BGP报文类型/特性/数据结构

小乔

一、BGP应用场景
1.用在中转的AS，如：ISP网络
2.在末端AS（例如企业的AS中），如果存在多个出口，需要做路径控制时可以采用BGP

二、BGP特性
1.路径矢量算法（可以认为是距离矢量）。BGP使用Path-Vector算法保证计算的路由是无环
2.BGP协议是承载在TCP之上，端口号为179
3.BGP采用触发、增量的更新
4.BGP路由具有丰富的路径属性（Path Attribute，可以认为是Metrics），可进行丰富的路由策略功能
5.BGP能够处理大量的路由（典型的网络：Internet）

三、BGP数据结构
1.Neighbor表
  –存放BGP邻居信息
2.BGP表（亦称为转发数据库）
  –存放从每个BGP邻居学习到的所有路由信息
  –允许存放到达同一个目标网络的多条路径
  –每条路径中都包含BGP路径属性
3.IP路由表
  –所有路由协议通用

四、BGP报文类型
BGP在建立对等连接之前，两个邻居必须先执行标准的TCP三次握手进程，并在端口179打开TCP连接。TCP为一条可靠连接提供了分段，重传，确认以及排序等功能，从而将BGP从这些功能中解放出来。所有的BGP消息均采用单播方式经TCP连接传递给邻居。
BGP使用以下四种消息类型：
Type 1——Open（打开）消息
Type 3——Keepalive（保持激活）消息
Type 2——Update（更新）消息
Type 4——Notification（通告）消息
1.Open消息

在TCP会话建立之后，两个邻居都将发送Open消息，每个邻居都利用该消息标识自己并指定BGP操作参数。Open消息包括以下信息：
①BGP版本号。（BGP version number）
1字节，该字段用于指定发起方正在运行的BGP版本号（一般情况下的BGP版本号位4）如果邻居运行较早的版本的BGP，则邻居会拒绝指定版本为4的Open消息；此时BGP-4路由器将更改到BGP-3并在发送一次指定版本的Open消息。最终双方将持续协商至双方都可接受的版本为止。
②自治系统号 （AS number）
2字节，该字段表示会话发起的路由器的AS号，该消息用于确认该BGP会话是eBGP（不同的AS号）或是iBGP邻居（相同的AS号）
③保持时间 （Hold time）
2字节，该字段表示路由器收到Keepalive消息或是Update消息之前可以等待的最长时间（以秒为单位）。Cisco默认时间为180s，但如果双方的保持时间不一致的话，协商时，采用OPEN消息中较小的那个Hold Time作为双方的Hold Time。Hold Time是设备收到一个KEEPALIVE之前允许经过的最大秒数。这个时间或者是0秒（不发送KEEPALIVE），或者是至少3秒。一般默认KEEPALIVE每60秒发送一次，HoldTime为180秒。
④BGP　Identiffer（标识）
4字节，Router ID。
⑤optional parameters length
可变长度（可选内容），公布本路由器能够支持的一些能力参数，如认证、多协议支持等等。
注：OPEN报文中Marker、Length、Type三个字段为BGP报文头部分。
2.Keepalive 消息

当路由器接受了由邻居发送来的Open消息中的指定参数，它将响应一条Keepalive消息，此后路由器每60s发送一条Keepalive消息（Cisco默认），或是以协商的保持时间的1/3为周期发送Keepalive消息。由于KEEPALIVE纯粹是一个通信知会，不需要携带什么信息，因此KEEPALIVE报文实际上是不带数据的BGP报文头。
3.Update消息
Update消息被用来宣告可行路由、撤销的路由。Update消息将包括以下信息：
①增量更新报文

a)unfeasible routes length（2字节）:不可到路由长度，如没有则为0
b)total path attribute length（2字节）:BGP属性长度
c)path attributes（可变长）：BGP路径属性。该属性提供了允许BGP选择最短路径，检测环路，确定路由策略等相关信息。
d)nework layer reachability information(可变长):网络层可达性信息。该字段有一个或是多个IP地址前缀及长度的二元组。
②路由撤销报文（Withdrawal Routes）

a)unfeasible routes length（2字节）：不可到路由长度，这路由有不可达路由
b)withdrawn routes：撤消路由条目，包括前缀长度和网络号的二元组
c)total path attribute length（2字节）：这里为0,没有数据
注：①在通告路由的可达性信息时，通常一个Update报文只能通告一个网段，除非多个网段的路径属性是完全相同的，此时允许在一个Update中通告多个网段。
②在通告路由的不可达信息时，允许在一个Update报文中撤销多个网段。因为在通告路由的不可达信息时，并不包含路径属性。
4.Notification消息

只要路由器检测到差错就会发送Notification消息并关闭BGP进程，随后我们将看到BGP邻居断开，然后试图重新建立BGP邻居。关于Notification消息的错误代码请查阅相关RFC文档。
5. Route-Reflesh message消息



思科知识点汇总贴
http://bbs.hh010.com/thread-529979-1-1.html
(出处: 鸿鹄论坛)

拜师科比

谢谢分享

q466265670

学习

timjkp

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IT小白888

谢谢

matt6116

感謝分享~

dantangsa

wqwq886

简单明了！学习了

kevin870504

學習中!!感謝分享

cooper111

thx

weijianing

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