BGP路由协议

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1、第1章 BGP,ISSUE 1.0,3Com,2,学习目标,掌握BGP路由协议的原理 配置BGP路由协议 配置并调试BGP路由协议 BGP路由协议的规划,学习完本课程，您应该能够：,3,课程内容,BGP路由协议的原理 BGP路由协议的配置方法 BGP路由协议的设计 BGP路由协议的排错 BGP路由协议的实验,4,BGP协议概述,网络业务供应商,网络业务供应商,区域业务供应商,区域业务供应商,区域业务供应商,区域业务供应商,ISP,ISP,ISP,ISP,ISP,ISP,ISP,ISP,用户,用户,用户,用户,用户,用户,用户,用户,5,BGP协议概述,BGP是外部路由协议，用来在AS之间传递路

2、由信息 是一种距离矢量的路由协议 从设计上避免了环路的发生 为路由附带属性信息 传送协议：TCP，端口号179 支持CIDR 路由更新：只发送增量路由 丰富的路由过滤和路由策略,6,BGP协议相关概念,CIDR Classless Inter Domain Routing，无类域间路由 取消地址的分类结构，允许以可变长分界的方式分配网络数 支持路由聚合，可限制Internet主干中路由信息的爆炸性增长。 BGP Speaker 发送BGP消息的路由器称为BGP Speaker 一个BGP Speaker也将同它交换消息的其它的BGP Speaker称为对等体（Peer） AS Autonomo

3、us System，自治系统 是拥有统一策略，在统一管理下运行的一组路由器,7,BGP两种对等体IBGP和EBGP,8,BGP路由通告原则,多条路径时，BGP Speaker只选最优的给自己使用 BGP Speaker只把自己使用的路由通告给对等体 BGP Speaker从EBGP获得的路由会向它所有BGP对等体通告（包括EBGP和IBGP） BGP Speaker从IBGP获得的路由不向它的IBGP对等体通告 BGP Speaker 从IBGP获得的路由是否通告给它的EBGP对等体要依IGP和BGP同步的情况来决定 连接一建立，BGP Speaker将把自己所有BGP路由通告给新对等体,9,

4、BGP同步,EBGP,EBGP,RTB,RTC,IBGP,RTA,RTD,RTE,RTF,S0:1.1.1.2/24,E0:10.1.1.1/24,S0:1.1.1.1/24,S1:2.1.1.2/24,S0:2.1.1.1/24,AS100,AS200,AS300,10,BGP路由的来源,18.0.0.1/8,OSPF,RTB,AS200,纯动态注入 半动态注入 静态注入,11,BGP消息种类,OPEN：打招呼“你好，跟我交个朋友吧！” KEEPALIVE：我还活着呢，别不理我 UPDATE：有新闻. NOTIFICATION：我不跟你玩了!,12,BGP消息头,BGP消息的格式是一样的，都

5、是“消息头+消息体”的格式 BGP消息头格式如下,13,OPEN消息,Version,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0,My Autonomous System,Hold Time,BGP Identifier,Optional Parameters,Len,Optional Parameters,OPEN消息是由消息头加如下结构构成的。,14,KEEPALIVE消息,KEEPALIVE消息只有消息头。,15,UPDATE消息,UPDATE消息由消息头加如下结构构成。,16,NOTIFICATION消

6、息,NOTIFICATION消息由消息头加如下结构构成。,17,BGP协议的状态机,Active,Open-sent,Open-confirm,Established,Idle,Connect,Connect-Retry timer expiry,TCP connection fails,Connect-Retry timer expiry,Start,Others,TCP connection fails,Error,Error,Error,KeepAlive timer expiry,KeepAlive packet received,1. KeepAlive timer expiry 2

7、. Update received 3. KeepAlive received,Correct OPEN packet received,TCP connection setup,TCP connection setup,Others,18,BGP协议中消息的应用,通过TCP建立BGP连接时，发送OPEN消息 连接建立后，如果有路由需要发送或路由变化时，发送UPDATE消息通告对端路由信息 稳定后此时要定时发送KEEPALIVE消息以保持BGP连接的有效性 当本地BGP在运行中发现错误时，要发送NOTIFICATION消息通告BGP对端,19,BGP的路由属性,表达了路由的特征 必遵（Well

8、-known mandatory）属性和可选（Well-known discretionary）属性 过渡（Optional transitive）属性和非过渡（Optional non-transitive） 便于扩展 截至目前共16种属性,20,常见BGP路由属性,Code 1：ORIGIN Code 2：AS_PATH Code 3：NEXT_HOP Code 4：MED Code 5：LOCAL_PREF Code 8：Community,21,ORIGIN属性,一般地，按如下方式决定一条路由的ORIGIN属性 某条路由是直接而具体的注入到BGP路由表中的，则ORIGIN属性为IGP

9、路由是通过EGP得到的，则ORIGIN属性为EGP 其他情形下，ORIGIN属性都为INCOMPLETE,22,AS_PATH属性,D(18.0.0.0/8),AS200,AS300,AS400,AS100,AS500,RTA,RTB,30.0.0.1,30.0.0.2,D,dl 400 300 200,D,d2 500 200,D,d1 400 300 200 D,d2 500 200,23,NEXT_HOP属性,18.0.0.0/8,20.0.0.0/8,RTA,RTC,RTB,RTD,19.0.0.0/8,21.0.0.2,21.0.0.1,10.0.0.2,10.0.0.3,10.0.

10、0.1,AS100,AS200,IBGP,IBGP,EBGP,RTB 可经下一跳10.0.0.2到达18.0.0.0/8 可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8,RTA 可经下一跳10.0.0.2到达18.0.0.0/8 可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8 可经下一跳21.0.0.1到达19.0.0.0/8,RTC 可经下一跳10.0.0.1到达19.0.0.0/8 可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8,24,LOCAL_PREF属性,AS400,AS100,AS300,AS200,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,D (18.0.0.0

11、/8),30.0.0.1,30.0.0.2,20.0.0.1,20.0.0.2,D，local-pref1 100,D，local-pref2 200,D，local-pref1 100 D，local-pref2 200 RTA就会优先选择本地 优先级高的local-pref2,25,MED属性,D(18.0.0.0/8),RTA,RTB,RTC,30.0.0.1,30.0.0.2,20.0.0.1,20.0.0.2,AS100,AS200,D,metric1 10 D,metric2 20,D,metric1 10,D,metric2 20,RTA会选择metric值较小 的metric1

12、,IBGP,26,Community属性,Community用于标识路由的“性质” 一个Community不限于一个网络或一个自治系统，它没有物理边界 公认的Community NO_EXPORT：不通告给联盟/AS外的BGP对等体 NO_ADVERTISE：不通告给任何BGP对等体 LOCAL_AS：不通告给EBGP对等体 INTERNET：通告给所有其它路由器,27,BGP路由选择过程,选择步骤依次为： 1. 如果此路由的下一跳不可达，忽略此路由 2. 选择本地优先级较大的路由 3. 选择本地路由器始发的路由(本地优先级相同) 4. 选择AS路径较短的路由 5. 依次选择起点类型为IGP、

13、EGP、INCOMPLETE类型的路由 6. 选择MED较小的路由 7. 区分EBGP和IBGP路由，首先选择EBGP路由 8. 选择IGP度量值较小的路由 9. 选择Router ID较小的路由,28,一个BGP路由器对路由的处理过程,从对等体 接受路由,输入 策略机,发送路由 给对等体,决策 过程,加入 路由表,输出 策略机,根据属性 过滤和设 置属性,路由 聚合,合并 具体 路由,路由表,输入 策略机,IGP路由,BGP 路由,安装 路由,选择 最佳 路由,29,BGP在大规模网络中遇到的问题,BGP路由表庞大 BGP聚合 IBGP对等体过多，逻辑全连接不易现实 BGP联盟 BGP反射

14、在复杂网络环境中路由的变化过于频繁 BGP衰减,30,BGP聚合只通告聚合路由,AS100,AS200,172.16.0.0/24 172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 . 172.16.15.0/24,RTB,EBGP,172.16.0.0/20,172.16.0.0/20,RTA,RTA-bgp aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0 detail-suppressed,31,BGP聚合通告聚合路由和具体路由,AS100,AS200,172.16.0.0/24 172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 . 172.16.15.0

15、/24,RTB,EBGP,172.16.0.0/20,172.16.0.0/20,RTA,RTA-bgp aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0 RTB-bgp aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0,172.16.0.0/24 172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 . 172.16.15.0/24,172.16.0.0/20,32,BGP反射,AS100,EBGP,IBGP,33,BGP联盟,AS100,RTF,RTE,RTD,20.0.0.1,RTC,RTB,20.0.0.2,AS200,RTA,40.0.0.1,40.0.0.2,30.0.0.2,30.0.0.1,AS65050,AS65060,RTG,34,BGP衰减,惩罚值,抑制门限,时间,再使用门限,BGP路由衰减过程,RTA,AS200,AS100,RTB,D（18.0.0.0/8）,RTA-bgpdampening 15 15 500 1000 8000,35,BGP典型组网图,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,RTG,RTH,AS100,IBGP 逻辑全连接,RIP,AS200