Протокол IS-IS (Intermediate System to Intermediate System – взаимодействие промежуточных систем) работает в сетевом уровне эталонной модели OSI (Open System Interconnection – взаимодействие открытых систем). Этот протокол позволяет промежуточным системам внутри области маршрутизации (routing domain) обмениваться конфигурационной и маршрутной информацией для

упрощения реализации функций маршрутизации и трансляции на сетевом уровне. Протокол IS-IS предназначен для использования совместно с проколами ES-IS и CLNS(служба CLNS - Connectionless Network Service - аналог услуги, реализуемой протоколом IP в стеке TCP/IP). Впоследствии IS-IS был адаптирован для поддержки IP-маршрутизации. Протокол получил название Integrated(интегрированный),также его называют Dual IS-IS (двойственный). IS-IS описан в RFC 1195. Протокол IS-IS является протоколом состояния связей и использует тот же алгоритм поиска маршрута (алгоритм SPF ), что и протокол OSPF. В IS-IS присутствуют механизмы обнаружения соседей с помощью сообщений Hello, синхронизации баз данных и извещения об изменении состояния связи путем веерной рассылки (flooding). Аналогом OSPF-сообщений LSU (Link State Update) в IS-IS выступают сообщения LSP (Link State Packet). Для синхронизации баз данных IS-IS использует сообщения CSNP (Complete Sequence Number Packet) и PSNP (Partial Sequence Number Packet), по своему назначению примерно аналогичные сообщениям DD (Database Description) и LSR (Link State Request) протокола OSPF. IS-IS также поддерживает двухуровневую иерархическую организацию системы сетей (периферийные области и магистраль), но принцип ее организации отличается от OSPF.

Показатели (метрики)

IS-IS использует один обязательный, устанавливаемый по умолчанию показатель с максимальным значением пути 1024. Этот показатель является произвольным и обычно назначается администратором сети. Любой отдельный канал может иметь максимальное значение 64. Длина путей вычисляется путем суммирования значений каналов. Максимальные значения каналов установлены на этих уровнях для обеспечения степени детализации, чтобы поддерживать различные типы каналов, одновременно обеспечивая достаточную эффективность алгоритма поиска наикратчайшего пути, используемого для расчета маршрута.

IS-IS также определяет три дополнительных показателя (затраты) в качестве опций для тех администраторов, которые испытывают в них необходимость. Затраты задержки (delay) отражают величину задержки в канале. Затраты на издержки (expense) отражают коммуникационные затраты, связанные с использованием данного канала. Затраты на ошибки (error) отражают коэффициент ошибок данного канала.

IS-IS обеспечивает соответствие этих четырех показателей опции качества обслуживания (quality-of-service - QOS) в заголовке пакета CLNP. Пользуясь этим соответствием, IS-IS может вычислять маршруты через объединенную сеть.

Формат пакета

IS-IS использует три базовых формата пакета:

• IS-IS hello packets - приветственные пакеты IS-IS
• Link state packets (LSPs) - пакеты состояния канала
• Sequence numbers packets (SNPs) - пакеты номеров последовательностей

Каждый из этих трех пакетов IS-IS имеет сложный формат с тремя различными логическими частями. Первой частью является 8-байтовый фиксированный заголовок, общий для всех трех типов пакетов. Второй частью является специфичная для данного типа пакета часть с фиксированным форматом. Третья логическая часть также является специфичной для типа пакета, но имеет переменную длину.

Каждый из трех типов пакета имеет общий заголовок:

• Первым полем в общем заголовке IS-IS является идентификатор протокола (protocol identifier), который идентифицирует протокол IS-IS. Это поле содержит константу (131).
• Следующим полем общего заголовка является поле длины заголовка (header length). Это поле содержит фиксированную длину заголовка. Эта длина всегда равняется 8 байтам, но она включена таким образом, чтобы пакеты IS-IS незначительно отличались от пакетов CLNP.
• За полем длины следует поле версии (version), которое равняется единице в текущей спецификации IS-IS.
• За полем версии идет поле длины ID, которое определяет размеры части ID (идентификатора) NSAP, если eго значение лежит в пределах от 1 до 8 (включительно). Если поле содержит нуль, то часть ID равняется 6 байтам. Если поле содержит 255 (одни единицы), то часть ID равна 0 байтов.
• Следующим полем является поле типа пакета (packet type), которое определяет тип пакета IS-IS (hello, LSP или SNP).
• За полем типа пакета повторно следует поле версии

• За вторым полем версии идет поле резерва (reserved), которое равно нулю и которое игнорируется получателем.
• Последним полем общего заголовка является поле максимума адресов области. Это поле определяет число адресов, разрешенных для этой области.

Интегрированный IS-IS

Интегрированный IS-IS является одной из версий IS-IS, которая использует один алгоритм маршрутизации для поддержки нескольких протоколов сетевого уровня, а не только одного протокола CLNP. Интегрированный IS-IS иногда называют Двойственным IS-IS (Dual IS-IS), по имени одной из версий, предназначенных для сетей IP и CLNP.

Пакеты IS-IS дополнены несколькими полями, что позволяет IS-IS поддерживать дополнительные сетевые уровни. Эти поля сообщают роутерам следующую информацию:

• Досягаемость сетевых адресов из других комплектов протоколов
• Какие протоколы поддерживаются и какими роутерами
• Другую информацию, необходимую для какого-нибудь конкретного комплекта протоколов

Интегрированный IS-IS представляет один из двух способов поддержки в роутере нескольких протоколов сетевого уровня; другим способом является применение метода "корабли ночью" (ships in the night). Этот метод пропагандирует использование совершенно отдельного и отличного от других протокола маршрутизации для каждого сетевого протокола сети так, чтобы несколько протоколов маршрутизации фактически существовали независимо друг от друга (с разными типами маршрутной информации, проходящей подобно кораблям ночью). Возможность направлять по определенным маршрутам несколько протоколов сетевого уровня с помощью таблиц, рассчитанных одним протоколом маршрутизации, экономит ресурсы роутеров.

Маршрутизация в IS-IS