-2路由器，自动生成缺省路由
收到ATT:1的 L1 LSP后，自动生成一条缺省路由，下一跳指向Level-1-2路由器
Level-1区域通过Level-1-2路由器产生ATT:1的LSP自动生成默认路由，通过默认路由方式
访问骨干区域和其它的非骨干区域
存在的问题：通过默认路由访问其它区域，无法感知到其它区域的开销信息，可能存在
次优路径的问题
解决Level-1区域访问其它区域次优路径的问题：
路由渗透：Level-1-2路由器将level-2区域的路由信息渗透到Level-1区域
[R3-isis-1]import-route isis level-2 into level-1
路由渗透带来的问题：如果Level-1区域存在多台Level-1-2路由同时进行路由渗透
1.环路的风险：
Level-1-2路由可能将渗透到Level-1路由信息传回骨干区域
解决：Up/Down bit
Level-1-2路由器会将渗透到Level-1区域的路由设为Down
其它的Level-1-2路由器不会再将Down的路由传回到骨干区域
Level-1-2路由器传递到骨干区域的路由信息，被其它Level-1-2路由器
又渗透到非骨干区域
解决：协议内部优先级
Level-1路由 15 Level-2路由 18
Level-1路由优先级高于Level-2路由高于Up/Down bit为Down的路由
2.渗透后导致Level-1路由数量过多的问题
解决：渗透时对路由进行过滤
域外路由计算：
引入的路由会被IS-IS路由器通过LSP分片（IPv4外部可达信息TLV）携带通告到其它路由器
IS-IS引入外部路由开销值默认为64
internal，计算外部路由开销时，同时计算内部和外部开销
external，计算外部路由开销时，只计算外部开销
IS-IS报文格式：
一、通用头部
1.域内路由协议标识符，标识IS-IS协议
2.头部长度
3.版本/扩展版本，版本为1
4.系统ID长度，6B
5.报文类型
6.最大区域地址数量，默认华为最大支持3个
二、专用报文
一、Hello报文
1.接口Level，接口发送报文的级别
2.源系统ID，发送者的系统ID
3.邻接超时时间，默认3倍Hello间隔时间，30s
4.专用报文长度
5.DIS优先级，默认64，范围0-127
6.DIS系统ID， System-ID+LAN ID
TLVs
1.区域地址TLV，携带报文发送者的Area-ID
2.IPv4接口地址TLV，携带发送报文的接口IP地址
3.上层协议标识TLV，用于标识网络协议类型，IPv4、IPv6
4.填充TLV，将Hello报文长度填充到最大值
二、LSP报文
1.专用报文长度
2.剩余生存时间，最大值1800s
3.LSP-ID，唯一标识一条LSP
由三部分组成：1.System-ID，产生LSP的设备的系统ID
2.LAN-ID，伪节点标识，标识该LSP是否为伪节点生存
LAN-ID：00，代表实节点产生
LAN-ID：非0，代表伪节点产生
3.分片ID，标识一个分片
4.序列号，判断LSP新旧程度以大为优
5.校验和，校验LSP完整性，判断新旧程度
新旧程度：1.比较序列号 2.比较剩余老化时间 3.比较校验和
6.ATT区域关联位bit Pbit区域修复位 Obit过载位
7.LSP级别，Level-1 LSP、Level-2 LSP
8.TLVs
1.上层协议标识TLV
2.区域地址TLV
3.系统名称TLV，携带配置的系统名称
4.中间系统可达TLV，携带拓扑信息，描述本设备连接的邻居信息
5.IPv4接口地址TLV，携带路由器所有接口IP地址
6.IPv4内部可达信息TLV，携带路由器域内路由信息
三、CSNP报文
1.专用报文长度
2.源系统ID/LAN-ID
3.起始LSP-ID、结束LSP-ID
4.LSP摘要s
LSP摘要1，LSP-ID、序列号、剩余生存时间、校验和
LSP摘要2，LSP-ID、序列号、剩余生存时间、校验和
LSP摘要3，LSP-ID、序列号、剩余生存时间、校验和
*PSNP报文与CSNP报文结构完全一致，例如请求LSP，携带请求的LSP摘要
例如确认LSP，携带确认的LSP摘要
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IS-IS认证
接口认证：在接口视图下配置，对Level-1和Level-2的Hello报文进行认证
区域认证：在IS-IS进程视图下配置，对Level-1的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证
路由域认证：在IS-IS进程视图下配置，对Level-2的CSNP、PSNP和LSP报文进行认证
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