华为BGP动态路由协议理论+实验

文章目录

前言

一：BGP协议理论

1.1：概述

1.2：动态路由的分类

1.2.1：按自治系统分类

1.2.2：按协议类型分类

1.3：BGP的特点

1.4：BGP的工作原理

1.4.1：BGP报文

1.4.2：BGP数据库

1.4.3：BGP的类型

二：BGP协议实验

2.1：实验环境

2.2：实验目的

2.3：实验拓扑图

2.4：实验过程

2.4.1：命令讲解

2.4.2：实操

2.5：实验验证

2.6：实验总结

一：BGP协议理论

1.1：概述

BGP是一种运行在AS与AS之间的动态路由协议，主要作用是在AS之间自动交换无环路由信息

以此来构建AS的拓扑图，从而消除路由环路并实施用户配置的路由策略。

目前公网网络条目众多，IGP协议无法承载，而BGP可以轻松应对，通常BGP协议用于ISP和ISP之间或跨域地域总、分公司之间的路由信息交换

自制系统编号

自治系统（AS）是由一个技术管理机构管理，使用统一选路策略的一组路由器集合

自治系统编号范围：1-65535，其中1-64511是互联网上注册公有AS号，类似公网IP地址。

64512-65535是私有AS号，类似私网IP地址

www.inna.org，注册网址（个人无法注册）

1.2：动态路由的分类

1.2.1：按自治系统分类

IGP

自治系统内部路由协议，主要：RIP1/RIP2、OSPF、ISIS、EIGRP（思科私有协议）

IGP是运行在AS内部的路由协议，主要解决AS内部的选路问题，发现、计算路由

EGP

自治系统之间的路由协议，通常：BGP

EGP是运行在AS与AS之间的路由协议，他解决AS之间选路问题。

1.2.2：按协议类型分类

距离矢量路由协议

rip1/2、BGP（路径矢量协议）、EIGRP（高级距离矢量协议）

链路状态路由协议

OSPF、ISIS：使用SPF最短路径算法

1.3：BGP的特点

传输协议：TCP，端口号179

BGP是外部路由协议，用来在AS之间传递路由信息

是一种增强的路径矢量路由协议

拥有可靠的路由更新机制

具备丰富的Metric度量方法

无环路协议设计

为路由条目附带多种属性信息

支持CIDR（无类别域间选路）

丰富的路由过滤和路由策略

无需周期性更新

路由更新时只发送增量路由

周期性发送KeepAlive报文以保持 TCP连通性

1.4：BGP的工作原理

1.4.1：BGP报文

Open报文

OPen报文是TCP建立后发送的第一个报文，用于建立BGP对等体之间的连接关系，主要包含BGP版本号、本地AS编号、Holdtime等信息

UPdate报文

Update报文用来在BGP之间更新路由信息，Updata报文可以通告多条属性相同的可达路由信息，也可以撤销多条路由不可达的路由信息

Notification报文

报文的作用是当BGP检测到错误状态时候，立即向对等体发送NOtification报文，之后BGP就会中断只要收到Notification报文就会返回idle状态

Route-Refresh报文

用来告知对等体所支持路由的刷新能力，BGP的入口策略路由发生变化，本地的BGP路由会向对等体发送Route-Refresh报文，收到信息后，对等体将其路由信息重新发送给本地BGP路由器

KeepAlive报文

该报文在对等体之间周期的发送报文，用以保持连接的有效性并维护其连接，KeepAlive报文只有一个BGP报文头，默认KeepAlive报文发送周期为60S，保持时间180S，这个类似于OSPF中的Hello报文

1.4.2：BGP数据库

IP路由表：全局路由信息库，包括最优的IP路由信息

BGP路由表：BGP路由信息库，包括本地BGPSpeak通告的路由信息，将其最优的添加到路由表中

邻居表：对等体邻居清单表，包括对等体两端的邻居信息及邻居列表

Adi-RIB-In:对等体宣告给本地的Speak的未处理的路由信息库

Adjust-RIB-OUT：本地Speak宣告给指定的对等体路由信息库

1.4.3：BGP的类型

两种邻居：IBGP和EBGP

IBGP：同一个AS内部BGP邻居关系，IBGP邻居是指运行BGP协议的对等体两端在同一个AS域内，属于BGP AS内部

EBGP：AS之间的BGP邻居关系，EBGP通常指运行BGP协议的对等体两端在不同AS内部

二：BGP协议实验

2.1：实验环境

eNSP软件

4台路由器（R1,R2,R3,R5）

R1,R2,R4处于OSPF的area 0，也处于AS100中

R3处于AS200中

2.2：实验目的

通过配置，实现全网互通

2.3：实验拓扑图

2.4：实验过程

2.4.1：命令讲解

BGP配置思路

1、启用BGP，后面跟AS系统号

2、宣告Route-id，建立邻居关系用，由于此中含有OSPF协议，所以router-id可以在启动BGP前宣告，减少一个操作步骤

3、宣告和谁建立邻居关系

4、通告BGP路由，（network、import）

命令展示

'//建立邻居关系'
[R1]router-id 1.1.1.1   '//宣告router-id'
[R1]bgp 100 '//启动bgp'
[R1-bgp]peer 7.7.7.7 as-number 100  '//建立邻居关系第一步，宣告要建立的as区域'
[R1-bgp]peer 7.7.7.7 connect-interface loo 0    '//建立邻居关系第二步，使用loo 0地址建立 邻居关系'
[R1-bgp]network 1.1.1.1 32  '//宣告网段'

'//查看命令'
[R1] display bgp peer       '//查看BGP邻居'
[R1] display routing-table      '//查看BGP路由表'
[R1-bgp] import-route ospf 1    '//注入ospf/ISIS中的路由'
'//只有建立邻居关系，注入的路由信息才能被邻居学习到'

2.4.2：实操

配置的命令我直接给出结果了，具体的大家应该都会，如果有疑问可以私聊我或者评论交流

R1配置

sysname R1      //修改名称

router id 1.1.1.1       //宣告router id

int g0/0/0      //配置接口地址
ip add 12.0.0.1 30

int g0/0/1      //配置接口地址 
ip address 15.0.0.1 30

int loo 0           //配置接口地址
ip add 1.1.1.1 32

bgp 100         //启动bgp，100为进程号

peer 2.2.2.2 as-number 100      //和router id 为2.2.2.2且as区域为100的路由建立邻居关系的第一步，指定对方
peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0    //和router id 为2.2.2.2的路由建立邻居关系的第二步，用loo 0接口连接对方 
peer 4.4.4.4 as-number 100  //和router id 为4.4.4.4且as区域为100的路由建立邻居关系的第一步，指定对方
peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0    //和router id 为4.4.4.的路由建立邻居关系的第二步，用loo 0接口连接对方 

network 1.1.1.1 255.255.255.255 //宣告网段

ospf 1              //启动ospf进程为1
area 0.0.0.0            //宣告ospf区域 
network 1.1.1.1 0.0.0.0     //以下都为宣告网段 
network 12.0.0.0 0.0.0.3

network 15.0.0.0 0.0.0.3

R2配置

sysname R2

router id 2.2.2.2

int g0/0/0
ip add 12.0.0.2 30

int g0/0/1
ip add 23.0.0.1 30

int loo 0
ip add 2.2.2.2 32

bgp 100
peer 1.1.1.1 as-number 100
peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0
peer 4.4.4.4 as-number 100
peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0
peer 23.0.0.2 as-number 200     //直接使用23.0.0.2的物理地址和bgp200区域的路由器建立连接，不可以使用虚拟接口地址

network 2.2.2.2 255.255.255.255
import-route ospf 1     //注入ospf 1 的路由条目，否则R3学习不到bgp100中的其他路由条目，除了R2在BGP中宣告的2.2.2.2，其他的都会学习不到，所以需要注入ospf 1 的路由条目'

ospf 1       
area 0.0.0.0    
network 2.2.2.2 0.0.0.0 
network 12.0.0.0 0.0.0.3

network 23.0.0.0 0.0.0.3

R3配置

sysname R3

router id 3.3.3.3

int g0/0/1
ip add 23.0.0.2 30

int loo 0
ip add 3.3.3.3 32

bgp 200
peer 23.0.0.1 as-number 100         //使用物理地址23.0.0.1和bgp100的路由器建立邻居关系

network 3.3.3.3 255.255.255.255

R4配置

sysname R5

router id 4.4.4.4

int g0/0/1
ip add 15.0.0.2 30

int loo 0
ip add 4.4.4.4 32

int loo 1
ip add 202.0.0.1 24

int loo 2
ip add 202.0.1.1 24

bgp 100
peer 1.1.1.1 as-number 100
peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0
peer 2.2.2.2 as-number 100
peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0

network 4.4.4.4 255.255.255.255

ospf 1
area 0
network 4.4.4.4 0.0.0.0
network 15.0.0.0 0.0.0.3
network 202.0.0.0 0.0.0.255
network 202.0.1.0 0.0.0.255

此时我们使用dis ip routing-table即可发现已经相互学习到了所有的路由条目

2.5：实验验证

成功全网互通，用相同方法测试其他几台路由器即可

2.6：实验总结

跨自治域建立邻居关系需要使用物理地址，否则学习不到对方的路由条目

跨自治域建立邻居关系的两个路由器，想要学习对方区域的所有路由条目，需要对方将ospf或者IS-IS的路由条目注入进来

跨自治域建立邻居关系如果要使用虚拟回环地址，需要添加静态路由，并指向下一条为两跳

'//静态路由的添加不在赘述'
##R2##
[R2] router id 2.2.2.2
[R2] bgp 100
[R2-bgp] peer 3.3.3.3 as-number 200
[R2-bgp] peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0
[R2-bgp] peer 3.3.3.3 ebgp-max-hop 2

##R3##
[R3] router id 3.3.3.3
[R3] bgp 200
[R3-bgp] peer 2.2.2.2 as-number 100
[R3-bgp] peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack 0
[R3-bgp] peer 2.2.2.2 ebgp-max-hop 2