基于isis的网络设计与仿真【字数：9345】
摘 要随着互联网的发展越来越快速，网络层的各种协议就显得尤为重要，为网络中设备提供了基于IP通信的功能，实现不同网段设备之间的互联互通。中间系统到中间系统（ISIS）路由协议是如今网络中运用非常广泛地内部网关路由协议，其具有易于扩展、快速收敛等特性。ISIS是一种基于链路状态并且使用最短路径优先算法进行路由计算的IGP协议。ISIS直接运行于链路层之上，通过传递协议数据单元来传递链路信息，完成链路数据库的同步。ISIS只支持点到点网络和广播型网络。本论文结合网络的ISIS设计，以华为最新模拟软件eNSP搭建环境，在模拟器中通过进行真实场景模拟来学习与分析ISIS协议的基本功能与特性。
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
第二章 关键技术 2
2.1eNSP模拟器简介 2
第三章 协议简介 3
3.1路由协议简介 3
3.2 ISIS路由协议简介 3
第四章 ISIS的工作原理 6
4.1 SPF算法 6
4.2 ISIS路由计算过程 6
4.3 路由器的分类 7
4.4 ISIS的基本故障 7
第五章 网络设计规划 8
5.1 需求分析 8
5.2 网络规划 8
5.3网络资源的划分 9
5.3.1 IP地址划分 9
5.3.2 路由器类型划分 10
第六章 综合实施 11
6.1模拟搭建及终端配置 11
6.2 实验步骤 12
第七章 ISIS的相关补充 20
7.1 ISIS对IPV6的应对 20
7.2 ISIS与OSPF的比较 20
7.3 链路故障检测 20
结束语 22
致 谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
1.1研究背景
近些年互联网的开展越来越疾速，网络有个最大的优点就是实现资源共享，完成数据的传输。要想实现数据的传输就离不开路由的传递。路由器的工作原理就是通过查寻IP路由表， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
收到数据包解封装，看端口IP地址。路由器转发数据包的中心要点就是路由。每个路由器中都会有一张表，里面存放各种路由信息，数据的传输基础就是这张表，没有这张表，数据将不知道自己该去往哪里。那么这张路由表上的路由信息是怎样产生的呢？通常可以分为直连和非直连的情况。直连的情况就是配置接口IP地址就可以了；非直连主要有人为的配置静态路由还有主动的动态路由协议产生。在网络发展很壮大的今天，网络中主要的动态路由协议有路由信息协议（RIP）、开放式最短路径优先协议（OSPF）、中间系统到中间系统协议（ISIS）、边界网关协议（BGP）。RIP、OSPF和ISIS又同属于IGP的范畴，是内部网关协议，主要同于同一个自制系统AS中；而BGP属于外部网关协议，用于AS之间传递网络路由信息。其中，RIP配置简单，但是收敛速度慢，常用于中小型网络。OSPF由IETF开发，协议原理本身比较复杂，使用比较广泛。ISIS的设计思想较为简单，扩展性好，收敛速度快，目前在ISP的网络中被普遍应用。
在当今的网络环境中，主要有OSI和TCP/IP参考模型这两个协议栈[1]。OSI参考模型分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层；TCP/IP参考模型将OSI的会话层、表示层和应用层融合为一个应用层共五层，其余和OSI层次一样。ISIS也称集成ISIS，既支持OSI参考模型，又支持TCP/IP参考模型。下面简略介绍一下每个层的作用与代表。物理层主要是比特流的传输。数据链路层主要是用来使物理层与网络层能够进行通讯，将比特流组融合成字节，再将字节汇编成帧，最后通过交换机的MAC地址来访问传输介质，同时进行差错检测。网络层主要就是涉及一些IP地址和路由选择的问题。传输层的作用就是进行数据传输，完成设备之间数据的建立。应用层就是最上层的运用了，为用户效劳，提供网络通信。
第二章 关键技术
2.1eNSP模拟器简介
eNSP模拟器是由华为设计开发的，支持华为等设备的应用软件。它可以使用交换机、路由器、主机、防火墙等网络模拟设备并运用这些设备搭建网络拓扑，让学习者自主模拟网络仿真学习，也可以让网络工程师在进行真机实操之前先模拟一下，通过网络测试保证网络的正确构建。
该软件具有高度模拟仿真的特点，可以仿真绝大数华为厂商的网络设备的特点，具有模拟命令界面功能，可以检测是否ping通，可以通过抓包来观察路由的走向，标签的发布等等。这都有利于学习者对网络的搭建与互联互通的学习与理解。 eNSP具有高度仿真的特点，主要有以下五点特点：
（1）能够仿真绝大部分华为厂商的网络设备的一些特点；
（2）模拟命令界面功能；
（3）能够仿真大规模的网络组建；
（4）可以利用切实的网卡来和真实网络设备完成互连；
（5）能够实现数据包抓取。
除此，eNSP中还可以进行多种图形化操作，首先能够创建拓扑、而且支持拓扑的保管与修正，支持为设备划分区域并标记颜色以及更改图形或字体的大小等。需要注意的一点是当需要保存设备的设置的时候，需要在设备的用户视图下输入“save”，然后点击回车，等它出现“successful”时，表示保存完成。
第三章 协议简介
3.1路由协议简介
不管是在OSI还是TCP/IP参考模型中，网络层的作用都是十分重要的，甚至可以说是网络中的核心，网络层属于协议栈中的第三层，它的作用是完成不同网段之间的互联互通。其中的主要设备就是路由器了，路由器的工作原理就是通过路由表的转发来传递与收取数据。
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
第二章 关键技术 2
2.1eNSP模拟器简介 2
第三章 协议简介 3
3.1路由协议简介 3
3.2 ISIS路由协议简介 3
第四章 ISIS的工作原理 6
4.1 SPF算法 6
4.2 ISIS路由计算过程 6
4.3 路由器的分类 7
4.4 ISIS的基本故障 7
第五章 网络设计规划 8
5.1 需求分析 8
5.2 网络规划 8
5.3网络资源的划分 9
5.3.1 IP地址划分 9
5.3.2 路由器类型划分 10
第六章 综合实施 11
6.1模拟搭建及终端配置 11
6.2 实验步骤 12
第七章 ISIS的相关补充 20
7.1 ISIS对IPV6的应对 20
7.2 ISIS与OSPF的比较 20
7.3 链路故障检测 20
结束语 22
致 谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
1.1研究背景
近些年互联网的开展越来越疾速，网络有个最大的优点就是实现资源共享，完成数据的传输。要想实现数据的传输就离不开路由的传递。路由器的工作原理就是通过查寻IP路由表， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
收到数据包解封装，看端口IP地址。路由器转发数据包的中心要点就是路由。每个路由器中都会有一张表，里面存放各种路由信息，数据的传输基础就是这张表，没有这张表，数据将不知道自己该去往哪里。那么这张路由表上的路由信息是怎样产生的呢？通常可以分为直连和非直连的情况。直连的情况就是配置接口IP地址就可以了；非直连主要有人为的配置静态路由还有主动的动态路由协议产生。在网络发展很壮大的今天，网络中主要的动态路由协议有路由信息协议（RIP）、开放式最短路径优先协议（OSPF）、中间系统到中间系统协议（ISIS）、边界网关协议（BGP）。RIP、OSPF和ISIS又同属于IGP的范畴，是内部网关协议，主要同于同一个自制系统AS中；而BGP属于外部网关协议，用于AS之间传递网络路由信息。其中，RIP配置简单，但是收敛速度慢，常用于中小型网络。OSPF由IETF开发，协议原理本身比较复杂，使用比较广泛。ISIS的设计思想较为简单，扩展性好，收敛速度快，目前在ISP的网络中被普遍应用。
在当今的网络环境中，主要有OSI和TCP/IP参考模型这两个协议栈[1]。OSI参考模型分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层；TCP/IP参考模型将OSI的会话层、表示层和应用层融合为一个应用层共五层，其余和OSI层次一样。ISIS也称集成ISIS，既支持OSI参考模型，又支持TCP/IP参考模型。下面简略介绍一下每个层的作用与代表。物理层主要是比特流的传输。数据链路层主要是用来使物理层与网络层能够进行通讯，将比特流组融合成字节，再将字节汇编成帧，最后通过交换机的MAC地址来访问传输介质，同时进行差错检测。网络层主要就是涉及一些IP地址和路由选择的问题。传输层的作用就是进行数据传输，完成设备之间数据的建立。应用层就是最上层的运用了，为用户效劳，提供网络通信。
第二章 关键技术
2.1eNSP模拟器简介
eNSP模拟器是由华为设计开发的，支持华为等设备的应用软件。它可以使用交换机、路由器、主机、防火墙等网络模拟设备并运用这些设备搭建网络拓扑，让学习者自主模拟网络仿真学习，也可以让网络工程师在进行真机实操之前先模拟一下，通过网络测试保证网络的正确构建。
该软件具有高度模拟仿真的特点，可以仿真绝大数华为厂商的网络设备的特点，具有模拟命令界面功能，可以检测是否ping通，可以通过抓包来观察路由的走向，标签的发布等等。这都有利于学习者对网络的搭建与互联互通的学习与理解。 eNSP具有高度仿真的特点，主要有以下五点特点：
（1）能够仿真绝大部分华为厂商的网络设备的一些特点；
（2）模拟命令界面功能；
（3）能够仿真大规模的网络组建；
（4）可以利用切实的网卡来和真实网络设备完成互连；
（5）能够实现数据包抓取。
除此，eNSP中还可以进行多种图形化操作，首先能够创建拓扑、而且支持拓扑的保管与修正，支持为设备划分区域并标记颜色以及更改图形或字体的大小等。需要注意的一点是当需要保存设备的设置的时候，需要在设备的用户视图下输入“save”，然后点击回车，等它出现“successful”时，表示保存完成。
第三章 协议简介
3.1路由协议简介
不管是在OSI还是TCP/IP参考模型中，网络层的作用都是十分重要的，甚至可以说是网络中的核心，网络层属于协议栈中的第三层，它的作用是完成不同网段之间的互联互通。其中的主要设备就是路由器了，路由器的工作原理就是通过路由表的转发来传递与收取数据。
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