BGP基础笔记

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BGP：AS边界网关协议（路径矢量路由协议）
        动态路由协议
                IGP：内部网关路由协议，运行在AS内的路由协议（默认15跳）
                        RIP：工作在4层，属于应用层协议，采用UDP进行封装，端口号520，距离矢量路由协议
                        OSPF：工作在网络层，封装在IP协议之上，协议号89，链路状态路由协议
                        ISIS：工作在数据链路层，采用IEEE802.3帧进行封装，链路状态路由协议               
                EGP：外部网关路由协议，通常是运行在AS间的路由协议
                        EGP：最老的外部网关路由协议，现在已经被淘汰
                        BGP：工作在4层，属于应用层协议，传输层采用TCP进行封装，端口号为179，增强型的距离矢量路由协议

        AS：自治系统
                由同一组织或管理机构，选用统一的选路策略的一组路由器的集合
                不同的AS之间使用AS号来区分，
                        AS（AS number）：2B，取值范围0-65535
                                公有：1-64511
                                私有：64512-65534

BGP概述：
        作用：运行在AS与AS之间来传递路由信息，同时还携带丰富的属性，可以为BGP在对路由灵活的实现优选，过滤，控制
        应用场景：超巨型的网络
        特点：
                1、路由承载能力超强
                2、可靠性高（传输层使用TCP进行封装）
                3、增强型的距离矢量路由协议（AS号,默认255跳）
                4、稳定性高：增量更新，减轻BGP在链路上传输路由信息所占用的带宽
                5、支持CIDR，路由聚合
                6、无环路：AS内的，AS间的
                7、路由属性丰富
                8、拓展性好（BGP使用TLV进行信息的传递）
        BGP触发式更新，非周期更新
        基于TCP（端口号179）
        只传递路由信息，不暴露拓扑信息
        能够承载大批量的路由信息，支撑大规模网络
        提供了丰富的路由策略，灵活的选路，指导对等体按策略发布路由
        提供了路由聚合和路由衰减防止路由震荡
        不支持邻居发现功能

BGP相关术语：
        BGP speaker：BGP的发言者（允许了BGP协议的路由器）
        BGP peer：BGP对等体（BGP邻居）
        router-id：BGP网络中设备的唯一标识符，可以手工配置，也可以自动生成

BGP的邻居关系类型：
        IBGP邻居关系：运行在同一AS内的BGP路由器之间建立的邻居关系
                一般使用环回口建立邻居关系，也可以使用直连接口建立邻居关系
                如果使用环回口建立邻居，需要指定更新源地址为环回口
        EBGP邻居关系：运行在不同AS间的BGP路由器之间建立的邻居关系
                一般使用直连接口建立邻居关系，也可以只有环回口建立邻居关系
                如果使用环回口建立邻居关系，需要指定更新源地址两端可达，需要配置EBGP的多跳（默认的TTL为1）
        更新源地址：用于建立BGP邻居关系的地址，必须保证更新源地址可达，并且不能宣告进BGP（peer后面跟着的就是更新源地址）

BGP的五种报文：
        BGP的报文格式：
                通用头部：
                        Marker：全1,16B
                        length：2B，表示通用头部+数据部分的总长度
                        type：用来标识不同的BGP报文
                Open报文：用来协商BGP参数,建立对等体信息（版本，AS号，hold time，RID），
                        TCP连接建立完成后，发送Open报文用来确认BGP邻居关系能否建立
                        格式：
                        version：版本，现在BGP版本为4，向下兼容
                        My AS：本地的AS号（发送者的AS号）
                        hold time：保持时间，用来协商后续BGP邻居关系保持的时间，可以不一致，协商后选择时间小的一方，默认180s
                        BGP ID：本地路由器的RID
                        Opt Parm Len：用来可选参数的长度
                        Optional parameters：填充，可选参数的能力值（多协议的支持，支持路由刷新，支持4字节的AS号）
               
                Update报文：用来更新（增加或删除）及交换路由信息，包含可达性信息的路由属性，还包含不可达的路由信息（即被撤销的路由信息）
                           格式：
                        Unfeasible routes length：标明不可达信息的长度
                                Withdrawn routes：不可达的路由前缀的列表
                        Total path attribute length：标明Path attributes和NLRI两部分的长度
                                Path attributes：携带的路由属性
                                NLRI：包含网络的可达性路由信息

                Keepalive报文：用于保活机制，用来标志对等体建立，周期维护BGP对等体，周期发送，发送时间间隔为60s，保持时间默认为180s

                Notification报文：用于通告邻居路由器错误信息，通知对方解除邻居关系，报告错误信息，终止对等体关系
                            格式：
                        error code：错误代码
                                1、消息头错误
                                2、open消息错误
                                3、update消息错误
                                4、保持时间超时
                                5、状态机错误
                                6、终止
                        error stubcode：错误子代码
               
                Route-refresh报文：用于请求对等体重新发送一份完整的路由信息，或将自己的路由信息发送给对方
                             格式：只有支持路由刷新能力的BGP设备会发送和响应该报文
                        AFI:地址族标识（ipv4）
                        re：保留
                        SAFI:子地址族标识（unicast）
信息的应用：
        1、TCP连接建立完成后，发送open报文，用来确认BGP邻居关系能否建立
        2、连接关系建立后，如果有路由信息需要更新或删除，则发送update报文
        3、BGP稳定后，周期性的发送Keepalive报文，用于维护BGP对等体关系
        4、当本地BGP运行时发现错误，则发送notification报文通知对等体解除邻居关系
        5、route-refresh用于请求对等体重新发送路由信息

BGP的六种状态机：
                  Idle：BGP的初始状态，该状态下不会回应任何设备的TCP连接请求，被start事件触发时，
                尝试发起TCP连接，进入到connect状态
                  Connect：开始建立TCP连接，同时启动重新连接定时器，
                如果建立成功，发送open报文进入opensent状态，同时清除计时器；
                如果建立失败，则进入active状态；（发起TCP连接的源地址默认为出接口IP）
                如果一直没有得到响应，不断尝试连接，直到重新连接定时器超时，尝
                试与其他的设备建立TCP连接，保持在connect状态，重置定时器
                  Active：TCP建立失败，该状态下一直在尝试建立TCP连接，重新连接定时器超时（32s）
                                   后，若仍建立不成功，则回退到connect状态，如果TCP建立成功，发送
                                   Open报文，清除定时器
                  Opensent：TCP建立成功后，发送open报文协商参数，进入此状态，等待接收到正确的open报文
                若收到正确的open报文（协商成功），则发送Keepalive报文，进入Openconfirm状态
                若收到错误的open报文（协商失败），则发送notification报文，状态回退到idle状态
                  Openconfirm：收到open报文，协商成功，发送keepalive报文，进入此状态，等待接收正确的Keepalive报文
                若收到正确的Keepalive报文（协商成功），则进入Established状态
                若收到错误的Keepalive报文（协商失败），则发送notification报文，状态回退到idle状态
                  Established：收到keepalive报文邻居关系建立完成
                  PS：在这中间任何一个环节出现错误，发送notification报文，一旦收到notification报文，状态立即回退到idle状态

①利用环回接口建立IBGP对等体时，需要指定TCP发起连接的源地址
②利用环回接口建立EBGP对等体时，不仅需要指定TCP发起连接的源地址，还需要修改EBGP的最大跳数

BGP中，向IBGP传递路由时，下一跳默认不改变
路由产生时，默认下一跳为connect地址

BGP路由的生成方式：
BGP自身不会发现并计算产生路由，BGP将IGP路由表中的路由注入到BGP路由表中，并通过Update报文传递给BGP对等体
        Network：在协议视图下配置，只能将本地IP路由表中已经存在的路由通告到BGP路由表中，掩码需要精确匹配
                在BGP路由表中，通过network进入BGP路由表的路由，用“i”标识
        Import：在协议视图下配置，根据不同的路由协议（直连，静态，ospf，ISIS，RIP），将路由通告到BGP中
                在BGP路由表中，通过import进入BGP路由表的路由，用“？”标识
在BGP配置视图中使用aggregate命令，可以实现BGP的手工聚合

BGP的四条通告原则：
        1、仅将本地最优路由发布给BGP邻居（*：表示有效   >：表示最优）
        2、从EBGP学来的路由发布给所有的BGP邻居
        3、从IBGP学来的路由不发布给IBGP邻居（相当于水平分割机制，实现了AS内的防环）
        4、BGP与IGP同步（思科默认关闭，可以开启，华为默认关闭，且不可开启）（同步规则）

如果BGP与IGP同步检测机制开启：
        当收到一条IBGP发布过来的路由时：
                如果该路由也从IGP学习到，才会将此路由发布给邻居
                如果该路由没有从IGP学习到，则不将该路由发布给邻居
如果BGP与IGP同步检测机制关闭：
        当收到一条IBGP发布过来的路由时，将该路由发布给EBGP邻居，不会发布给IBGP邻居
       
如何解决路由黑洞：
                全互联：AS内所有BGP路由器建立IBGP邻居关系
                物理拓扑上实现直连
                RR反射器
                建一条下一跳为此BGP路由器的隧道
                MPLS
               
               
BGP引入外部路由的优先级为255

zhou42544

谢谢分享

lootom_tec

看看咯！！

奔跑⊙蜗牛

这个看的有点晕啊

misfeel

BGP引入外部路由的优先级为255

misfeel

BGP引入外部路由的优先级为255

majorsx05751

lxzhanshe

感谢分享

wei2100

感谢楼主提供

木华黎350

开开心心

poloxok

謝謝樓主分享