BGP:
BGP是建立在TCP之上的 端口号为179
AS:(两者是区分开来的)特指被相关机构管理 运行相同路由协议的一组路由器(中国人只能和中国人说,外国人和外国人说)
BGP是运用在AS之间的
BGP的前身是EGP,EGP只能在AS之间简单的传递路由信息,不会对路由进行任何优选,也没有考虑如何在AS之间避免路由环路等问题,BGP一般运营在运营商的核心网
BGP的邻居发现:
先启动BGP的一端先发起TCP连接,如图所示,RTB先启动BGP协议,RTB使用随机端口号向RTA的179端口发起TCP连接。
路由器是通过物理口去建立邻居的;Loopback也能建立,前提是必须要有路由,需要建立一个动态路由或者静态路由。
源是12.1.1.1 目的2.2.2.2
源是2.2.2.2 目的 10.1.1.1
没有匹配,即三次握手没有成功
AS号的分类:
1-64511 由IANA统一分配
64512-65535 私有企业或者自行分配
特点:BGP可以跨越多跳路由器建立邻居关系,非常吊
邻居关系:
EBGP(外部网关边界协议):运行在不同AS之间的BGP路由器建立的邻居关系,默认的优先级是225,默认的TTL是1
IBGP(内部BGP协议):运行在相同AS之间BGP路由器建立的邻居关系,默认的优先级是225,默认的TTL是255
[R1]router id 1.1.1.1 (标识路由器)
[R1]bgp 100 (配置邻居关系)
[R1-bgp]peer 2.2.2.2 as-number 100 (peer后面是对端邻居的接口地址,as-number后面是邻居路由器所在的AS号,AS号相同,就是IBGP邻居关系,AS号不同,就是EBGP邻居关系)
PS:建立IBGP邻居关系是时,一般使用loopback接口的IP地址,因为loopback接口开启后一直处于UP状态,只要保证路由可达,邻居关系就会处于稳定状态。而建立EBGP邻居关系时,一般使用直接接口的IP地址,因为EBGP是跨AS建立邻居关系,邻居关系建立之前非直连接口之间的路由不可达
BGP邻居关系配置的优化
在路由器上敲
[R1]router id 1.1.1.1 (标识路由器)
[R1]bgp 100 (配置邻居关系)
[R1-bgp]peer 2.2.2.2 as-number 100
[R1-bgp]peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack 0 (修改更新源,路由器默认是物理口建立可连接)
报文:
Open keeplive update route-refresh notification
open:邻居建立发送的第一个报文 协商参数
keeplive:周期性发送,去看链路是否正常
update:去更新路由信息
①更新路由属性相同的多个路由条目
②更新路由不可达的路由条目(删除)
route-refresh:当路由策略改变的时候会发送该报文去请求新的路由条目
notification:当邻居失效就会发送这个报文
一:Idle:BGP的初始状态,不会去接受任何邻居发来的任何请求
二:connect:如果成功了就进入OPEN SENT状态,如果失败了会根据重传计时器重新发起链接,同时切换到Active状态。也就是说,只要在Connect状态,就证明BGP正在试图建立连接,而不是等候。
①连接成功
②连接不成功
③请求超时
三:active:请求连接,向邻居去请求连接的,在OPENSENT的时候,如果BGP链接忽然丢失,也会进入这个状态。
第一种 请求成功 connect
第二种 请求不成功
第三种 请求超时
四:opensent
对收来的open报文进行检查,如果有错误,系统就会发送一条出错通知消息并退回到Idle状态,如果没有错误,BGP就开始发送Keepalive 报文,并复位Keepalive 计时器,开始计时。协商成功 进入下一个状态
五:opencomfirm:如果收到了一个Keepalive 报文,就转入Established 阶段,BGP邻居关系就建立起来了。如果TCP连接中断,就退回到Idle 状态。
六:establish:BGP 邻居关系已经建立,这时,BGP将和它的邻居们交换Update 报文
TTL:经过一台路由器,并且经过解封装和重新封装以后的源地址和目标地址不变,这时候,TTL减1
BGP通告原则之一:仅将自己最优的路由发给邻居
将10.1.1.0/24这个路由发布给邻居
下一跳自我:
看上图可知,10.1.1.0/24的下一跳是1.1.1.1,他就会把1.1.1.1发送给邻居,其他路由器也就接受到了这个1.1.1.1,但是,这些路由器并不能直接通信,因为下一跳是直接到达1.1.1.1了,所以,不是最优的路由,没有到达直连的那个路由器,所以,需要修改下一跳,把下一跳设置为从传到他的那个路由
如上图所示,它的下一跳就改变了,他就能把这个最优路由发布给其他的邻居,其他的路由器通过这个直连的下一跳,也就能通信了。
配置命令:[R2-bgp]peer 4.4.4.4 next-hop-local
BGP通告原则之二:通过EBGP获得的最优路由发布给所有BGP邻居
BGP通告原则之三:从IBGP学到的最优路由不会发给其他的IBGP邻居、(也是IBGP的水平分割)
R3从R1通过EBGP学来的10.1.1.0/24的路由发送给R2,但是R2不会通过IBGP把10.1.1.0/24学来的路由发送给R4,所以,R4是不会接收到10.1.1.0/24这条路由的
BGP通告原则之四:BGP与IGP的同步
也就是把BGP的路由表和IGP的路由表同步
华为默认关闭
IBGP水平分割:从IBGP学到的最优路由不会发给其他的IBGP邻居、
路由黑洞
解决:
1.全互联(TCP会话过多,资源占用就大了)
2.路由的引入,把BGP的路由引入到IGP中
前两个不是太靠谱,因为BGP有上万个路由条目,IGP只有几千个
3.MPLS
BGP路由信息处理
当从BGP邻居接收到Update报文时,路由器将会执行路径选择算法,来为每一条前缀确定最佳路径
得出的最佳路径被存储到本地BGP路由表(local_RIB)中,然后被提交给本地IP路由表
BGP的属性
公认:在Update报文当中,可以支持和识别的属性
①公认必遵:在Update报文当中,必须携带的属性
②公认任意:可以不携带在update报文当中
可选:在update报文当中,可以不识别的属性
可选过渡:本BGP路由器不识别的属性,但是可以把该属性传递给邻居
可选非过渡:本BGP路由器忽略的属性,并且不传递给邻居
BGP属性-Origin
Origin属性定义路径信息的来源,标记一条路由是怎么成为BGP路由的
orgin的三种属性:
i表明BGP路由通过network命令注入
e表明BGP路由是从EGP学来的(现在EGP不用了,但是可以通过路由的策略修改为e)
?即incomplete(路由引入)表明BGP路由通过其他方式学来的路由信息
三种Origin属性的优先级为:i>e>Incomplete(?)
通过EGP学习来的 E
incomplete(路由引入)
AS-PATH:记录了路由经过的所有AS的编号
规定AS_PATH越短(记录的AS编号越少),路径越优
BGP属性-Next_hop
1.EBGP邻居之间采用直连接口建立邻居关系,EBGP邻居在相互通告路由时会修改Next-hop为自己的出接口IP;
2.IBGP邻居通常采用Loopback接口建立邻居,当路由时本路由器起源的,在发送给邻居之后Next-hop该为自己的更新源地址,这样即使网络中出现链路故障,只要Next-hop可达,同样可以访问目的网段,提高网络稳定性
MED(以小为优)
仅在相邻的两个AS之间传递,收到此属性的AS不会再通告给任何第三方AS,用于判断流量进入AS时的最佳路由 和Local_Preference一样,也是设置怎么走
Local_Preference(以大为优)
Local_Preference属性仅在IBGP邻居之间有效,不通告给其他的AS。它表明路由器的BGP优先级,用于判断流量离开AS时的最佳路由 设置怎么走,往哪里走,控制往哪里走,默认是100
BGP路由优选原则
BGP路由器将路由通告给邻居后,每个BGP邻居都会进行路由选择,路由选择有三种情况
1.该路由到达目的地唯一的路由,直接优选
2,对到达同一目的地的路由多条路由,优选优先级最高的
3.对到达同一目的地具有相同优先级的多条路由,必须用更细的原则去选择一条最优的
一般来说,BGP计算路由优先级的规则如下
1.丢弃下一跳不可达的路由
2.优选Preference_Value值最高的路由(私有属性,进本地有效)
3.优选本地优先级最高的路由
4.优选手动聚合>自动聚合>network>import>从对等体学到的
5.优选AS_Path最短的路由
6.起源类型IGP>EGP>Incomplete
7.对于来自同一AS的路由,优选MED值最小
8.优选从EBGP学来的路由(EBGP>IBGP)
9.优选AS内部IGP的Metric最小的路由
如果前九条都是一样的话,就会出现负载分担
但是,BGP不会让他出现负载分担的
10.优选Cluster_List最短的路由
11.优选Orginator_ID最小的路由
12.优选Router_ID最小的路由器发布的路由
13.优选具有较小的IP地址的邻居学来的路由
Preference_Value是BGP的私有属性(华为的私有属性),Preference_Value相当于BGP选路规则的Weight值,仅在本地路由器生效,Preference_Value值越大,越优先
引入一个默认路由
第一种方式
[R1]bgp 100
[R1-bgp]peer 2.2.2.2 default-route-advertise
第二种方式
[R1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 NULL 0(目的是让默认路由出现在igp路由表里)
[R1-bgp]network 0.0.0.0 0
手工汇总:
第一种:
[R1]ip route-static 123.0.0.0 8 NULL 0
[R1-bgp]network 123.0.0.0 8
第二种:
aggregate 123.0.0.0 8
收到的是明细路由和汇总路由
路由反射器(RR)
1.客户机
2.服务器
3.非客户机
相当于一面镜子,通过这面镜子进行反射
[R2-bgp]peer 3.3.3.3 reflect-client
怎么改最优
①从EBGP学来的路由会发给所有的客户机和非客户机
②从非客户机学来的路由会发给所有的客户机
③从客户机学来的路由会发给除了该客户机以外的所有客户机和非客
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