Isis协议基础培训课件

固定报文头(第一个字节 是83)
( 三元组集)
基本特点
• 直接运行于链路层之上 • 链路状态路由协议 • 支持和两种路由 • 扩展性好（灵活的编址） • 路由收敛速度快、结构清晰，适用于大规模网络
协议：IS-IS
IS-IS：
数据链路层首部
IS-IS首部
数据
OSPF:
数据链路层首部
IP首部
OSPF首部
1-2路由器
L12 路由器（） 可以和本区域的任何级别路由器形成邻居关系；可以和其它区域相邻
的L2或L12路由器形成邻居关系 可能有两个级别的链路状态数据库 L1用来作为区域内路由；L2用来作为区域间路由 完成它所在的区域和骨干之间的路由信息的交换，将L1 中的路由信息
转换到L2 中，以在骨干中传播，既承担L1的职责也承担L2的职责 通常位于区域边界上
的连续性!!!
Area 49.0002 L1
区域
区域（） 允许将整个路由域分为多个区域 区域之间通过L2(L12)路由器相连接 一个路由器目前最多有3个 (和的实现) 一个路由器必须整个属于某个区域，而不能象那样是同一台路由器上
不同的接口可以属于不同的区域 对于1路由器来说，只有属于同一区域才可以建立邻居，对于2路由器
中对应的概念 路由器 主机
() 中的选举路由器
中的 报文
中的 用来描述链路状态
协议相关术语(二)
缩略语
中的概念
网络服务访问点(网络层地址) 网络实体标记 到间
部分序列号数据包 完全序列号数据包
中对应的概念 地址
中的报文 的报文或报文 的报文
协议的发展史
的产生 最早是为模型中( )（类似的协议）而设计的动态路由协议 ( 10589
lsp C
lsp D lsp C
lsp D
计算路由过程
1
2
5
31
(一)网络拓扑结构
(二)每台路由器的链路 状态数据库
1
A
B
2
5
(三)由链路状态数据库得到的 带权有向图
C
3
D
A1 B 2C 3 D
A1 B 2C 3 D
A1 B 2C 3 D
(四)每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树
A1 B 2C 3 D
类似于协议中的
部分协议数据单元
部分时序协议数据单元 分为两种： 1 和 2 的主要功能： 用来请求接收最新的，当路由器从邻居接收到时，通过比较自己的如
果没有同步，路由器发送请求相应的，以保持同步。 在点到点(P2P)链路上路由器用来作为应答以确认收到某个；
类似于协议中的
广播网络数据库交换
()
.00-00 .00-00 .01-00 .00-00
分层
层次性：有两个级别，区分两个层次 1：普通区域()叫1(L1) 2 ：骨干区()叫2(L2) 骨干区是连续的2路由器的集合；由所有的L2(含L12)路由器组成，
注意必须是连续(连通)的； L1和L2运行相同的算法； 一个路由器可能同时参与L1和L2
骨干区的连续性
L1
49.0001
链路状态协议数据单元：
： 序列号 当路由器启动时候，自己产生的的序列号为1 当发生变化需要重新生成的时候，新的的序号将在前一个序列号的
基础加1，较大的序列号意味着较新。 ：的生存时间，用于老化旧的。 的的生存时间从1200秒倒计时到0（呢？） 这个时间减为0 之前，如果没有接收到新的 来更新，则这个 会从
协议基础培训
东部片区-孙学勇
是基于链路状态算法的协议，它同 时支持及双重环境。
经过近年的发展，作为运用广泛的 路由协议，特别是在大的运营商。
学习完此课程，您将会： 掌握协议基本原理 了解与的比较
协议相关术语(一)
缩略语
中间系统 端系统
中的概念
指派中间系统 系统 报文数据单元
链路状态协议数据单元
报文用于建立和维持邻居关系，也称为（ ）。广播网中的1路由器使用1 ；广播网中的2 路由器使用2 ；非广播网络中则使用P2P 。
链路状态报文（ ）用于交换链路状态信息。分为两种：L1 和L2 。L2 由2路由器传送， L1 由1路由器传送，1-2路由器则可传送以上两种。
（ ，全时序报文）包括中所有的摘要信息，从而可以在相邻路由器间保持的同步。在广 播网络上，由定期发送；在点到点链路上，只在第一次建立邻接关系时发送。
路由渗透：
次优路由
1195中规定的 只将1的当做类似的区域处理，L2中的路由不
能发布到L1中去，L1路由器只能选择最近的一个L12路由器作为出
本区域的所有流量的出口（根据设置的 产生缺省路由），显然很容
易造成次优路由。
Area RTA 49.0001
10
10
RTB
10
Backbon
e RTC
30
或 1142)
的发展 在1195中增加了对于的支持，发展成为 (或者称为 )
协议基本特点
属于协议族
链路状态路由协议
支持，两种路由
管理距离：115
路由收敛速度快，结构清晰，适合于大规模网络。近年来得到越 来越广泛的应用
直接运行于链路层之上
与大多数路由协议不同， 直接运行于链路层之上
数据链路层头( )
区域
多个区域
扩展支持 非常好
扩展支持 好
小结
小结
协议基本概念、工作原理 的增强特性 与的异同之处
Thank you
（ ，部分时序报文）只列举最近收到的一个或多个的序号，它能够一次对多个进行确 认，当发现不同步时，也用来请求邻居发送新的。
邻接关系建立
两台运行的路由器在交互协议报文实现路由功能之前必须首先建立 邻接关系。
在不同类型的网络上，的邻接建立方式并不相同。 邻接关系建立需要遵循的基本原则 只有同一层次的相邻路由器才有可能成为邻接体 对于1路由器来说要求区域号一致
广播网上的指定路由器：
DIS
： 指定中间系统，相当于的 功能：在广播网络中创建和更新伪结点
选举规则
由 报文选举，具备最高优先级的路由器会被当选。如果所有路由器优 先级相同，则最高地址者当选
1和2的是分别选举的，选举结果可能不是同一个 发送数据包的时间间隔 是普通路由器的1/3，这样可以保证失效可以被
A的链路状态数据库
lsp A
lsp B
B的链路状态数据库
lsp A
lsp B
C的链路状态数据库
lsp A
lsp B
lsp E
lsp C
lsp D
lsp E
lsp C
lsp D
lsp E
lsp C
lsp D
D的链路状态数据库
lsp A
lsp B
E的链路状态数据库
lsp A
lsp B
lsp E
lsp E
.00-00 .00-00 .01-00
.00-00
.00-00 .00-00 .01-00
第1章 协议概述 第2章 的工作原理 第3章 的路由计算 第4章 与的比较
36
路由计算
链路状态协议路由算法
通过可靠的扩散算法各路由器将其它路由器扩散来的拓扑信息收集起 来，组成一张一致的、完整的拓扑图，依靠算法来计算出自己的路 由表。
1路由器
1路由器（ ） 只与本区域的路由器形成邻居 只参与本区域内的路由，只保留本区域的数据库信息 利用本区域最近的L1/2路由器作为区域外网络出口（缺省路由）
如何知道哪个路由器L12路由器？？
2路由器
2路由器 可以与其他区域的路由器（L2或L1/2路由器）形成邻居； 保存L2的链路状态数据库，含所有域间路由信息； 保存整个骨干区的路由信息；
协议：IP
协议：OSPF
数据
协议基本特点
编码方式 即。编码方式一种高效率，扩展性好的协议报文编码方式。也称
为编码() ：采用不同的值定义不同类型 ：整个三元组的长度 ：本的实际内容，最重要的部分 编码的优点 可扩展性好，如果想增加对于新特性的支持，只需增加新的类型
协议地址编码方式
网络层地址编码方式:
L1L2
L1
L1
L12 L1 L12
L1 49.0003
错！该路由器 必须是L2的， 以保证骨干区
的连续性!!!
49.0002 L1
骨干区的连续性
L1
Area 49.0001
L1L2 Backbone
L1
L1
L1 Area 49.0003 L12
L2 L12
正确，该路由 器必须是L2的， 保证了骨干区
是
是
的选举是否是可确定的
是
否
是否产生来描述网络结构
是
是
是否支持
是
是
是否支持非协议
是
否
和协议总结(二)
比较点 适用范围 复杂度
可扩展性
对流量工作的支持 可调节性
一般用在大型中
在企业网和中普遍使用
产生更少的，而且一般 产生更多的，一般配置多
使用一个区域
个区域
可以支持相当大的单个 比较大的网络一般划分为
10 RTD
RTE
Area 49.0002
RTF
Area 2 RTG
第1章 协议概述 第2章 的工作原理 第3章 的路由计算 第4章 与的比较
40
和协议比较总结(一)
比较点
是否最早为设计的
否
是
是否是链路状态的
是
是
是否直接运行在链路层上
是
否
是否有区域概念
是
是
是否适合层次性大型网络
是
是
是否有指定路由器
注意：这只是一种推荐的对应方法，并不要求必须遵循！！！！
协议地址编码方式(续)
网络标识实体: 即 ，是一个特殊的地址，其中部分为0 是协议栈中网络设备本身的标识 作为特殊的，一个至少为8个字节，最多20个字节
:64512
Area ID.system ID.NSEL
A B
D C
A: 86.4512. 1921.6800.3025.00
中清除。 。在旧的 被从 中清除后，它还会再保留，当这个时间也达到时它
将会被真正删除。
完全时序协议数据单元：（）
全时序协议数据单元 分为两种： 1 和 2 包括中所有的摘要信息，用于在泛洪时数据库同步，在广播网络上，
由 定期发送（缺省的发送周期为10 秒）；在点到点链路上， 只在 第一次建立邻接关系时发送。
则没有此同一区域限制
看下图可以形成何种邻居关系（L1 L2）
分层路由域拓扑
1路由器利用 进行区域内的路由，如果发现报文的 不属于自己所在的区域，就将报文转 发给最近的1/2路由器。
2路由器根据 进行区域间的路由。 说明： 属于不同区域的1路由器不能形成邻居关系。 2路由器之间可以直接形成邻居，与所在区域无关。
快速检测到 与不同，它的选举是抢占式，可预见的；中不存在备份，当一个不能工
作时，直接选举另一个 同一网段的所有路由器形成邻接关系（中之间是不形成邻接关系的）
链路状态协议数据单元：
：由三部分组成， 、伪节点（一字节）和分片后的编号（一字节）。 ：对普通为0；对 非0，这是区分一个是否是伪结点产生的标志； ：分片号(产生的大于 将分片)
区域地址 变长
即 ，相当于的网络层协议的地址。 一个由三个部分组成：区域地址， 和
6字节
1字节
地址编码说明
确定 如何在支持的上确定（便于管理的推荐）： 使用接口地址： 192.168.3.25 建立地址到 的对应关系：
192.168.3.25 192.168.003.025
1921.6800.3025 :
路由访问：R7访问R9
路由访问访问Y
wenku.baidu.com
协议适用的网络类型
网络类型 2网络
广播网络 ，等 协议不能真正支持网络，可以将链路配置成子接口来支持。子接口类
型为：2或者广播网络
协议的报文类型
协议的9种报文类型 ()
1 2
() 1和 2
() 1和 2
() 1和 2
的
的（ 协议数据单元）有以下类型：报文、、、。