IS-IS路由协议的特点之一是其分层设计。在IS-IS中，路由器被分为两个主要层级：level-1（L1）和level-2（L2）。L1路由器负责在其区域内路由，而L2路由器负责跨区域路由。此外，还存在一种混合型路由器，称为L1-2路由器，它既可以在其区域内路由，也可以在不同的区域之间路由。这种分层结构使得网络管理更加灵活，并有助于减少路由协议的开销。
配置IS-IS协议时，首先需要为每个路由器分配一个唯一的网络服务访问点（NSAP）地址，这是CLNS地址的另一种称呼。NSAP地址由区域标识符、系统ID和网络实体标题（NSEL）组成。区域标识符定义了路由器所在的区域，系统ID是一个唯一标识符，通常基于路由器的MAC地址，而NSEL用于标识特定的网络服务。
一旦分配了NSAP地址，路由器就可以配置IS-IS协议。这通常包括启用IS-IS进程、配置网络实体标题、指定路由器类型（L1、L2或L1-2）以及定义区域地址。在配置完成后，路由器会开始发送和接收链路状态协议数据单元（LSP），这些数据单元用于构建网络拓扑图，并基于此图计算路由。
IS-IS协议的另一个优势是其支持的路由条目数量更多，这使得它非常适合大型网络环境。此外，IS-IS的管理距离值较低，这意味着在路由选择过程中，IS-IS路由器会优先选择IS-IS路由而不是其他IGP路由。这有助于确保网络的稳定性和高效性。
在测试IS-IS配置时，可以通过查看邻居表和路由表来验证协议的运行状态。邻居表显示了与当前路由器建立直接连接的路由器列表，而路由表则列出了网络中所有可到达的目的地。如果IS-IS配置正确，邻居表应该显示所有相邻路由器的信息，而路由表应该显示所有可达目的地的详细信息，包括下一跳地址和管理距离。
除了IP路由，IS-IS还支持其他网络层协议的路由，例如AppleTalk。这使得IS-IS成为一种非常灵活的路由协议，可以在多种网络环境中使用。此外，IS-IS协议还可以与其他路由协议进行交互，例如通过重发布将路由信息从一个协议转移到另一个协议。
总的来说，IS-IS路由协议是一种功能强大且灵活的内部网关协议，它适用于各种规模的网络。由于其分层结构和强大的路由能力，IS-IS已成为城域网和企业网络的理想选择。
一、IS-IS路由协议简介
IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统）路由协议最初是ISO（the International Organization for Standardization，国际标准化组织）为CLNP（Connection Less network Protocol，无连接网络协议）设计的一种动态路由协议。运行IS-IS协议的网络包含了终端系统（End System）、中间系统（Intermediate System）、区域（Area）和路由域（routing Domain）。一个路由器是Intermediate System（IS），一个主机就是End System（ES）。主机和路由器之间运行的协议称为ES-IS，路由器与路由器之间运行的协议称为IS-IS。区域是路由域的细分单元，IS-IS允许将整个路由域分为多个区域，IS-IS就是用来提供路由域内或一个区域内的路由。IS-IS与OSPF路由协议不同，OSPF是按照链路划分区域，IS-IS是按照路由器划分区域，一个路由器可以是level-1，level-1-2，level-2三种角色之一。IS-IS支持的路由条目更多，常用于城域网。
二、IS-IS路由协议配置实践
1、实验环境说明
博文实验环境采用gns3模拟器搭建IS-IS网络实验环境，路由器使用c7200，iso系统版本为c7200-advipservicesk9-mz.124-20.T.bin。
2、拓扑图
如下拓扑图我们使用4台路由器完成IS-IS路由协议模拟实验，路由器R1和R2模拟核心区域路由器，区域编号49.01；路由器R3、R4模拟普通区域，区域编号分别为49.02和49.03。
3、网络配置
R1路由器配置如下：
R1#conf t R1(config)#int g1/0 R1(config-if)#ip add 12.12.12.1 255.255.255.0 R1(config-if)#ip router isis R1(config-if)#no shut R1(config-if)#int f0/0 R1(config-if)#ip add 13.13.13.1 255.255.255.0 R1(config-if)#ip router isis R1(config-if)#no shut R1(config-if)#exit R1(config)#router isis R1(config-router)#net 49.02.ca01.2424.001c.00 R1(config-router)#net 49.01.ca01.2424.001c.00 R1(config-router)#is-type level-1-2 R1(config-router)#log-adjacency-changes R1(config-router)#end R1#wr mem
R2路由器配置如下：
R2#conf t R2(config)#int g1/0 R2(config-if)#ip add 12.12.12.2 255.255.255.0 R2(config-if)#ip router isis R2(config-if)#no shut R2(config-if)#int f0/0 R2(config-if)#ip add 24.24.24.2 255.255.255.0 R2(config-if)#ip router isis R2(config-if)#no shut R2(config-if)#exit R2(config)#router isis R2(config-router)#net 49.01.ca02.1fa0.001c.00 R2(config-router)#net 49.03.ca02.1fa0.001c.00 R2(config-router)#is-type level-1-2 R2(config-router)#log-adjacency-changes R2(config-router)#end R2#wr mem
R3路由器配置如下：
R3#conf t R3(config-if)#int f0/0 R3(config-if)#ip add 13.13.13.3 255.255.255.0 R3(config-if)#ip router isis R3(config-if)#no shut R3(config-if)#exit R3(config)#router isis R3(config-router)#net 49.02.ca03.3e08.0008.00 R3(config-router)#is-type level-1 R3(config-router)#log-adjacency-changes R3(config-router)#end R3#wr mem
R4路由器配置如下：
R4#conf t R4(config-if)#int f0/0 R4(config-if)#ip add 24.24.24.4 255.255.255.0 R4(config-if)#ip router isis R4(config-if)#no shut R4(config-if)#exit R4(config)#router isis R4(config-router)#net 49.02.ca04.27c8.0008.00 R4(config-router)#is-type level-1 R4(config-router)#log-adjacency-changes R3(config-router)#end R3#wr mem
4、协议验证测试
IS-IS邻居验证，我们可以看到存在clns和IP两种邻居。
R1#show clns nei
R1#show clns is-neighbors
R1#show isis nei
IS-IS路由验证，查看管理距离值。IS-IS邻居建立成功后，互联路由就自动完成了路由宣告。
直连路由重发布
在R3和R4上创建loopback地址并重发布到ISIS中
#R3
R3(config)#int loop 0
R3(config-if)#ip add 3.3.3.3 255.255.255.255
R3(config-if)#router isis
R3(config-router)#redistribute connected level-1
#R4
R4(config)#int loop 0
R4(config-if)#ip add 4.4.4.4 255.255.255.255
R4(config-if)#router isis
R4(config-router)#redistribute connected level-1
#查看路由
默认路由验证，level-1-2路由器默认会向level-1路由发布默认路由
#R1上创建loop0口
R1(config)#int loop 0
R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.255
#R4上查看路由
#R4上虽然没有1.1.1.1的明细路由，但是可以ping通1.1.1.1
三、IS-IS知识点总结
IS-IS除了IP路由，还需要CLNS地址；
IS-IS采用了分层结构，L1表示普通区域，L2表示骨干核心区域，L2区域只可以有一个；
IS-IS路由协议中，路由器有三种角色level-1，level-2-only，level1-1-2，思科路由器默认是level-1-2；
CLNS地址标识的是整个节点，包括区域+设备ID+进程三部分组成，可变长都8-20字节；
IS-IS工作在3层，其协议报文直接封装在数据链路层的帧结构中，跟IP无关；
IS-IS路由协议管理距离值115；
一台ISIS路由器默认最多属于3个区域，通过max-area-addresses命令修改，可以设置为3-254。
四、CLNS地址说明
路由器使用的CLNS地址被称为NSAP（Network Service Access Point）
NSAP＝Area + System ID + NSEL（8-20Bytes)，其中Area 1-13字节，Sytem ID 6字节，NSEL1个字节。
Area =IDP+HODSP，IDP标识机构码，HODSP标识区域。常用机构码47表示国际代码，49表示本地管理，类似于ip地址中的私有地址，所以我们模拟实验使用49机构码。
System ID 6字节，相当于OSPF中的router-id，一般用直接用MAC地址作为system ID。
NSEL 1字节，标识设备中的进程，当NSEL＝00时，被称为NET（Network Entity Title）。
编辑：黄飞
