【思唯网络学院】ISIS与OSPF之差异比较

差异比较

近几年由于cisco的引导，IS-IS在网络中开始得到规模的应用，但OSPF在全球范围的应用更多。ISIS协议的日益流行使其备受关注，从根本上讲ISIS和OSPF从基本功能与操作上都是如此的相似，以至于很难说使用其中一个就比另一个好的或者更有效。当然，这两个协议也有不同之处，其中包括细微差异和重大差异。本文主要就ISIS与OSPF的差异展开讨论，为大家学习ISIS提供一定的参考。

一、ISIS与OSPF差异比较说明

ISIS与OSPF之间的细节差异众多，其主要差异见下表：

ISIS	OSPF
ISIS是支持ISOCLNP和IP双重路由	仅支持IP包
ISIS封装在链路层中	封装在IP包中
ISIS是ISO3个网络层协议之一	不是网络层协议，在IP上运行
ISIS可以忽略不支持的TLV类型	网络中所有OSPF路由器必须识别所有使用的扩展和LSA选项
ISIS可以承载多个tlv字段，只有一个包头节省带宽	所有OSPFLSA都有自己的包头，type1和2的LSA可以有多个ip前缀，type3，4和5的LSA仅可以承载单个ip前缀
ISIS仅支持广播和点到点类型	OSPF支持：点到点，广播，NBMA，点到多点，按需电路
最初数据库同步在邻接关系建立后进行	数据库同步在邻接建立以前进行
ISIS路由器只属于一个特定区域	OSPF路由器可以属于多个区域
在链路上划分边界	在路由器上划分边界
默认下ISIS是stub区域，层2不能向层1泄漏路由信息	默认不是stub区域
DIS无备份，DIS可以被抢占	DR有备份，DR不能被抢占
ISIS可以进行PRC计算	OSPF要进行完全SPF计算
ISIS 仅在点到点链路上进行可靠扩散，在广播链路上是不可靠的	OSPF保证在所有链路上上扩散的可靠性

二、ISIS与OSPF差异深入讨论

1. 集成ISIS协议作为网络层协议直接运行在链路层上，ISIS数据包在以太网中通过其协议类型0xFEFE被链路层承认。IP类型是0x0800。
在链路层上运行ISIS协议的好处是可以避免受到ip数据包欺骗与DoS攻击，不利之处在于不能在ATM上运行。

OSPF在ip上运行，协议号为89，在IP中封装意味着OSPF报文会遭到IP包欺骗与拒绝服务攻击。

2. ISIS大量使用可变长报文来通告路由选择信息。所有的ISIS报文均使用了tlv字段，从而每类ISIS报文都可以扩展。并且ISIS路由器可以忽略自身不支持的tlv类型。OSPF报文报文格式不可以扩展。OSPF使用各种不同类型的LSA来通告信息。LSA是可扩展的。和ISIS不同的是，那些没有得到接收认可的LSA类型不会扩散到邻接路由器。

3．为了建立邻接，OSPF和ISIS都需要通知路由器获取匹配的最大传输单元的大小。ISIS 协议在hello报文中填充mtu大小，而OSPF则在数据库描述报文中通告接口mtu。ISIS可以手工禁止mtu的填充报文。

4．在ISIS和OSPF中都是通过周期性地传送和接收hello报文来实现的，ISIS的hello报文被通告到第二层广播地址上，比如以太网广播地址是0180.c200.0014和0180.c200.0015。OSPF被广播到224.0.0.5 和DR224.0.0.6。

5．ISIS和OSPF在邻接关系建立上存在重大的差异，ISIS协议在通过交换hello报文建立双方通信后建立邻接关系，在建立邻接后就会同步双方的lsdb，由于邻接关系建立先于数据库同步从而可能引起的瞬时路由选择问题可以通过使用ISIS超载位来解决。
OSPF采用了一个复杂的进程，该进程要求路由器在建立邻接之前同步他们的lsdb，这样就可以避免那些当相邻的还不具备完全转发能力的路由器吸收了中转流量时可能会发生的瞬时路由选择问题。

6．ISIS和OSPF都有指定路由器的概念，用来限制在广播链路中，路由器之间交换的链路状态信息的数量。ISIS只要求选举一台DIS，不需要备份，而且允许抢占，DIS通告hello报文的速度比其他路由器要快，缺省时其他节点的3倍。OSPF选举一台DR和BDR，DR不能被抢占。

7．扩散是链路状态协议用来在网络中分发链路状态信息的一种手段，通过扩散来共享链路状态信息使得所有路由器都拥有一致的网络拓扑信息，从而可以计算通往网络中目标地址的无环路由。ISIS只有在点到点链路才能保证可靠扩散，在广播链路中可以通过dis来实现路由信息的同步。
OSPF在点到点链路和广播链路中都能实现可靠的扩散。

8．ISIS报文中的剩余生存时间使一个从1200秒开始倒数的定时器。
OSPF则使用了一种正向技术的计数器，用来表示lsa 被产生以来所经过的时间。
ISIS允许设置最大生存时间为18.7小时
OSPF生存时间使一个固定值为1 小时
为了将一个过期的lsp清除，ISIS路由器可以把该lsp的剩余时间设置为0并广播到网络中。
ISIS允许任何路由器都可以从网络中清除被破坏的lsp。
OSPF只允许路由器提早清除那些自己产生的未过期LSA，这样可以避免ISIS的LSP破坏风暴。
ISIS和OSPF都会周期刷新再LSP来刷新现存的LSP，即使没有过期。
ISIS每15分钟刷一次，OSPF是每30分钟刷新一次，具有禁止老化的LSA在LSDB中不会老化，所以不需要每30分钟刷新一次，然而如果这样的LSA在保持了60分钟后而且在这段时间内其源路由器也不能连通，那么将被清除。

9. ISIS路由携带了度量信息，cisco只支持缺省度量。
ISIS默认为窄度量，使用6bit，最大度量为63，并且路径度量最大不能超过1023。宽度量支持更大更灵活的度量值，在扩展ip tlv（135）宽度量占32bit。
ISIS接口默认度量为10，ISIS度量可以通过设置I/E字段表示是内部度量还是外部度量，如果该字段被设置（即外部度量）那么度量的通告值要加64（有些IOS要加128）。
OSPF同样使用与带宽成反比的度量。OSPF接口cost取值范围为0－1024，一个网络的metric达到65535认为不可达。

10．ISIS和OSPF都是用spf计算路由，所以他们的收敛时间大致相同，实际上每个方面都差不多，但是，由于ISIS采用prc计算，ip前缀作为最短路径树的叶子节点，这就为ISIS协议在网络事件只影响到ip前缀而没有涉及基本的拓扑结构的情况下运行只需消耗少量CPU资源的部分路由计算提供了更多的机会。
OSPF是围绕链路而建立的，所以在某个区域内任何IP前缀变化都会引发整个SPF算法的运行。

11. 一个IGP能够支持多大的区域是许多人都感兴趣的问题。ISIS在1000台路由器的域中没有出过重大问题，目前世界顶级的isp运行在ISIS的单个域中都超过500台，OSPF也可以配置到350台，不过数据不是绝对的。