这个漂亮老男人你记住了吗?——BGP学习
作者:互联网
文章目录
复习
IGP协议(内部网关协议)
- RIP(已淘汰)
- OSPF
- IS-IS
EGP协议(外部网关协议)
- BGP
BGP基本概述
- IGP用来计算和发现路由,BGP路由控制和路由优选(13条选路原则)
- IGP是在自治系统(AS)内部使用,EGP是在自治系统间使用
- BGP可以跨越多跳路由建立邻居关系
- 通过单播发送报文
- 基于TCP,端口号179,为应用层协议
- BGP基于TCP,所以建立邻居前会先建立三次握手
- 先启动BGP的一端先发起TCP连接
BGP邻居类型
EBGP
- 外部边界网关协议
- 运行在不同的AS之间的BGP路由器建立的邻居关系叫EBGP(External BGP)邻居关系
IBGP
- 内部边界网关协议
- 运行在相同AS内部的BGP路由器建立的邻居关系为IBGP(Internal BGP)邻居关系
- 在AS内部,不使单独用BGP协议,通常是IGP+BGP
BGP配置
-
router-id 1.1.1.1
指定router-id -
bgp 300
进入到自身的AS区域 -
peer 10.1.1.3 as-number 100
对方的IP和AS区域 -
peer 2.2.2.2 connect-interface loopback 0
指定更新源,更稳定
- BGP是在多个站点之间传递路由,并不是为了在AS内部打通路由
- EBGP之间建邻居一般使用直连接口
- IBGP之间建邻居一般使用环回口
BGP邻居关系建立
- BGP报文格式
- BGP报文头部
- OPEN报文,建立连接
- UPDATE报文,更新路由
- NOTIFICATION报文,通知错误
- KEEPALIVE报文,维护TCP的连接
- REFRESH报文,请求得到路由
- 先建立TCP连接
- TCP连接建立后,发送
Open
报文,另一端接收到报文后,会进行检验- 检验符合,回复
Keepalive
,邻居建立成功Keepalive
60s发送一次,180s收不到就认为对端down了Update
路由发生变化时,会发送Update
报文
BGP状态机
-
IDLE
等待触发邻居建立的事件 -
Connect
配置好BGP后,开始建立TCP连接- TCP连接建立成功,进入
Open-sent
状态 - TCP连接建立失败,进入
Active
状态,重新建立TCP连接
- TCP连接建立成功,进入
- open-sent向外发送OPEN报文,收到正确的报文,进入
Open-confirm
状态 - 接收到Keepalive报文,进入
Established
状态,邻居建立成功
- Network,只能宣告路由表中有的路由,且与路由表中的路由完全相同
- import,根据运行的路由协议,将路由引入到BGP路由表中,还可以引入直连和静态路由
- BGP通过Network和import两种方式生成路由,BGP邻居关系建立后,开始将路由封装在Update报文中通告给邻居
- Update报文主要用来通告可用路由和撤销路由,Update包含:
- 网络层可达信息(NLRI):公布IP前缀和前缀长度,发布路由
- 路径属性:为BGP提供环路检测,控制路由优先
- 撤销路由:描述无法到达且从业务中撤销的路由前缀和前缀长度
BGP通告原则
- 仅将自己最优的路由发布给邻居
- 通过EBGP获得的最优路由发布给所有的BGP邻居
- 通过IBGP获得的最优路由不会发布给其他的IBGP邻居(水平分割,防环)
- BGP与IGP同步(默认关闭)
BGP路由信息处理
- 从BGP邻居收到更新信息后,进行路径选择
- 将路由信息,写入本地的路由表
- 将BGP路由表中最优的路由下发到全局路由表,为后面的数据转发做准备
- 把本地的最优路由发布给其它邻居
BGP常用属性介绍在发布最优路由之前,如果接口有策略,需要先过策略,再转发给BGP邻居
-
公认必遵:公共认可,并且三个属性必须存放在Update报文中
-
Origin(起源,初始):定义路径信息的来源。
i
是network引入的,?
是import引入的,e
是EGP引入的 - AS_Path(AS路径):标识AS区域号,每经过一个AS区域,AS号会附加。防止环路
- Next_hop(下一跳):路由传给IBGP邻居时下一跳不变,路由传给EBGP邻居时,下一跳为和对方建邻居的地址
-
Origin(起源,初始):定义路径信息的来源。
-
公认任意:公共认可,可有可无的属性
- Local_Prefference:本地优先级。在AS内,IBGP之间传递路由,默认本地优先级为100,越大越优,影响本AS出去的流量
- MED:在两个AS间,EBGP之间传递路由,默认值为0,越小越优,影响本AS进来的流量,且只能传递一个AS,用于判断流量进入AS时的最佳路由
-
可选过渡:无论是否可以识别报文信息,都必须转发
- Community:团体属性。表示路由,限定路由的传播范围,打标记,便于对符合相同条件的路由进行统一处理
- 公认团体属性:
Internet
:缺省属性,此路由可以通告给左右的BGP邻居No_Export
:不将此路由发布到其他ASNo_Advertise
:不将此路由通告给其他的BGP邻居No_Export_Subconfed
:联盟中使用- 拓展的团体属性:
- 可选非过渡:不管是否可以识别报文信息,可以转发也可以不转发
BGP选路原则
- BGP防环:
- AS内防环:通过IBGP获得的最优路由不会发布给其他的IBGP邻居(水平分割)
- AS间防环:AS_Path增加AS区域号
- BGP路由器将路由通告给邻居后,每个BGP邻居都会进行路由优选,路由选择有三种情况:
- 该路由是到达目的地的唯一路由,直接优选
- 对到达同意目的地的多条路由,优选优先级最高的
- 对到达同同一目的地且具有相同优先级的多条路由,必须用更新的原则去选择一条最优的
BGP13条选路原则
- BGP计算路由优先级的13条规则:
- 丢弃下一跳不可达的路由
- 优选Preference_Value值最高的路由(私有属性,仅本地有效)---------P
- 优选本地优先级(Local_Preference)最高的路由---------------------------L
- 优选手动聚合->自动聚合->network->import->从对等体学到的------------L
- 优选AS_Path短的路由---------------------------------------------------------------A
- 起源类型IGP->EGP->Incomplete-------------------------------------------------O
- 对于来自同一AS的路由,优选MED值小的-------------------------------------M
- 优选从EBGP学来的路由(EBGP>IBGP)-------------------------------------E
- 优选AS内部下一跳的IGP的Metric最小的路由---------------------------------N
- 优选Cluster_List最短的路由(有RR的环境)
- 优选OrGinator_ID最小的路由(有RR的环境)
- 优选Router_ID最小的路由器发布的路由(同时是IBGP或EBGP邻居)
- 优选具有较小IP地址的邻居学来的路由(同时是IBGP或EBGP)
PLLAOMEN
漂亮老男人P
Preference_Value(越大约优,仅限路由器本地)L
Local_Preference,本地优先级 (越大越优,同一AS内的路由器)L
手动聚合->自动聚合->network->import,为本地始发A
AS_Path(短的优先)O
Origin,起源 i(network)>e(EBGP)>?(import-route)M
MED(值越小越优,本AS内或上游AS内所有路由器,EBGP邻居上设置)E
EBGP优于IBGP(前面都一样,比不出最优路径时)N
Next-Hop,下一跳(BGP选择IGP下一跳cost值最小的)
前8条选路原则完全相同,最大负载条目大于等于2,就不会再向后比,直接负载
各种属性对选路的影响
Preference_Value
- Preference_Value是BGP的私有属性,Preference_Value相当于BGP选路规则中Weight值,仅在本地路由器生效,Preference_Value值越大,越优先
聚合
- 聚合路由优先级:手动聚合>自动聚合
EBGP邻居的路由优于IBGP邻居的路由
- AS内的路由器收到IBGP和EBGP的路由,会优先选择EBGP学习到的路由
AS内部IGP的Metric
- 调整IGP的Cost,提升带宽
- BGP在AS之间传递路由信息,AS的数量增多,单个AS规模扩大,BGP路由表变大,带来的问题:
- 存储路由表占用大量内存资源,传输和处理路由信息消耗大量贷款
- 传输的路由条目出现频繁的更新和撤销,对网络的稳定性造成影响
BGP路由聚合的必要性
- 将以下路由聚合
10.1.8.0/24
10.1.9.0/24
10.1.10.0/24
10.1.11.0/24
静态
- 静态一般用的较少
ip route-static 10.1.8.0 22 null 0
network 10.1.8.0 22
自动聚合
summary automatic //自动聚合,按主类聚合,掩码为8
手动聚合
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坏坏
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