ไอเอส-ไอเอส

IS-IS ( Intermediate System to Intermediate System ) หรือเขียนอีกแบบว่าISISเป็นโปรโตคอลเกตเวย์ภายใน (IGP) แบบลิงก์สเตทที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางภายในเครือข่าย เราเตอร์จะแบ่งปันข้อมูลโทโพโลยีเครือข่ายเพื่อให้สามารถค้นหาเส้นทางที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับข้อมูลได้ โดยทั่วไปแล้ว IS-IS จะถูกใช้งานภายในระบบอิสระ เดียว และใช้ในเครือข่ายองค์กรขนาดใหญ่และเครือข่ายผู้ให้บริการ

โปรโตคอล IS-IS ได้รับการกำหนดไว้ใน ISO/IEC 10589:2002 ^{[ 2 ] [ 3 ]}เป็นมาตรฐานสากลภายในการออกแบบอ้างอิง Open Systems Interconnection (OSI)

IS-IS เป็นโปรโตคอลเกตเวย์ภายในที่ออกแบบมาเพื่อใช้ภายในโดเมนการบริหารหรือเครือข่าย ซึ่งแตกต่างจากโปรโตคอลเกตเวย์ภายนอกโดยเฉพาะBorder Gateway Protocol (BGP) ซึ่งใช้สำหรับการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ^{[ 4 ]}

IS-IS เป็นโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางแบบลิงก์สเตทซึ่งทำงานโดยการส่งข้อมูลลิงก์สเตทไปทั่วเครือข่ายเราเตอร์ เราเตอร์ IS-IS แต่ละตัวจะสร้างฐานข้อมูลลิงก์สเตท (LSDB) ของตนเองโดยการรวบรวมข้อมูลลิงก์สเตทที่ส่งมาจากเราเตอร์อื่นๆ เช่นเดียวกับOSPF IS-IS ใช้ขั้นตอนวิธีของ Dijkstraในการคำนวณเส้นทางที่ดีที่สุดผ่านเครือข่าย จากนั้นแพ็กเก็ต ( ดาตาแกรม ) จะถูกส่งต่อไปยังปลายทางตามเส้นทางที่สั้นที่สุดที่คำนวณได้^{[ 5 ]}

IS-IS ได้รับการพัฒนาโดยDigital Equipment Corporationซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของDECnetเฟส V

คณะทำงานด้านวิศวกรรมอินเทอร์เน็ต (IETF) ได้เผยแพร่ข้อกำหนด IS-IS ในปี พ.ศ. 2533 ^{[ 6 ]}แต่ RFC นั้นถูกถอนออกในภายหลังและถูกทำเครื่องหมายว่าเป็นเอกสารประวัติศาสตร์^{[ 7 ]}เนื่องจากได้เผยแพร่ร่างแทนที่จะเป็นเวอร์ชันสุดท้ายของมาตรฐานองค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO) ซึ่งก่อให้เกิดความสับสน

โปรโตคอลนี้ได้รับการกำหนดมาตรฐานโดย ISO ในปี 1992 เป็น ISO 10589 เพื่อใช้ระหว่างระบบระดับกลาง แทนที่จะเป็นระบบปลายทางหรือโฮสต์ วัตถุประสงค์ของ IS-IS คือการทำให้การกำหนดเส้นทางของดาตาแกรมเป็นไปได้โดยใช้สแต็กโปรโตคอลOSI ที่พัฒนาโดย ISO ซึ่งเรียกว่าConnectionless-mode Network Service (CLNS) IS-IS ได้รับการพัฒนาในเวลาเดียวกันกับที่ Internet Engineering Task Force (IETF)กำลังพัฒนาโปรโตคอลที่คล้ายกันซึ่งเรียกว่าOSPFต่อมา IS-IS ได้รับการขยายเพื่อรองรับการกำหนดเส้นทางของดาตาแกรมในInternet Protocol (IP) ซึ่ง เป็น โปรโตคอลเลเยอร์เครือข่ายของอินเทอร์เน็ตทั่วโลก ส่วนขยายนี้เรียกว่าIntegrated IS- IS ^{[ 8 ]}

ภายในปี 2548 IS-IS ได้กลายเป็นมาตรฐานโดยพฤตินัยสำหรับโครงข่ายหลักของ ผู้ให้บริการรายใหญ่ ^{[ 9 ]}

มาตรฐาน ISO IS-IS กำหนดคำศัพท์เฉพาะสำหรับส่วนประกอบเครือข่าย ซึ่งบางส่วนแตกต่างจากคำศัพท์ที่พบได้ทั่วไปในอุตสาหกรรม

• ระบบตัวกลาง: เราเตอร์
• ระบบตัวกลางที่กำหนด: ระบบตัวกลางที่ได้รับการคัดเลือกให้เป็นตัวแทนของระบบตัวกลางอื่นๆ บนวงจรที่ใช้ร่วมกัน
• ระบบปลายทาง (ES): โฮสต์หรืออุปกรณ์ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทาง
• วงจร: โดเมนการกระจายสัญญาณระดับเลเยอร์ 2 เช่น ลิงก์แบบจุดต่อจุด หรือเครือข่าย LAN
• ความสัมพันธ์แบบใกล้เคียง: ระบบสารสนเทศเชิงพื้นที่ (IS) ที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งระบบสารสนเทศเชิงพื้นที่ (IS) หนึ่งๆ แลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางด้วย
• ประเภท-ความยาว-ค่า (TLV): ข้อมูลสถานะลิงก์จะถูกเข้ารหัสเป็น TLV จากนั้นบรรจุลงใน LSP หนึ่งรายการหรือหลายรายการ^{[ 10 ]}
• Link State PDU (LSP): แพ็กเก็ต IS-IS ใช้สำหรับแบ่งปันข้อมูลสถานะลิงก์^{[ 10 ]}

IS-IS ทำงานได้ทั้งบนเครือข่ายแบบกระจายสัญญาณ (LAN) และแบบจุดต่อจุด โดยจะสร้างความสัมพันธ์ระหว่างเราเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียงกันเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทาง

IS-IS สวัสดีPDU (IIH)

มีการแลกเปลี่ยน PDU IS-IS Hello เป็นระยะเพื่อสร้างและรักษาความสัมพันธ์ระหว่างอุปกรณ์ ในเครือข่ายบรอดแคสต์ ระบบตัวกลางที่กำหนด (DIS) จะถูกเลือกโดยพิจารณาจากลำดับความสำคัญของอินเทอร์เฟซและรหัสระบบ แพ็กเก็ต Hello นี้จะถูกส่งแยกกันสำหรับระดับ 1 หรือระดับ 2 โดยจะมีแพ็กเก็ต IS-IS Hello สามแพ็กเก็ต ขึ้นอยู่กับประเภทของวงจร

• LAN L1 (PDU ประเภท 15)
• LAN L2 (PDU ประเภท 16)
• P2P (PDU ประเภท 17) บนลิงก์แบบจุดต่อจุด จะไม่มีแพ็กเก็ต Hello แยกต่างหากสำหรับแต่ละระดับเหมือนกับบนลิงก์แบบบรอดแคสต์ และต่างจาก OSPF ที่ IS-IS ไม่กำหนดให้ช่วงเวลา Hello ต้องตรงกัน แม้ว่าความไม่ตรงกันอย่างมีนัยสำคัญอาจส่งผลต่อความเสถียรของการเชื่อมต่อก็ตาม

Link State PDU (LSP)

นี่คือข้อมูลการกำหนดเส้นทางจริง LSP ประกอบด้วยฟิลด์จำนวนหนึ่งที่เรียกว่าtype–length–values ​​( TLVs ) ซึ่งมีข้อมูลการกำหนดเส้นทางอยู่ LSP แต่ละอันจะถูกระบุด้วยLSP IDและประกอบด้วยSystem ID , Pseudonode IDและFragment IDในตัวอย่างนี้ LSP มี ID 1921.6820.0002.02-01

• 1921.6820.0002คือรหัสระบบ (ที่สร้าง LSP นี้)
• 02คือรหัสประจำตัวของ Pseudonode
• 01คือรหัสประจำส่วนย่อย (Fragment ID)

หากค่า Pseudonode ID เท่ากับศูนย์ แสดงว่าเป็นระบบตัวกลางจริง ส่วนค่าที่ไม่ใช่ศูนย์ หมายความว่า LSP ถูกสร้างขึ้นโดย DIS (Pseudonode)

หาก LSP มีขนาดเกินหน่วยการส่งข้อมูลสูงสุด (MTU) จะถูกแบ่งออกเป็น LSP หลายส่วน โดยแต่ละส่วนจะมีรหัสประจำตัวของส่วนย่อย (Fragment ID) การนับหมายเลขส่วนย่อยเริ่มต้นที่ศูนย์ LSP ที่ยังไม่ถูกแบ่งจะมีเพียงส่วนย่อยเดียว (รหัส 0) ในขณะที่ส่วนย่อยเพิ่มเติมจะได้รับรหัสที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

หมายเลขลำดับสมบูรณ์ PDU (CSNP)

ระบบ Designated Intermediate System (DIS) จะส่ง Complete Sequence Number PDU (CSNP) เป็นระยะๆ โดยทั่วไปทุกๆ 10 วินาที CSNP ประกอบด้วยข้อมูลสรุปของ Link State PDU (LSP) รวมถึงหมายเลขลำดับและค่าตรวจสอบความถูกต้อง (checksum)

หมายเลขลำดับบางส่วน PDU (PSNP)

หากเราเตอร์ตรวจพบความไม่สอดคล้องกันระหว่างฐานข้อมูลสถานะลิงก์และ CSNP ที่ได้รับ เราเตอร์จะส่ง PSNP เพื่อขอ LSP ที่ขาดหายไปหรือที่ได้รับการอัปเดต

แตกต่างจากโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง IP ส่วนใหญ่ IS-IS ทำงานโดยตรงบนเลเยอร์ 2แทนที่จะพึ่งพาเลเยอร์ 3สำหรับการส่งข้อมูล และไม่ใช้ที่อยู่ IPในการระบุอินเทอร์เฟซ

แต่ในทางกลับกัน IS-IS ระบุอินเทอร์เฟซโดยใช้ที่อยู่เลเยอร์ 2 (SNPA เช่น ที่อยู่ MAC บนอีเธอร์เน็ต) และระบุโหนดการกำหนดเส้นทางโดยใช้ที่อยู่เครือข่าย ISO

แต่ละระบบระดับกลางจะได้รับการกำหนดชื่อเอนทิตีเครือข่าย (NET) ซึ่งเป็นที่อยู่ NSAPที่ใช้ระบุเราเตอร์ภายในโดเมนการกำหนดเส้นทาง IS-IS โดย NET คือ NSAP ที่ใช้เป็นชื่อเอนทิตีเครือข่าย โดยที่ฟิลด์ NSEL ถูกตั้งค่าเป็นศูนย์

แม้ว่าโปรโตคอลจะไม่ได้กำหนดไว้ แต่ในทางปฏิบัติทั่วไปจะตั้งค่าฟิลด์ System ID ให้เป็นที่อยู่ IPv4 ที่ไม่ซ้ำกันจากอินเทอร์เฟซ loopback ตัวใดตัวหนึ่งของเราเตอร์

ในระบบตัวกลางระบบเดียว สามารถมีที่อยู่ NET ได้มากถึง 3 ที่อยู่ ซึ่งอาจมีประโยชน์ในระหว่างการย้ายระบบสารสนเทศจากพื้นที่หนึ่งไปยังอีกพื้นที่หนึ่ง

NET ประกอบด้วยฟิลด์Area , System IDและNSEL โดย Areaเองประกอบด้วยAFI ( Address Family Identifier ) ​​และArea ID

พื้นที่สามารถมีความยาวได้ตั้งแต่ 1–13 ไบต์ รหัสระบบมีความยาวหกไบต์ และ NSEL มีความยาวหนึ่งไบต์

ตัวอย่างเช่น ฟิลด์ของที่อยู่เครือข่าย ISO "49.0100.1921.6821.1138.00" มีดังนี้:

• 49คือ AFI โดยเฉพาะอย่างยิ่ง 49 หมายถึง "พื้นที่ที่อยู่ส่วนตัว" คล้ายกับ RFC1918 สำหรับ IPv4
• 0100คือรหัสพื้นที่ (Area ID)
• 49.0100คือค่า Area
• 1921.6821.1138คือรหัสระบบ (System ID)
• 00คือค่า NSEL ซึ่งต้องเป็นศูนย์ เราเตอร์จะไม่สร้างความสัมพันธ์กับเราเตอร์ที่มีค่า NSEL ไม่เป็นศูนย์ในฟิลด์ NET เนื่องจากฟิลด์นั้นใช้โดย NSAP เท่านั้น

เมื่อบริหารจัดการเครือข่ายขนาดใหญ่ การใช้ที่อยู่ IPโดยตรงอาจไม่สะดวก

ในเครือข่ายขนาดใหญ่ เราเตอร์มักถูกระบุโดยใช้ชื่อโฮสต์ เช่น "if-bundle-22-2.qcore1.pye-paris.as6453.net" ซึ่งอาจเข้ารหัสข้อมูลตำแหน่งและโครงสร้างเครือข่าย

ในโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางหลายๆ โปรโตคอล เราเตอร์จะถูกระบุด้วยที่อยู่ IP และชื่อโฮสต์จะถูกแปลงจากภายนอกโดยใช้DNSเนื่องจาก IS-IS ทำงานโดยตรงบนเลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูลแทนที่จะเป็น IP ดังนั้นการแมปชื่อโฮสต์จึงสามารถกระจายอยู่ภายในโปรโตคอลเองได้

PDU สถานะลิงก์ IS-IS อาจรวมถึงType-Length-Value 137 (TLV 137) ซึ่งโฆษณาชื่อโฮสต์ที่เชื่อมโยงกับ IS-IS System ID ที่ได้มาจาก NET ของเราเตอร์^{[ 11 ]}

เช่นเดียวกับ OSPF, IS-IS ใช้แนวคิดของพื้นที่ในการแบ่งเครือข่าย ลดภาระโดยรวมของเราเตอร์ในเครือข่าย โดยกำหนดให้เราเตอร์เหล่านั้นต้องมีข้อมูลสถานะลิงก์ที่สมบูรณ์สำหรับพื้นที่ของตนเท่านั้น

ในระบบ IS-IS ระบบ IS จะทำงานที่ระดับ 1, ระดับ 2 หรือระดับ 1/ระดับ 2

• เราเตอร์ระดับ 1 เป็นเราเตอร์ภายในพื้นที่ และจะเก็บรักษาฐานข้อมูลสถานะลิงก์ (LSDB) เฉพาะสำหรับพื้นที่นั้น เท่านั้น
• เราเตอร์ระดับ 2 เป็นแกนหลักของเครือข่าย IS-IS และทำหน้าที่กำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลระหว่างพื้นที่ต่างๆ โดยจะดูแลฐานข้อมูล LSDB ระดับ 2 แยกต่างหากสำหรับการกำหนดเส้นทางระหว่างพื้นที่ เราเตอร์ระดับ 2 ต้องอยู่ติดกัน หมายความว่าเครือข่ายเราเตอร์ระดับ 2 ต้องสามารถกำหนดเส้นทางภายในได้อย่างสมบูรณ์โดยไม่ข้ามไปยังพื้นที่อื่น
• เราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 ตั้งอยู่บนขอบเขตระหว่างเราเตอร์ระดับ 1 และระดับ 2 และมีส่วนร่วมในการกำหนดเส้นทางทั้งภายในพื้นที่และระหว่างพื้นที่ โดยรักษา LSDB ระดับ 1 และระดับ 2 แยกต่างหาก

เมื่อเราเตอร์ระดับ 1 จำเป็นต้องส่งข้อมูลไปยังปลายทางที่อยู่นอกพื้นที่ของตน เราเตอร์ระดับ 1 จะส่งต่อไปยังเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2

เราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 จะประกาศสถานะของตนว่าเป็นเราเตอร์ขอบเขตโดยการตั้งค่า Attached Bit (ATT) ใน LSP ระดับ 1 เราเตอร์ที่ได้รับ LSP นี้จะเพิ่มเส้นทางเริ่มต้นไปยังต้นทางของ LSP

เส้นทางภายนอกอาจถูกกระจายไปยังพื้นที่ระดับ 1 ผ่านเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 โดยค่าเริ่มต้น เส้นทางภายนอกจะไม่ถูกประกาศไปยังโครงข่ายหลักระดับ 2 การกระจายไปยังระดับ 2 จะต้องได้รับการกำหนดค่าอย่างชัดเจนบนเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2

IS-IS LSP ประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับ LSP นั้นเองในบล็อกแอตทริบิวต์ของส่วนหัว LSP ซึ่งมีความยาว 8 บิต

• บิต P – บิตซ่อมแซมพาร์ติชั่น บิตที่ 8 ระบุว่าพื้นที่ระดับ 1 ที่แบ่งพาร์ติชั่นไว้สามารถซ่อมแซม (รวม) กับพื้นที่ระดับ 2 ได้หรือไม่ การใช้งาน IS-IS ในปัจจุบันโดยทั่วไปไม่รองรับการซ่อมแซมพาร์ติชั่น และจะไม่ตั้งค่าบิต P
• บิต ATT – บิตที่เชื่อมต่อ (Attached bit) บิตที่ 7-4 บ่งชี้ว่าเราเตอร์ต้นทางเชื่อมต่อกับพื้นที่อื่นหรือไม่
  • หากเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 ตั้งค่าบิตเหล่านี้ใน LSP ระดับ 1 เราเตอร์อื่นๆ ในพื้นที่ระดับ 1 จะสร้างเส้นทางเริ่มต้นไปยังต้นทาง โดยอัตโนมัติ
  • ATT ประกอบด้วย 4 บิต ซึ่งแทนค่าเมตริก ข้อผิดพลาด ค่าใช้จ่าย ความล่าช้า และค่าเริ่มต้น ตามลำดับ
  • โดยทั่วไป จะใช้เฉพาะบิต ATT ที่ 4 (ค่าเริ่มต้น) เท่านั้น เนื่องจากเครือข่าย IS-IS ทั่วไปจะใช้เมตริกเริ่มต้น (ต้นทุน) เท่านั้น
• บิต OL – บิตโอเวอร์โหลด บิตที่ 3 บ่งชี้ว่าเราเตอร์ทำงานหนักเกินไปหรือไม่
  • หากตั้งค่าบิตนี้ไว้ เราเตอร์นี้จะไม่รับส่งข้อมูล แต่ยังคงสามารถเข้าถึงได้
  • บิตป้องกันการโอเวอร์โหลดสามารถตั้งค่าได้โดยอัตโนมัติโดยเราเตอร์เมื่อมีการใช้งานหนัก หรือโดยผู้ดูแลระบบโดยเจตนา
  • โดยทั่วไป ผู้ให้บริการจะใช้บิตโอเวอร์โหลดระหว่างการบำรุงรักษาเพื่อป้องกันไม่ให้ข้อมูลส่งผ่านเราเตอร์เป็นการชั่วคราว
  • บิตโอเวอร์โหลดอาจถูกตั้งค่าในขณะที่เราเตอร์รอให้โปรโตคอลอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง (เช่นBGP ) สร้างความสัมพันธ์กับเราเตอร์ข้างเคียง ก่อนที่จะอนุญาตให้ทราฟฟิกถูกส่งไปยังเราเตอร์นั้น ซึ่งอาจเป็นสิ่งที่พึงประสงค์ เนื่องจาก IS-IS มีการรวมตัวกันเร็วกว่าโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องบางตัว และเราเตอร์ที่พร้อมใช้งานก่อนที่โปรโตคอลการกำหนดเส้นทางที่เกี่ยวข้องอื่นจะรวมตัวกัน เราเตอร์นั้นอาจกลายเป็นหลุมดำของทราฟฟิกได้
  • ตัวอย่างของพฤติกรรมนี้คือเราเตอร์ขอบเครือข่ายของผู้ให้บริการที่ใช้งานMPLS VPNร่วมกับ IS-IS และ BGP หลังจากที่เราเตอร์บูตเสร็จแล้ว มันจะสร้างการเชื่อมต่อ IS-IS ก่อนที่จะสร้างการเชื่อมต่อ BGP กับเราเตอร์อื่นๆ เสร็จสมบูรณ์ เมื่อ BGP สร้างการเชื่อมต่อเสร็จสมบูรณ์แล้ว บิตโอเวอร์โหลดจะถูกล้าง และเราเตอร์นี้จะเข้าร่วม MPLS VPN
• บิตประเภท IS – บิตที่ 2 และ 1 ระบุประเภท IS ของผู้ส่งต้นทาง อาจเป็นระดับ 1 เท่านั้น ระดับ 2 เท่านั้น หรือระดับ 1/ระดับ 2 ก็ได้
  • 01  – ชั้น 1
  • 10  – ระดับ 2
  • 11  – ระดับ 1/ระดับ 2

เมื่อมีการนำ IS-IS มาใช้ครั้งแรก รูปแบบ ประเภท-ความยาว-ค่า (TLV) เริ่มต้นสำหรับการเข้าถึง IS (TLV 2) และการเข้าถึง IP (TLV 128 และ 130) ใช้ฟิลด์เมตริกการเชื่อมโยง 6 บิตที่มีค่าสูงสุด 63 และฟิลด์เมตริกเส้นทาง 10 บิตที่มีค่าสูงสุด 1023

เมื่อขนาดเครือข่ายและความเร็วของลิงก์เพิ่มขึ้น ข้อจำกัดด้านตัวชี้วัดเหล่านี้ก็กลายเป็นอุปสรรคสำหรับโครงสร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ขึ้น

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงมีการนำ TLV ใหม่มาใช้ ได้แก่ TLV 22 สำหรับการเข้าถึง IS ที่ครอบคลุมมากขึ้น และ TLV 135 สำหรับการเข้าถึง IP ที่ครอบคลุมมากขึ้น

ส่วนขยายเหล่านี้เพิ่มค่าเมตริกของลิงก์ที่รองรับเป็น 24 บิต (ค่าสูงสุด 16,777,215) และค่าเมตริกของเส้นทางเป็น 32 บิต (ค่าสูงสุด 4,294,967,295)

เมตริกที่ไม่มี TLV 22 และ 135 เรียกว่าเมตริกแบบแคบและเมตริกที่มี TLV 22 และ 135 เรียกว่าเมตริกแบบกว้าง^{[ 12 ]}

สามารถกำหนดค่าตัวชี้วัดแบบกว้างและแบบแคบได้อย่างอิสระในแต่ละระดับ

เมื่อเปรียบเทียบกับ OSPF กฎการสร้างความสัมพันธ์แบบ IS-IS นั้นเรียบง่ายกว่าและขึ้นอยู่กับระดับของเราเตอร์เป็นหลัก

• เราเตอร์ระดับ 1 จะเชื่อมต่อกับเราเตอร์ระดับ 1 อื่นๆ หรือเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 ภายในพื้นที่เดียวกันเท่านั้น
• เราเตอร์ระดับ 2 จะสร้างการเชื่อมต่อกับเราเตอร์ระดับ 2 อื่นๆ หรือเราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 โดยไม่คำนึงถึงพื้นที่
• เราเตอร์ระดับ 1/ระดับ 2 อาจสร้างการเชื่อมต่อระดับ 1 กับเราเตอร์ระดับ 1 หรือระดับ 1/ระดับ 2 ในพื้นที่เดียวกัน และการเชื่อมต่อระดับ 2 กับเราเตอร์ระดับ 2 หรือระดับ 1/ระดับ 2 โดยไม่จำกัดพื้นที่

การเชื่อมต่อระดับ 1 ต้องใช้ที่อยู่พื้นที่ที่ตรงกัน ในขณะที่การเชื่อมต่อระดับ 2 เกิดขึ้นโดยไม่ขึ้นอยู่กับการเป็นสมาชิกพื้นที่

เช่นเดียวกับ OSPF เราเตอร์ทั้งหมดในโดเมนกระจายสัญญาณจำเป็นต้องสร้างความสัมพันธ์และแลกเปลี่ยน LSP ส่งผลให้มีLSP สำหรับเราเตอร์แต่ละตัวในโดเมนนั้น ${\displaystyle n^{2}}$

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ในแต่ละส่วนของเครือข่าย LAN จะมีการเลือกตัวกลางระบบที่กำหนด (DIS) โดยเราเตอร์ที่มีลำดับความสำคัญและรหัสระบบสูงสุดจะถูกเลือกเป็น DIS แต่หากมีเราเตอร์อื่นเชื่อมต่อเข้ามาที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่า (หรือมีรหัสระบบสูงกว่าหากลำดับความสำคัญเท่ากัน) เราเตอร์นั้นจะถูกเลือกเป็น DIS ใหม่

แทนที่เราเตอร์แต่ละตัวจะสร้างความสัมพันธ์กับเราเตอร์อื่นๆ ทุกตัวในโดเมนการกระจายสัญญาณ เราเตอร์แต่ละตัวจะสร้างความสัมพันธ์กับ DIS เพียงตัวเดียวเท่านั้น และ DIS จะทำหน้าที่ส่งต่อ LSP ไปยังเราเตอร์ย่อยในโครงสร้างแบบฮับและสปokes

เราเตอร์ DIS ที่ได้รับการเลือกตั้งเป็นโหนดเสมือน ซึ่งใช้ทรัพยากร (รวมถึงรหัสระบบ) ของเราเตอร์จริงหนึ่งตัว

ใน LSP ที่สร้างจาก DIS นั้น Pseudonode ID จะมีค่าไม่เป็นศูนย์เสมอ

DIS จะส่ง CSNP เป็นระยะๆ บนส่วน LAN และตอบกลับ PSNP จากเราเตอร์อื่นๆ

หาก DIS หยุดการสื่อสาร จะมีการเลือกตั้ง DIS ใหม่ในส่วนนั้น

IS-IS รองรับการตรวจสอบความถูกต้องของหน่วยข้อมูลโปรโตคอล (PDU) รวมถึง IIH (IS-IS Hello), PDU สถานะลิงก์ (LSP) และ PDU หมายเลขลำดับ (SNP) การตรวจสอบความถูกต้องสามารถกำหนดค่าได้ทั้งแบบต่ออินเทอร์เฟซและแบบต่อระดับ (ระดับ 1 หรือระดับ 2)

กลไกการตรวจสอบสิทธิ์ประกอบด้วยการตรวจสอบสิทธิ์ด้วยรหัสผ่านแบบง่าย และการตรวจสอบสิทธิ์ด้วยวิธีการเข้ารหัสลับโดยใช้ HMAC-MD5 รวมถึง HMAC-SHA ในรูปแบบต่างๆ

เพื่อลดผลกระทบจากการโจมตีแบบเล่นซ้ำ IS-IS จะใช้หมายเลขลำดับใน IIH PDU ระหว่างการสร้างความสัมพันธ์ เพื่อให้แน่ใจว่าข้อความที่ล้าสมัยหรือซ้ำกันจะไม่ได้รับการยอมรับ

แตกต่างจาก OSPF ซึ่งทำงานที่เลเยอร์ 3, IS-IS จะห่อหุ้ม PDU ของตนไว้ในเฟรมเลเยอร์ 2 และไม่ขึ้นอยู่กับโปรโตคอลเลเยอร์ 3 เช่น IPv4 หรือ IPv6

เพื่อรองรับข้อมูลการกำหนดเส้นทาง IPv6 จึงได้เพิ่ม TLV 232 สำหรับที่อยู่ของอินเทอร์เฟซ IPv6และ TLV 236 สำหรับการเข้าถึง IPv6

TLV 129 ใช้สำหรับแสดงโปรโตคอลเลเยอร์ 3 ที่รองรับ หรือที่เรียกว่าNLPID ( Network Layer Protocol ID ) โดย IPv4 มีรหัส 0xCC และ IPv6 มีรหัส0x8E

อาจเกิดปัญหาได้หากโครงสร้างเครือข่าย IPv4 และ IPv6 ไม่ทับซ้อนกัน ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการตั้งค่าที่ไม่ถูกต้องหรือเราเตอร์ในเครือข่ายไม่รองรับ IPv6 ในกรณีเช่นนี้ IS-IS จึงเพิ่มการรองรับหลายโครงสร้างเครือข่ายเข้ามา

TLV 229 ถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อแสดงถึงการรองรับโทโพโลยีหลายแบบเช่น IPv4 unicast และ IPv6 unicast

หากเปิดใช้งานมัลติโทโพโลยี IS-IS จะคำนวณทรี SPF แยกต่างหากสำหรับ IPv4 และ IPv6 ซึ่งหมายถึงการใช้ทรัพยากรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า แต่ในทางกลับกัน จะช่วยป้องกันปัญหาการจราจรติดขัดได้

เมื่อเปิดใช้งานมัลติโทโพโลยีแล้ว IS-IS จะใช้ TLV 222 สำหรับการเข้าถึงIS แบบมัลติโทโพโลยี , TLV 235 สำหรับการเข้าถึง IP แบบมัลติโทโพโลยีและ TLV 236 สำหรับการเข้าถึง IPv6 แบบมัลติโทโพโลยี

ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า เราเตอร์อาจมีฐานข้อมูล Link-State ระดับ 1 ระดับ 2 หรือทั้งระดับ 1 และระดับ 2 IS-IS ใช้ขั้นตอนวิธีของ Dijkstraในการสร้างตารางการกำหนดเส้นทางจากฐานข้อมูลเหล่านี้

แต่ก็อาจมีสถานการณ์ที่เราเตอร์ IS-IS มีคำนำหน้า (prefix) เดียวกันในฐานข้อมูลระดับต่างๆ หรือในฐานข้อมูลภายนอกและภายใน เพื่อเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดในสถานการณ์เหล่านี้ จึงมีลำดับเฉพาะในการเลือกเส้นทางจากเส้นทางที่ต้องการมากที่สุดไปยังเส้นทางที่ต้องการน้อยที่สุด:

• พื้นที่ภายในระดับ L1 พร้อมเมตริกภายใน
• L1 ภายนอกที่มีเมตริกภายใน
• L2 ภายในพื้นที่พร้อมเมตริกภายใน
• L2 ภายนอกพร้อมเมตริกภายใน
• การสื่อสารระหว่างพื้นที่ (จาก L1 ไปยัง L2) โดยใช้เมตริกภายใน
• การเชื่อมต่อภายนอกระหว่างพื้นที่ (จาก L1 ไปยัง L2) โดยใช้เมตริกภายใน
• การสื่อสารระหว่างพื้นที่ (จาก L2 ไปยัง L1) โดยใช้เมตริกภายใน
• การเชื่อมต่อภายนอกระหว่างพื้นที่ (จาก L2 ไปยัง L1) โดยใช้เมตริกภายใน
• L1 ภายนอกพร้อมเมตริกภายนอก
• L2 ภายนอกพร้อมเมตริกภายนอก
• การเชื่อมต่อภายนอกระหว่างพื้นที่ (จาก L1 ไปยัง L2) ด้วยเมตริกภายนอก
• การเชื่อมต่อภายนอกระหว่างพื้นที่ (จาก L2 ไปยัง L1) โดยใช้เมตริกภายนอก

IS-IS ใช้แพ็กเก็ต Hello (IIH) เพื่อแบ่งปันข้อมูลเกี่ยวกับเราเตอร์และสร้างความสัมพันธ์ระหว่างกัน แพ็กเก็ต Hello ยังช่วยตรวจจับข้อผิดพลาดระหว่างเราเตอร์ที่อยู่ใกล้เคียงกันอีกด้วย

การตรวจจับข้อผิดพลาดสามารถทำได้เร็วขึ้นโดยการลดช่วงเวลาการส่งแพ็กเก็ต hello แต่จะทำให้ภาระการทำงานของ CPU เพิ่มขึ้น

อีกทางเลือกหนึ่งคือ การใช้ BFD BFD เป็นโปรโตคอลตรวจจับข้อผิดพลาดที่มีโอเวอร์เฮดต่ำ ทำงานได้อย่างอิสระจากโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง และสามารถตรวจจับได้ภายในเวลาไม่ถึงวินาทีโดยมีผลกระทบต่อ CPU น้อยที่สุด

IS-IS เป็นฐานสำหรับระนาบควบคุมในShortest Path Bridging (SPB) SPB ช่วยให้การกำหนดเส้นทางหลายเส้นทางที่มีต้นทุนเท่ากันระหว่างสวิตช์อีเธอร์เน็ตในโทโพโลยีแบบตาข่าย : เฟรมอีเธอร์เน็ตจะถูกส่งต่อตาม เส้นทางเฉพาะบริการ ที่มีการกระจายโหลด หลายเส้นทาง ซึ่งทั้งหมดเป็นเส้นทางที่สั้นที่สุดเท่ากัน เพื่อรองรับสิ่งนี้ SPB จึงขยาย IS-IS ด้วย TLV ใหม่^{[ 13 ]}

• เส้นทางที่สั้นที่สุดของผ้า (FSPF)
• การเชื่อมต่อแบบโปร่งใสของลิงก์จำนวนมาก (TRILL)

• มาตรฐาน IS-IS (ISO/IEC 10589:2002 ฉบับที่สอง) – ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ได้ฟรี
• OSPF และ IS-IS: การเปรียบเทียบเชิงกายวิภาคโดย เดฟ แคทซ์, จูนิเปอร์
• ชุดรวมเอกสาร RFC ที่เกี่ยวข้องกับ IS-IS จัดเก็บไว้เมื่อวันที่ 2 มิถุนายน 2013 ที่Wayback Machine
• การอภิปรายความแตกต่างระหว่าง IS-IS และ OSPF (วิศวาส มันรัล, มานาฟ บาเทีย และ ยาสุฮิโร โอฮาระ)
• การใช้งาน Google Quagga IS-IS
• ตัวอย่างไฟล์ isisd.conf : ใช้กับ Quagga
• ลำดับความสำคัญของเส้นทาง IS-IS สำหรับ IP ขยายและการเข้าถึง IPv6