路由交换学习笔记（九）BGP（路由交换基础知识）

路由交换学习笔记（九）BGP（路由交换基础知识）

一、BGP简介

BGP（Border Gateway Protocol，边界网关协议）是一种实现AS（Autonomous System，自治系统）之间的路由可达，并选择最佳路由的距离矢量路由协议。当前BGP使用的版本是BGP-4和MP-BGP。 BGP采用认证和GTSM的方式，保证了网络的安全性。 BGP提供了丰富的路由策略，能够灵活的进行路由选路。 BGP提供了路由聚合和路由衰减功能用于防止路由振荡，有效提高了网络的稳定性。 BGP使用TCP作为其传输层协议（端口号为179），并支持BGP与BFD联动、BGP Tracking和BGP GR，提高了网络的可靠性。

二、BGP工作原理

1、报文类型

Open报文用于建立BGP对等体连接。 Update报文用于在对等体之间交换路由信息。 Notification报文用于中断BGP连接。 Keepalive报文用于保持BGP连接。 Route-refresh报文用于在改变路由策略后请求对等体重新发送路由信息。

2、BGP邻居建立

1）BGP初始状态是Idle状态，在Start事件触发下后，BGP才开始尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，并转至Connect状态。2）在Connect状态下，等待TCP完成连接。如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，并转至OpenSent状态。如果TCP连接失败，那么BGP转至Active状态。3）在OpenSent状态下，BGP等待对等体的Open报文，并对收到的Open报文中的AS号、版本号、认证码等进行检查。如果收到的Open报文正确，那么BGP发送Keepalive报文，并转至OpenConfirm状态。如果发现收到的Open报文有错误，那么BGP发送Notification报文给对等体，并转至Idle状态。4）在OpenConfirm状态下，如果收到Keepalive报文，则转至Established状态，如果收到Notification报文，则转至Idle状态。

3、BGP路径属性

1）Origin属性Origin属性用来定义路径信息的来源，有3种类型： IGP通过network命令注入到BGP路由表的路由 EGP通过EGP得到的路由信息 Incomplete通过其他方式学习到的路由信息。比如BGP通过import-route命令引入的路由 2）AS_Path属性AS_Path属性记录了某条路由从本地到目的地址所要经过的所有AS编号。在接收路由时，如果AS_Path列表中有本AS号，则不接收该路由 3）Next_Hop属性Next_Hop属性记录了路由的下一跳信息。 BGP Speaker在向EBGP对等体发布某条路由时，下一跳属性为本地与对端建立BGP邻居关系的接口地址。 BGP Speaker将本地始发路由发布给IBGP对等体时，下一跳属性为本地与对端建立BGP邻居关系的接口地址。 BGP Speaker在向IBGP对等体发布从EBGP对等体学来的路由时，不改变下一跳属性。 4）Local_Pref属性Local_Pref属性表明路由器的BGP优先级，用于判断流量离开AS时的最佳路由。当BGP的设备通过不同的IBGP对等体得到目的地址相同但下一跳不同的多条路由时，将优先选择Local_Pref属性值较高的路由。Local_Pref属性仅在IBGP对等体之间有效，不通告给其他AS。 5）MED属性MED属性用于判断流量进入AS时的最佳路由，当一个运行BGP的设备通过不同的EBGP对等体得到目的地址相同但下一跳不同的多条路由时，在其它条件相同的情况下，将优先选择MED值较小者作为最佳路由。MED属性仅在相邻两个AS之间传递。 6）团体属性团体属性用于标识具有相同特征的BGP路由，团体属性分为自定义团体属性和公认团体属性 7）Cluster_List属性路由反射器和它的客户机组成一个集群，使用AS内唯一的Cluster ID作为标识。为了防止集群间产生路由环路，路由反射器使用Cluster_List属性，记录路由经过的所有集群的Cluster ID。 8）Originator_ID属性Originator ID由RR产生，使用的Router ID的值标识路由的始发者，用于防止集群内产生路由环路。

4、BGP选路

1）优选协议首选值（PrefVal）最高的路由。协议首选值（PrefVal）是华为设备的私有有属性，仅在本地有效。2）优选本地优先级（Local_Pref）最高的路由3）依次优选手动聚合路由、自动聚合路由、network命令引入的路由、import-route命令引入的路由、从对等体学习的路由。4）优选AS路径（AS_Path）最短的路由。5）依次优选Origin类型为IGP、EGP、Incomplete的路由。6）对于来自同一AS的路由，优选MED值最低的路由。7）优选EBGP路由8）优选到BGP下一跳IGP度量值（metric）最小的路由。9）优选Cluster_List最短的路由。10）优选Router ID最小的设备发布的路由。11）优选从具有最小IP Address的对等体学来的路由。

5、路由反射器

路由反射器RR允许把从IBGP对等体学到的路由反射到其他IBGP对等体基本概念： 客户机同路由反射器形成反射邻居关系的IBGP设备 非客户机既不是RR也不是客户机的IBGP设备。在AS内部非客户机与RR之间，以及所有的非客户机之间仍然必须建立全连接关系 路由反射器发布路由规则： 从非客户机学到的路由，发布给所有客户机 从客户机学到的路由，发布给所有非客户机和客户机 从EBGP对等体学到的路由，发布给所有的非客户机和客户机。 基本配置// 配置peer-group作为RR 客户端peer peer-group reflect-client

6、BGP联盟

联盟将一个AS划分为若干个子AS。每个子AS内部建立IBGP全连接关系，子AS之间建立联盟EBGP连接关系，但联盟外部AS仍认为联盟是一个AS。原AS号将作为每个路由器的联盟ID同时保留原IBGP属性，如Local Preference属性、MED属性和NEXT_HOP属性基本配置：// 配置BGP联盟IDconfederation id as-number// 配置BGP联盟内部子ASconfederation peer-as as-number

7、路由聚合

BGP支持手动聚合和自动聚合两种方式，自动聚合对引入的BGP路由进行聚合操作，手动聚合对BGP本地路由表中的路由条目进行聚合操作。基本配置： 自动聚合summary automatic 手动聚合aggregate ip-address netmask [ detail-suppressed ] 其中detail-suppressed表示是否发布明细路由

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