【思唯网络】网络工程师知识点-BGP

# 一、BGP特点 #

无类别路径矢量——距离矢量的升级版(AS–BY–AS)

使用单播更新来发送所有信息;基于TCP 179端口工作

增量更新–仅触发无周期

具有丰富的属性来取代IGP中度量进行选路----多个参数控制协议

可以在进项和出项对流量实施强大的策略–可控性

默认不被用于负载均衡-----通过各种选路规则仅仅产生一条最佳路径

BGP支持认证和聚合(汇总)

注:不可以认为汇总可以解决问题,有时候可能会影响选路,BGP中汇总减少的路由条目是有限的,有些条目会携带一些路由明细

HAPPY TEACHER'S DAY
# 二、BGP数据包 #

BGP基于TCP的179端口工作;故BGP协议中所有的数据包均需要在tcp会话建立后,基于TCP的会话来进行传输及可靠性的保障;

首先通过TCP的三次握手来寻找到邻居;

类型:

Open

仅负责邻居关系的建立,正常进收发一次即可;携带route-id,hold time 默认为 3min

Keeplive

负责保活 ,周期为 1min,查询邻居关系是否存在;实际保活TCP会话;

Update

携带路由条目,目标网络号 各种属性(其他是度量)

Notification

出现错误数据时收发

HAPPY TEACHER'S DAY
# 三、BGP的工作过程 #

1、配置完成后,邻居间单播TCP三次握手,目标端口179,建立TCP的会话;之后所有的BGP协议数据包基于该会话进行传输;

会话建立后,邻居间正常收发一次open报文建立BGP的邻居关系,生成邻居表;

BGP协议的open报文中将携带本地的RID—生成方式和OSPF一致;仅需要本地及本地所有邻居唯一即可;

邻居关系建立后,默认每1min,使用keeplive周期保活邻居关系(周期保活TCP会话)

2、邻居关系建立后,管理员选择性将本地路由表中通过任意来源获取的路由条目,向BGP协议中进行宣告;使用updata数据包进行邻居间路由共享;之后生成BGP表;— 装载本地发出及接收到的所有路由条目;

默认将最优路径加载于路由表中(最优-仅仅基于BGP的选路规则,不一定为最佳路径;BGP默认不支持负载均衡)

3、收敛完成,仅keeplive周期保活即可;

4、若出现错误信息,邻居间将使用Notification报文进行报错操作

5、结构突变

新增 — 本地使用updata向本地所有邻居告知,前提该路由不被已经发出的聚合路由包含

断开 — 本地使用updata向本地所有邻居告知,前提该路由不被已经发出的聚合路由包含

只有到聚合条目中包含的所有明细路由均在本地失效,才告知邻居删除聚合条目

无法沟通 — hold time为3min,如果连续3次未收到邻居的keeplive包;则断开邻居关系、TCP会话,删除从该邻居处学习到的所有路由;

名词

邻居—直连 因为BGP协议中存在非直连邻居的需求,故BGP邻居称为毗邻关系;

EBGP邻居关系 ---- 外部BGP邻居关系,建邻的两台设备处于不同的AS中

IBGP邻居关系 ---- 内部BGP邻居关系,建邻的两台设备处于相同的AS中

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# 四、BGP的路由黑洞问题 #

什么是路由黑洞

定义:非直连建邻到达控制层面路由条目可传递,递归计算路由达;而实际数据层面流量在经过没有运行BGP协议的路由器时无法通过,最终有去无回

解决方法

物理、逻辑拓扑全连 – 物理链路直连、或者VPN

邻居关系全连 – 网络中所有设备运行BGP

BGP重发布到IGP(LAB)

MPLS 多协议标签交换 – 推荐做法

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# 五、BGP的防环机制-水平分割 #

EBGP水平分割

依赖了BGP路由条目中的一种属性(AS-PASH路径属性)来进行防环;BGP协议在传递路由条目的过程中,将记录所有经过的AS的编号;

EBGP水平分割:接收到的路由条目中,若存在本地的AS号将拒绝该条目进入;

IBGP水平分割

本地从一个IBGP邻居处学习到的路由条目,不得传递给本地的其他IBGP邻居;

注:AS-BY-AS在一个AS内部条目传递的过程中,默认不会修改任何的属性;

由于BGP可以非直连建立邻居关系,故在一个AS内部,可以通过与多台运行BGP协议的路由器建立BGP邻居关系,来稳定关系网络;因此在一个AS内部运行BGP协议的设备,正常均存在EBGP邻居(均同时连接其他AS),在IBGP水平分割的限制下,虽然避免了IBGP的环路产生,但同时也使得AS内部为了能够传递路由条目,必须两两间建立IBGP邻居关系,邻居关系成指数上升,配置量巨大;后期可以依赖打破水平分割的机制来解决—联邦、路由反射器。

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