【正文】 BGP用戶培訓(xùn)材料AS Autonomous System 使用相同路由管理策略的區(qū)域 BGP Border Gateway Protocol Defined in RFC 1771CIDR Classless Interdomain Routing 無(wú)類型的域間選路EGP Exterior Gateway Protocol Defined in RFC 904IGP Internal Gateway Protocol AS內(nèi)部的路由協(xié)議EGP External Gateway Protocol AS外部的路由協(xié)議，對(duì)應(yīng)于IGP一、概述BGP是一種自治系統(tǒng)間的動(dòng)態(tài)路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議，它的基本功能是在自治系統(tǒng)間自動(dòng)交換無(wú)環(huán)路的路由信息。與OSPF和RIP等在自治區(qū)域內(nèi)部運(yùn)行的協(xié)議對(duì)應(yīng)，BGP是一類EGP(Edge Gateway Protocol)協(xié)議，而OSPF和RIP等為IGP(Interior Gateway Protocol)協(xié)議。BGP是在EGP應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。EGP在此以前已經(jīng)作為自治區(qū)域間的路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議，廣泛應(yīng)用于NFSNET等主干網(wǎng)絡(luò)上。但是，EGP被路由環(huán)路問(wèn)題所困擾。BGP通過(guò)在路由信息中增加自治區(qū)域(AS)路徑的屬性，來(lái)構(gòu)造自治區(qū)域的拓?fù)鋱D，從而消除路由環(huán)路并實(shí)施用戶配置的策略。同時(shí)，隨著INTERNET的飛速發(fā)展，路由表的體積也迅速增加，自治區(qū)域間路由信息的交換量越來(lái)越大，都影響了網(wǎng)絡(luò)的性能。BGP支持無(wú)類型的區(qū)域間路由CIDR(Classless Interdomain Routing)，可以有效的減少日益增大的路由表。BGP運(yùn)行時(shí)刻分別與本自治區(qū)域外和區(qū)域內(nèi)的BGP伙伴建立連接(使用Socket)。與區(qū)域內(nèi)伙伴的連接稱為IBGP(Internal BGP)連接，與自治區(qū)域外的BGP伙伴的連接稱為EBGP(External BGP)連接。本地的BGP協(xié)議對(duì)IBGP和EBGP伙伴使用不同的機(jī)制處理。二、BGP協(xié)議分析BGP協(xié)議的層次位置BGP，OSPF，RIP，TELNET，SNMPSOCKETTCP，UDPIP，IPXPPP，操作系統(tǒng)硬件接口及驅(qū)動(dòng)BGP使用Socket服務(wù)建立連接，端口號(hào)為179。BGP的消息結(jié)構(gòu)BGP有4種類型的消息。分別為OPEN，UPDATE，KEEPALIVE和NOTIFY。它們有相同的消息頭。⑵OPEN消息結(jié)構(gòu)：消息頭加如下結(jié)構(gòu) ：Version ：(1字節(jié)) 發(fā)送端BGP版本號(hào)My Autonomous System ：(2字節(jié)無(wú)符號(hào)整數(shù)) 本地AS號(hào)Hold Time ：(2字節(jié)無(wú)符號(hào)整數(shù)) 發(fā)端建議的保持時(shí)間BGP Identifier ：(4字節(jié)) 發(fā)端的路由器標(biāo)識(shí)符OptParmLen ：(1字節(jié)) 可選的參數(shù)的長(zhǎng)度Optional Parameters ：(變長(zhǎng)) 可選的參數(shù)⑶KEEPALIVE消息結(jié)構(gòu)KEEPALIVE消息只有一個(gè)消息頭。⑷NOTIFY消息結(jié)構(gòu)消息頭加如下結(jié)構(gòu)：0 1 2 3 40 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7ErrorcodeErrsubcodeDataErrorcode ：(1字節(jié)) 錯(cuò)誤代碼錯(cuò)誤代碼錯(cuò)誤類型1消息頭錯(cuò)2OPEN消息錯(cuò)3UPDATE消息錯(cuò)4保持時(shí)間超時(shí)5狀態(tài)機(jī)錯(cuò)6退出Errsubcode ：(1字節(jié)) 輔助錯(cuò)誤代碼，略。Data ：(變長(zhǎng)) 依賴于不同的錯(cuò)誤代碼和輔助錯(cuò)誤代碼。用于診斷錯(cuò)誤原因。⑸UPDATE消息結(jié)構(gòu)Unfeasible Routes Len ：(2字節(jié)無(wú)符號(hào)整數(shù)) 不可達(dá)路由長(zhǎng)度Withdrawn Routes ：(變長(zhǎng)) 退出路由Path Attribute Len ：(2字節(jié)無(wú)符號(hào)整數(shù)) 路徑屬性長(zhǎng)Path Attributes ：(變長(zhǎng)) 路徑屬性(以下詳細(xì)說(shuō)明)Network Layer Reachability Information ：(變長(zhǎng)) 網(wǎng)絡(luò)可達(dá)信息(信宿)其中退出路由和信宿地址的表示方法為一 length，prefix 的二元組。length一個(gè)字節(jié)，指示地址前綴的長(zhǎng)度。prefix為地址前綴，長(zhǎng)度1至4字節(jié)。BGP協(xié)議路由屬性的應(yīng)用路由是用信宿地址來(lái)標(biāo)識(shí)的。路由的屬性即UPDATE消息中的路由屬性部分，是用來(lái)幫助BGP進(jìn)行路由選擇的。它們?cè)诒镜谺GP選擇路由時(shí)有不同的作用。當(dāng)BGP通過(guò)不同的路由源收到了相同信宿地址的路由時(shí)，需要進(jìn)行路由選擇。(1)ORIGIN起點(diǎn)屬性起點(diǎn)屬性表示路由相對(duì)于發(fā)出它的自治系統(tǒng)的路由更新起點(diǎn)。－IGP BGP把聚合路由和用network定義的路由看成是AS內(nèi)部的，起點(diǎn)類型設(shè)置為IGP。－EGP BGP把通過(guò)EGP得到的路由的起點(diǎn)設(shè)置為EGP。－INCOMPLETE BGP把通過(guò)其它IGP協(xié)議引入的路由的起點(diǎn)設(shè)置為INCOMPLETE。這是因?yàn)橐氲穆酚煽赡軓娜魏蔚胤絹?lái)，如OSPF的ASE路由。BGP在其它因素相同的情況下，按IGP，EGP，INCOMPLETE的順序選擇路由，因?yàn)镮GP路由的位置更確定，EGP次之，而INCOMPLETE則很不確定。(2)AS路徑屬性路由的AS路徑屬性記錄了此路由所穿過(guò)的所有AS區(qū)域，它可以避免路由環(huán)路的出現(xiàn)，即當(dāng)BGP把一條路由通告給一個(gè)此路由曾穿越過(guò)的AS自治區(qū)域時(shí)，此AS又把這條路由當(dāng)作新路由來(lái)處理了，這也正是困擾EGP問(wèn)題。在加入了AS路徑屬性后，BGP可以根據(jù)AS路徑屬性中的信息來(lái)消除路由環(huán)路。BGP不會(huì)接受AS路徑屬性中包含了本AS自治區(qū)域號(hào)的路由，因?yàn)榇寺酚梢呀?jīng)被本自治區(qū)域處理過(guò)了，從而避免了生成路由環(huán)路的可能。為此，BGP在向EBGP對(duì)端，即向本AS外部通告一條路由時(shí)，要把本AS自治區(qū)域的AS號(hào)加入的AS路徑屬性中，以記錄此路由通過(guò)的AS區(qū)域信息。同時(shí)，AS路徑屬性也在影響路由選擇。顯然，在其它因素相同的情況下，應(yīng)該選擇AS路徑較短的路由，因?yàn)樗┻^(guò)了較少的自治區(qū)域。這一點(diǎn)并不一定精確，因?yàn)榇┻^(guò)了的3個(gè)由高速網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的AS區(qū)域的路由，有可能比穿過(guò)了2個(gè)低速網(wǎng)絡(luò)的AS區(qū)域的路由更好。這種情況要求恰當(dāng)?shù)呐渲茫栽谄渌囊蛩刂杏绊懧酚傻倪x擇。協(xié)議不可能自動(dòng)完成一切，有經(jīng)驗(yàn)的工程師的合理的配置對(duì)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)更重要。在AS路徑屬性中，AS_SEQUENCE屬性的AS路徑值表示此AS路徑是有順序關(guān)系的。通過(guò)它可以在本生成AS自治區(qū)域的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。當(dāng)路由被發(fā)送到AS自治區(qū)域外時(shí)，一般要把本區(qū)域AS號(hào)加入到AS_SEQUENCE序列后。AS_SET屬性是用于路由聚合的，它的AS路徑信息無(wú)順序關(guān)系，無(wú)法生成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，但用于檢測(cè)AS路由環(huán)路是足夠用的。(3)NEXTHOP下一跳屬性對(duì)于EBGP，下一跳屬性是本地BGP與對(duì)端連接的端口地址。如上圖，；。對(duì)于IBGP，本地BGP將從EBGP得到的路由的下一跳屬性，直接注入IBGP的UPDATE路由更新消息。上圖中，。對(duì)于RTB，此下一跳信息最終應(yīng)該通過(guò)IGP得到。對(duì)于可以多路訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)，下一跳情況有所不同。在上圖中，RTA和RTC運(yùn)行BGP，AS300中IGP為OSPF。，。這種情況，對(duì)于NBMA非廣播多點(diǎn)可達(dá)網(wǎng)絡(luò)不適用。將以太網(wǎng)替換為FrameRelay楨中繼網(wǎng)和其它NBMA網(wǎng)絡(luò)，箭頭指示方向有PVC永久虛電路。此時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題：RTA到RTD無(wú)可達(dá)鏈路！為了避免此問(wèn)題，請(qǐng)使用Nexthopself命令。(4)MED屬性MULTI_EXIT_DISCRIMINATOR就是一條路由的Metric。當(dāng)某AS自治區(qū)域有多個(gè)人口點(diǎn)時(shí)，此屬性用來(lái)幫助選擇一個(gè)較好的人口點(diǎn)。即，選擇MED較小的人口點(diǎn)。如上圖，、RTD和RTB出發(fā)，通過(guò)EBGP通告給RTA。其中RTC的MED為120，RTD的MED為200，RTB的ME