BGP学习总结

BGP一．BGP的基本概念

协议学习总结

1．边界网关协议（Border Gateway Protocol，BGP）是一个用于自治系统（AS）之间的域间路由协议，它的主要功能是在运行BGP协议的自治系统之间交换网络可达性信息。 2．自治系统是拥有同一选路策略，由同一技术部门管理下运行的一组路由器。自治系统内部的路由协议有RIP、IGRP、EIGRP、OSPF、IS-IS，自治系统之间运行的协议有BGP。自治系统的指示符是一个16bits的值，范围1~65535，其中1~32767可供分配，32768~64511暂时保留，64512~65534用于私有AS（类似于IP地址中的私网地址）。 3．BGP使用TCP作为其传输层协议，其端口号为179。它是一个距离矢量路由协议，从设计上避免了路由环路的发生：方法一，判断AS-PATH属性序列；方法二，从AS内部学到的路由不在AS内部转发。另外BGP也支持CIDR。

4．BGP邻居又称为对等体分为两种，如果两个交换BGP报文的对等体属于不同的自治系统那么这两个对等体就是EBGP对等体 (External BGP) ；如果两个交换BGP报文的对等体属于同一个自治系统那么这两个对等体就是IBGP对等体(Internal BGP)，一个AS内的不同边界路由器之间也要建立BGP连接只有这样才能实现路由信息在整个AS内的传递。EBGP必须物理连接，IBGP只需要能建立TCP链接就可以了。 5．BGP使用原则：

*多条路径时，BGP只选最优的给自己使用 *BGP Speaker只把自己使用的路由通告给相邻体

*BGP Sperker从EBGP获得的路由会向它所有的相邻体（包括EBGP和IBGP）通告 *BGP Sperker从IBGP获得的路由不会向它的IBGP相邻体通告

*BGP Sperker从IBGP获得的战船由是否通告给它的EBGP相邻体要看IGP和BGP同步的情况来决定

*连接一建立，BGP Sperker将把自己所有BGP路由通告给新相邻体。以后将只通告变化的路由 6．BGP路由通告及同步

BGP把从EBGP获得的路由向它所有的BGP对等体通告包括IBGP和EBGP；而把从IBGP获得

的路由不向它的IBGP对等体通告，向EBGP通告时要保证IGP同BGP同步。同步是指BGP一直要等到IGP在本AS中传播了同一条路由后再给其它各AS通告这条路由，也就是说在通

告给其它AS一条路由时先要保证本AS内部的路由器要知道该路由。

7．成为BGP路由的途径（以下命令中的网络地址为AS其它路由器连接的网段） *纯动态注入，即BGP路由来自OSPF等IGP协议发现，命令如下： RT(config)#router bgp 1

RT(config-router-bgp)#redistribute ospf

*半动态注入，即BGP把IGC协议发现的某条路由注入到BGP路由表，命令如下： RT (config)#router bgp 1

RT (config-router-bgp)#network 18.0.0.0 mask 255.0.0.0

*静态注入，即把人为增加的静态路由注入到BGP的路由表中，命令如下： RT(config)#ip route 18.0.0.0 255.0.0.0 serial 0

RT(config)#router bgp 1

RT(config-router-bgp)#network 18.0.0.0 8．BGP的报文

BGP有4种类型的报文分别为OPEN、 UPDATE、 NOTIFICATION和KEEPALIVE。

BGP对等体间通过发送OPEN报文来交换各自的版本、自治系统号、保持时间、BGP标识符等信息进行磋商。

UPDATE报文携带的是路由更新信息，其中包括撤销路由信息和可达路由信息及其路径属性。

当BGP检测到差错连接中断磋商出错报文差错等时发送NOTIFICATION报文关闭同对等体的连接。

KEEPALIVE报文在BGP对等体间周期地发送以确保连接保持有效。 另外在MBGP中增加了一种Route Refresh报文，用于动态交换路由刷新请求。

二．BGP的属性

路由器向其对等体发送关于目的网络的BGP更新消息时，这些消息中包括有关BGP度量值的信息，被称为路径属性。路径属性分为独立的四类： 1．公认的，必遵的属性：该属性必须出现在路由描述中。

*AS路径（AS-path）：是路由经过的AS的序列，记录了此路由所穿过的所有AS区域。

它可以防止路由循环并用于路由的过滤和选择。

*下一跳（next-hop）：在非多路网络中，在跨AS的情况下，一下跳是通告此路由的

对等体地址，在AS内部的IBGP之间传递路由时，下一跳不变。在多路网络中，下一跳是多路网络与路由地址最后的对等体的接口地址。

*起源（origin）： 路由是用“network”命令注入到BGP路由表中的，则origin属

性为IGP。路由是用“redistribute”命令注入到BGP路由表中的，则origin属性为Incomplete。由于IGP比Incomplete人为操纵的程度更高，因此在选路时拥有较高的优先级。

2．公认的，自决的属性：该属性不是必须在路由描述中出现。

*本地优先（local preference）：当某个AS有多个出口点时（有多个IBGP）， 对于

AS内的路由器访问AS外的路由器，此属性用来帮助一个较好的出口点，即选择本地优先级较高的出口点。

3．任选的，可传递属性：该属性不要求所有BGP的实施都必须支持，如果支持，就可以将其传给BGP邻居，不被当前路由器所支持的应该被继续传递给其它BGP路由器。 *团体（community）：标识了一组具有相同特征的路由器，与它所在的IP子网和自治

系统无关。BGP的团体是一组有公共性质的目的地，不限于一个网络或一个自治系统，这些网络可以属于任何自治系统，没有物理边界。团体可用于简化选路策略，BGP Speaker可以用这个属性并与其他属性结合来控制哪个路由可接受、优选或传递给其他对等体。下面是三种公认诉团体：

NO_EXPORT： 传递这一团体值的路由不应被通告给一个联盟之外的对等体。

NO_ADVERTISE：传递这一团体值的路由,在收到后,不应通告给任何的BGP对

等体。

LOCAL-AS ：传递这一团体值的路由,在收到后,不应通告给任何的EBGP对等体

（包括联盟内的EBGP对等体）。

4．任选的，非传递属性：该属性表明不支持该属性的路由器应该将其删除。

*多出口标识（Multi-exiy-discriminator，MED）：当某个AS有多个入口点时（多个EBGP

对等体），此属性用来帮助选择一个较好的入口点，即选择MED

较小的入口点。引属性不跨AS传播，通过route-map设定。

除以上属性外，权重属性（CISCO定义）也是一种常用属性。 5．BGP如何根据属性完成选路策略

*首先丢弃下一跳(next hop)不可达的路由； *优选最大衡重(weight)的路由；(Cisco所独有) *优选最高本地优先级(local-preference)的路由； *优选本路由器始发的路由 (network / aggregate)； *优选经过AS(AS-Path)最少的路由； *优选起点类型(origin)最低的路由； *优选MED值最低的路由； *优选从EBGP学来的路由；

*优选AS内部IGP的Metric最低的路由； *优选BGP ID最低的路由器发布的路由。 三．BGP的过滤功能及对路由的处理过程

1．BGP的过滤功能

*可按照路由的IP地址过滤 *可依照路由经过的AS-Path过滤 *可以依照路由的各种属性过滤 *可以依照路由到来的接口过滤 *可以按照过滤的结果设置路由的属性 2．BGP路由器对路由的处理过程 如下图所示：

四．BGP在大规模网络中需要解决的问题

1．路由表庞大

BGP聚合：聚合路由就是把各段路由综合到一个或多个聚合或CIDR块中，以便把路由表中的路由数目减少到最小。有三种聚合方式，只通告聚合路由、通告聚合路由和和具体路由、通告聚合路由和部分具体路由。 2． IBGP相邻体过多，逻辑全连接不现实

BGP联盟：为了解决AS内IBGP数量过多的问题，提出BGP联盟，将AS分成几个小AS，联盟号使用私有的AS号，可以有效的减少IBGP相邻体的数目。

BGP反射：路由反射器概念的基本思路是：指定一个集中路由器作为内部对话的焦点，多个BGP路由器可以与一个中心点对等化，然后多个路由反射器再进行对等化。路由反射器的IBGP对等体分为两类：客户机和非客户机。一个路由反射器和它的客户机构成一个群，路由反射器的不属于这个群的所有对等体就是非客户机。 3． 复杂网络环境中路由的变化十分频繁

BGP衰减：引入了惩罚值的概念，对频繁更新的路由，惩罚值到一定程度后抑止该路由，直至其恢复稳定方可重新投入使用。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/4iov.html