IS-IS理论基础-02_广播网络padding字段

IS-IS邻接关系

一、握手报文

Route的接口一旦启动IS-IS进程，就会发出Hello报文，用以发现邻居并形成邻接关系。

在LAN（广播网络）和 P2P（点对点网络）中形成邻接关系的过程稍有不同，使用的Hello报文也有些区别，下面是三种IIH：

1. 点到点IIH：用于点到点网络;
2. L1 LAN IIH：用于广播网络Level-1邻接;
3. L2 LAN IIH：用于广播网络Level-2邻接。

LAN Hello 报文

 字段解释：

• Circuit Type（接口类型)：标识发送端接口的层次。
• System-ID（系统ID)：标识发送端路由器的系统ID。
• Holding Timer（保持计时器)：表示发送端路由器宣告邻接关系失效的超时时间，默认是发送Hello间隔时间的3倍。
• PDU Length（报文长度)：表示整个IS-IS报文的长度。
• Priotity（优先级)：表示发送端接口的优先级，用来在LAN中选举DIS，默认值=64。
• System-ID {DIS}：标识了发送端接口对应的链路上的DIS的系统ID。
• Area Address（区域地址)：标识了发送端路由器的区域，使用类型1的TLV。
• IS Neighbor(邻居列表)：标识了发送端路由器的邻居，使用类型6的TLV。
• IP Interface Address (es)（接口IP地址)：标识了发送端路由器所有已经启动了IS-IS 进程的接口IP地址，使用类型为132的 TLV。
• Protocols Supported(支持的协议)：表示发送端路由器所支持的网络层协议，使用类型129的 TLV。
• Restart Signaling（重启信令)：表示发送端路由器是否支持GR。
• Multi Topology（多拓扑)：表示发送端路由器是否支持多拓扑。
• Padding（填充)：填充字段，用于将Hello包填充至MTU大小，使用类型8的TLV。

二、领接关系的建立

1、从路由器层次和区域ID上考虑，要建立邻接关系必须满足以下条件：

1. 两台L1路由器必须在同一区域才能建立邻接关系。
2. 两台L2路由器建立L2邻接关系不要求在同一区域。
3. 一台L1路由器和一台L1/2路由器在相同区域时才能形成L1邻接关系。
4. 一台L2路由器和一台L1/2路由器不管是同区域还是不同区域，都能形成L2邻接关系。
5. 两台L1/2路由器，同区域内可形成L1和L2邻接关系，不同区域只能形成L2邻接关系。

2、从其他因素考虑，有以下条件需要满足：

1. 链路两端的IS-IS接口的网络类型必须一样。
2. 华为还要求链路两端的P地址位于同一个子网。
3. IS-IS要求整个域内路由器使用的System-Id长度必须一致。
4. 两台路由器使用的最大区域地址数要相同，华为默认支持最大区域地址数是3。
5. 如果配置了认证，要求两台路由器的认证信息要一致（认证类型和密钥信息)。
6. 要求链路两端的接口MTU值要一致。

广播网络的邻接关系建立

L1的LAN IIH发送到组播地地址：01-80-c2-00-00-14

L2的LAN IIH发送到组播地址：01-80-c2-00-00-15

Step 1：R1的接口启动IS-IS进程后，发出 L2 LAN IIH，报文中携带了自己的System-ID，IS Neighbor列表中没有任何邻居标识。

Step 2：R2接收到Hello报文后，将自己和R1的邻接状态设置为初始化状态，然后向R1回复自己的 Hello 报文，报文中携带了自己的System-ID，同时在IS Neighbor列表中携带了R1。

Step 3 ：R1接收到R2的Hello报文后，因为在这份Hello报文的邻居列表中看到了自己的System-ID，R1将R2的邻接关系状态设置为UP。然后在向R2发送的Hello报文中,也会将R2的System-ID放到IS Neighbor邻居列表中。

Step 4：和R1反应一样，R2接收到Hello报文后，也将自己与R1的邻接关系状态设置为UP。至此，两台路由器的邻接关系建立完成。

PS：在广播网络中，需要选举DIS。在邻接关系建立后，路由器再等待2个Hello报文的时间，才开始选举DIS。

DIS

IS-IS协议将整个多路访问网络本身看作一台路由器或一个伪节点。IS-IS协议在多路访问网络中需要DIS(指定IS)，由 DIS来抽象出并发挥伪节点的作用。有了DIS后，多路访问网络中的邻居间泛洪LSP后，通过DIS的SNP（序列号报文）来确保LSP泛洪的可靠。

作用：在广播网络中，LSP的泛洪是不可靠的。因此，需要DIS周期性地发送CSNP来保证广播网络中链路状态数据库的同步。

选举DIS

1、选举基于接口优先级，优先级最高的当选 DIS。

2、若所有接口的优先级一样，具有最大的 Subnetwork Point of Attachment(SNPA）的路由器将当选 DIS。
        ①.在LAN中，SNPA指的是MAC地址；
        ②.在帧中继网络中，SNPA是 Local Data Link Connection Identifier (DLCI)。

3、若SNPA是一样的，具有最大的System-ID的路由器将当选为DIS。

PS：DIS具有抢占性，且与OSPF不同，IS-IS接口优先级为0也可以参选DIS。

IS-IS L1和L2的 DIS功能总结：

• 模拟出伪节点，生成伪节点的 LSP，用来描述这个网络上有哪些路由器。
• 确保网络中LSP泛洪的可靠性。
• 完成L1和L2的LSP扩散和路由计算。