BGP

BGP介绍 为了管理规模不断扩大的网络，网络被分为了不同的AS（Autonomous System，自治系统），早期EGP（Exterior Gateway Protocol，外部网关协议）被实现在AS之间动态交换路由信息，但EGP知识简单发布网络可达的路由信息，没有考虑环路避免和路由优选的问题，因此产生BGP用于完善EGP。 AS指的是在同一个组织管理下，使用同一选路策略的设备集合。不同AS通过AS号区分，AS存在16bit和32bit两种表达方式，在长度为16bit的AS号表示方式中：64512-65534为私有AS号，在长度为32bit的AS号表示方式中：4200000000-4294967294为私有AS号。 BGP在AS之间传递路由，不会暴露AS内拓扑信息，并且基于TCP连接（端口号为179），并且是触发式更新，不是周期性更新。 BGP基本概念 BGP发言者（路由器）：运行BGP的路由器 对等体：两个建立BGP会话的路由器互为对等体，BGP对等体互相交换BGP路由表。由于BGP基于TCP连接，因此不需要对等体直连。 路径属性：BGP通过路径属性控制路径选择，不像IS-IS，OSPF只能通过COST控制路由选择，BGP具有丰富的可操作性。 对等体关系建立 对等体关系包括EBGP和IBGP： EBGP：位于不同AS的BGP路由器之间的对等体关系，建立EBGP对等体关系要求两个路由器的AS不同，并且Peer命令所指定的对等体IP地址要求路由可达，并且TCP连接能正确建立。 IBGP：位于相同AS的BGP路由器之间的BGP邻接关系。 先启动BGP的一端先发起TCP连接，如上图，R1先启动BGP，R1使用随机端口号向R2的179端口发起TCP连接，通过三次握手完成TCP连接。 建立连接后，R1、R2互相发送Open报文，携带参数用于对等体建立，参数协商正常之后双方相互发送Keepalive报文，收到对端发送的Keepalive报文后对等体建立成功，同时双方定期发送Keepalive报文用于保持连接。 Open报文中包含的参数包括： My Autonomous System：自身AS号 Hold Time：用于协商后续Keepalive报文发送时间 BGP Identifier：自身Router ID 对等体都会发起三次握手，所以会有两个TCP连接，但是实际BGP只会保留其中一个TCP连接，从Open报文中获取对端BGP Identifier之后BGP对等体会比较本端的Router ID 和对端Router ID，会使用Router ID大发起的TCP连接进行后续BGP报文交互。 缺省情况下，BGP使用报文出接口作为TCP连接的本地连接接口。 在部署IBGP对等体关系时，一般使用Loopback地址作为更新源地址。Loopback接口稳定，并且可以借助AS内的IGP和冗余拓扑来保证可靠性。 部署EBGP对等体关系时，通常使用直连的IP地址作为源地址，如果使用Loopback接口建立EBGP对等体关系，应注意EBGP多跳问题。 报文类型 五种报文拥有相同的头部格式： Open报文 Open报文是TCP连接建立之后发送的第一个报文，用于建立BGP对等体之间的连接关系 字段名 作用 Version BGP的版本号。对于BGP 4来说，其值为4 My AS 本地AS号。通过比较两端的AS号可以判断对端是否和本端处于相同AS Hold Time 保持时间。在建立对等体关系时两端要协商Hold Time , 并保持一致。如果在这个时间内未收到对端发来的Keepalive报文或Update 报文，则认为BGP连接中断 BGP Identifier BGP标识符，以IP地址的形式表示，用来识别BGP路由器 Opt Parm Len Optional parameters的长度 Optional parameters 宣告自身对于一些可选功能的支持，比如认证、多协议支持 Update报文 Update报文用于在对等体之间传递路由信息，用于发布、撤销路由。一个Update报文可以通告具有相同路径属性的多条路由，这些路由保存在NLRI(Network Layer Reachable Information，网络层可达信息)中，也可以携带多条不可达路由，用户告知对方撤销路由，保存在Withdrawn Routers字段中。...