BGP(边界网关路由协议)

BGP：边界网关路由协议 无类别路径矢量的EGP协议；
AS–自治系统–编号范围0-65535其中1-64511公有 私有64512-65535

一、EGP协议的三大特性：
1、可控性 ----具有丰富的属性来取代IGP中度量进行选路，可以在进项和出项对流量实施强大的策略；
2、可靠性 --增量更新—TCP—三次握手—单播----非直连建邻-
3、AS-BY-AS — 以一个AS为一跳

二、BGP特点：
1）无类别路径矢量 -----距离矢量的升级版—AS-BY–AS
2）使用单播更新来发送所有信息；基于TCP 179端口工作
3）增量更新–仅触发无周期
4）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
5）可以在进项和出项对流量实施强大的策略–可控性
6）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
7）BGP支持认证和聚合（汇总）

三、数据包–所有的数据包基于TCP传输
Open 存在hold time 和 RID；用于邻居关系建立；默认仅收发一次即可；
Keeplive 保活 周期1min保活 TCP会话 hold time 180s
Update 更新包 路由条目： 目标网络号+ 属性
Notification 报错包 错误信息出现时发送

四、BGP的工作过程
1、IGP—IP可达—建邻设备间可以通讯
2、通过三次握手建立TCP的会话
3、收发BGP的OPEN报文—建立邻居关系，生成邻居表；
4、使用update共享本地的路由信息给邻居；生成BGP表；—所有本地发出及接收到的路由信息
5、默认将BGP表中最优路径加载于路由表中；收敛完成，仅keeplive周期保活即可；
6、若存在错误的配置或策略时,BGP协议将使用notification包来进行报错；

名词：
对等体–peers–在BGP中因为可以非直连建邻；故邻居也被称为对等体；
EBGP----不同AS间的BGP邻居关系 ----- 管理距离为20
IGBP-----同一AS内部建立的BGP邻居关系 ----- 管理距离为200

五、BGP的路由黑洞：
因为BGP协议可以非直连建邻，这样在一个AS内部就允许出现不运行BGP协议的路由；
导致BGP可以邻居间正常传递路由，实现控制层面可达，但数据层面在未运行BGP协议的设备上不可达；
解决方案：
1）物理链路全连–所有BGP设备间直连，不能非直连建邻；
2）邻居关系全连–所有设备运行BGP；
3）将BGP路由条目重发布到IGP；（实验室环境）
4）最佳方案—MPLS-多协议标签交换（最佳方案）；

六、BGP防环；–水平分割
【1】EBGP水平分割----防止EBGP邻居间的环路；
在BGP协议的属性中存在一个AS-pash属性—记录经过的每一个AS号；
接收到的路由条目中，若存在本地的AS号将拒绝接收

【2】IBGP水平分割；
基于AS-BY-AS规则，一条路由在一个AS内部传递时，默认属性无变化；
IBGP水平分割规则----从一台IBGP邻居处学习到的路由不得传递给另一个IBGP邻居；
注：该规则迫使全网所有BGP设备间均需要进行邻居关系建立配置；配置量几何增长；
可以使用联邦和路由反射器来打破；

七、配置
【1】BGP建立邻居关系 ----因为单播建邻，故建立邻居关系和宣告路由是分开进行；
r1(config)#router bgp 1 启动协议时携带真实的AS号，无多进程概念
r1(config-router)#bgp router-id 1.1.1.1 配置RID—手工–环回接口–物理接口

1）直连的EBGP邻居关系建立
r1(config-router)#neighbor 12.1.1.2 remote-as 2
邻居的IP地址及所在的AS

2）IBGP邻居关系建立；实际网络中，IBGP邻居间一般存在多条路径，使用环回接口地址作为源、目标地址来建立邻居关系，可以同时基于多条路径传输，且邻居关系更稳定
r2(config)#router bgp 2
r2(config-router)#neighbor 3.3.3.3 remote-as 2
一旦将目标地址修改为对端环回接口，本地也需要将源地址修改本地的环回接口
r2(config-router)#neighbor 3.3.3.3 update-source loopback 0

3）EBGP邻居间存在多条链路时，为同时使用这些链路，建议使用环回接口作为源/目IP地址建立邻居关系
{1}IP可达问题—常使用静态路由
{2}建立BGP邻居关系
r4(config-router)#neighbor 5.5.5.5 remote-as 3
r4(config-router)#neighbor 5.5.5.5 update-source loopback 0
目标地址修改为对端环回接口，本地也需要将源地址修改本地的环回接口
{3}默认IBGP邻居间数据包TTL=255，EBGP邻居间TTL=1；
故一旦使用环回地址建立EBGP邻居关系，那么必须修改TTL值；
r4(config-router)#neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop ?
<1-255> maximum hop count

建邻配置完成后，邻居间通过三次握手建立TCP会话；
TCP会话建立后，BGP协议将发出open报文，建立BGP的邻居关系；生成邻居表：
r1#show ip bgp neighbors 查看邻居表，该表过大，不易查看
r1#show ip bgp summary 查看关系汇总信息（简表）
结尾状态为阿拉伯数字证明建立完成

【2】BGP宣告路由
r1(config)#router bgp 1
r1(config-router)#network 1.1.1.0 mask 255.255.255.0
BGP协议只能逐条宣告本地路由表中的内容（不关注条目的产生方式）；宣告时必须和表中的记录完全一致；

进行了路由条目的宣告，本地就生成BGP表；–本地收发到的所有路由条目，基于update发送；
r1#show ip bgp 查看BGP表

*标识条目可用----可以加表–路由表
不可用的情况----*被s取代 —本地路由表中已经通过其他更好的方式获取路由
*被s取代 ----抑制–人为的策略限制条目的传递

标识条目优秀-----可以加表，可以传递—可以加载路由表，可以传递给邻居
优秀的条件：
1、同步问题—本地IGP已经学习到了该BGP路由才能优
该规则的目的在于避免路由黑洞，当条件苛刻；故在IOS版本12.2（8）T
以上默认关闭；
r3(config)#router bgp 2
r3(config-router)#no synchronization
2、下一跳可达问题；因为AS-BY-AS，条目在传递给IBGP邻居时，属性默认不变
故从IBGP邻居学习到的路由，下一跳不变；当路由传递给EBGP邻居时，下一跳自动修改为本地；
r2(config)#router bgp 2
r2(config-router)#neighbor 3.3.3.3 next-hop-self
将路由传递给邻居3.3.3.3时，修改属性中的下一跳地址为本地

注：条目必须及优也可用才能加表；仅优即可传递，前提为不能被S抑制；

八、BGP在MA网络的下一跳问题；
在MA网段中，ICMP重定向将帮助BGP学习到最佳的下一跳；
R1#debug ip bgp updates 动态查看BGP更新包
R1#clear ip bgp * soft 软重启 仅和本地所有邻居间重新收发路由，不断开任何关系
R1#clear ip bgp * 硬重启 重启本地所有邻居间的TCP会话

R1#show ip bgp neighbors 123.1.1.2 advertised-routes
仅查看本地发送给邻居123.1.1.2的路由信息
R1#show ip bgp neighbors 123.1.1.2 received-routes
% Inbound soft reconfiguration not enabled on 123.1.1.2
仅查看本地从123.1.1.2 的接收到的路由，默认没有专用的存储空间来装载
R1(config-router)#neighbor 123.1.1.2 soft-reconfiguration inbound
配置存储空间，建议查看完后删除该空间