第74篇:IS-IS 网络类型与 DIS 选举

关键词

IS-IS、网络类型、DIS、指定中间系统、广播网络、P2P、P2MP


一、IS-IS 的网络类型

IS-IS 只有两种网络类型,比 OSPF 简单:

网络类型 说明 典型介质
Broadcast 广播型多路访问网络 以太网
P2P 点到点网络 串行链路、POS

没有 NBMA、P2MP 等类型。 在非广播网络上,IS-IS 通常通过配置子接口(改为 P2P)或使用隧道来解决。


二、DIS(指定中间系统)

2.1 什么是 DIS

在广播网络中,IS-IS 需要选举一个 DIS(Designated Intermediate System,指定中间系统) 来负责 LSP 的集中分发。

2.2 DIS 与 OSPF DR 的对比

对比项 OSPF DR IS-IS DIS
选举机制 优先级 + Router ID 优先级 + MAC 地址
是否可抢占 ❌ 不可抢占 可抢占
BDR ✅ 有 BDR 没有"备份 DIS"
功能 集中分发 LSA 集中分发 LSP
伪节点 生成 Type 2 Network LSA 生成伪节点 LSP

2.3 DIS 可抢占

这是与 OSPF 最大的不同!

# 场景
初始状态:
  RouterA (Priority=64) → DIS
  RouterB (Priority=64) → 非 DIS

新加入:
  RouterC (Priority=127) → 立即成为新的 DIS!

后果:DIS 变化会触发 LSP 重新泛洪,导致网络短暂震荡。

2.4 为什么 IS-IS 设计为可抢占

IS-IS 的设计哲学是简洁

  • 没有 BDR,没有"不可抢占"的复杂状态
  • DIS 变化时,通过 LSP 重新泛洪确保 LSDB 一致性
  • 在大型网络中,DIS 变化的概率低(一般为稳定的核心设备)

三、DIS 选举规则

3.1 选举依据

1. 优先级(Priority)最高(范围 0~127,默认 64)
2. 优先级相同 → MAC 地址最大

注意:OSPF 使用 Router ID,IS-IS 使用 MAC 地址

3.2 配置 DIS 优先级

interface GigabitEthernet0/0/0
 isis dis-priority 100          # 设置 DIS 优先级(0~127)

3.3 查看 DIS 信息

# 查看 DIS
display isis interface

Interface     State    CircId     Type     DIS
GE0/0/0       Up       0x01       L1/L2   DIS ← 本接口是 DIS
GE0/0/1       Up       0x02       L1      --

# 详细信息
display isis interface GigabitEthernet0/0/0 verbose

  Interface: GE0/0/0, Level: L1
  Circuit ID: 0x01
  DIS: Yes, Priority: 100
  DIS ID: 1111.1111.1111.01      ← DIS 的 System ID + 伪节点编号
  Next IS-IS LAN Hello in: 3s

四、广播网络的 LSP 泛洪

4.1 有 DIS 的泛洪过程

                     ┌────────┐
                     │  DIS   │
                     │ RouterC │
                     └───┬────┘
                         │
RouterA RouterB RouterD
┌───┴────┐
│ DIS │
│ 负责 │
│ 集中分发 │
└────────┘

非 DIS 路由器: 1. 产生自己的 LSP,组播发送 2. DIS 接收后集中处理

DIS 路由器: 1. 也产生自己的 LSP 2. 生成伪节点 LSP(描述该广播网段上的所有路由器) 3. 周期性发送 CSNP 描述 LSDB 摘要

4.2 DIS 的伪节点 LSP

类似 OSPF 的 Type 2 Network LSA,伪节点 LSP 描述了该广播网段上有哪些邻接路由器

伪节点 LSP ID:DIS-System-ID + 伪节点编号
例如:1111.1111.1111.01-00
                      └─ 伪节点编号(CircId)

包含的信息:
  - 该网段上的所有邻接路由器列表
  - 网段的 Metric(通常为 0)

五、P2P 网络

5.1 特点

  • 只有两台路由器
  • 不需要 DIS
  • 不产生伪节点 LSP
  • 使用 P2P Hello 建立邻接

5.2 P2P Hello

IS-IS 的 P2P Hello 与 Broadcast Hello 不同:

Broadcast IIH:包含 LAN ID、优先级、邻居列表
P2P IIH:简单,只包含邻居 System ID

5.3 配置

interface Serial1/0/0
 isis enable 1
 isis circuit-type p2p          # 明确指定 P2P 类型(可选,串行链路默认 P2P)

六、DIS 变化的影响

6.1 DIS 变化时

时间线:
  T0: DIS = RouterA(LSP 通过 RouterA 分发)
  T1: RouterC 加入(Priority 127)→ 成为新 DIS
  T2: 所有路由器检测到 DIS 变化
  T3: 重新泛洪 LSP,新 DIS 生成伪节点 LSP
  T4: 所有路由器 LSDB 同步完成

影响: - 短暂的 LSP 泛洪风暴 - 所有路由器需要重新接收伪节点 LSP - 可能导致路由短暂中断

6.2 如何减少 DIS 变化的影响

# 1. 将性能最好的核心设备配置高优先级
interface GigabitEthernet0/0/0
 isis dis-priority 127

# 2. 注意:新设备加入时,如果优先级更高会立刻抢占
#    因此要统一规划 DIS 优先级

七、总结

知识点 核心要点
IS-IS 网络类型 Broadcast + P2P(仅两种)
DIS 作用 广播网络中集中分发 LSP
DIS 可抢占 优先级更高立刻成为 DIS
无 BDR IS-IS 没有备份 DIS
伪节点 LSP 类似 OSPF 的 Type 2 Network LSA
选举依据 优先级(0~127)> MAC 地址
影响 DIS 变化引发 LSP 泛洪

八、思考

  1. IS-IS 的 DIS 与 OSPF 的 DR 在"可抢占"上有何不同?为什么 IS-IS 这样设计?
  2. IS-IS 为什么没有 BDR(备份 DIS)?
  3. DIS 变化时,网络会发生什么?如何尽可能减少 DIS 变化?
  4. 伪节点 LSP 的作用是什么?它由谁生成?
  5. IS-IS 有多少种网络类型?相比 OSPF 少了几种?

下篇预告:第75篇《IS-IS 报文类型——Hello、LSP、PSNP、CSNP》——深入理解 IS-IS 的四种报文。