BGP详解

BGP：

BGP:边界网关路由协议 无类别路径矢量EGP协议（为距离矢量型协议的升级版）；
AS之间沟通使用的协议（AS为自治系统）
AS号： 0-65535 1-64511公有 64512-65535私有
对于IGP路由协议主要使命在路由的自动发现和计算上，而BGP主要在路由的控制和选择上。
BGP的版本：共有4个版本 V1,V2,V3,V4 现在是V4，若版本不一致则会协商，高版本兼容低版本。

EGP协议的三大特性：

1、可控性 ----BGP协议共享其他协议产生的路由，正常不关注选路；
2、可靠性 ----TCP—三次握手—单播----非直连建邻-----EGP承载于IGP之上
3、AS-BY-AS — 以一个AS为一跳

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）

BGP的数据包–所有数据包基于TCP会话传递：

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 目标网络号+ 属性
Notification 报错包 错误信息出现时发送

BGP的工作过程：

1、IP可达—IGP
2、TCP会话
3、使用open报文建立邻居关系，生成邻居表；
4、之后使用update来共享路由信息，到邻居处；生成BGP表，装载所有本地发出及接收到的路由信息
5、之后将BGP表中最优路径加载于本地的路由表内；
6、收敛完成后，仅keeplive周期保活即可
7、若出现结构的变化—触发更新即可
8、若存在故障或错误信息时，使用Notification包进行报错

BGP的路由黑洞问题：

BGP协议可以非直连建邻，正常BGP可以在控制层面传递路由信息，但数据层面流量一旦需要经过未运行BGP协议的路由器时，将出现不可达，产生路由黑洞；
解决方法：
1、物理链路全连（浪费）
2、邻居关系全连（在多台路由器上太麻烦）
3、将BGP的路由重发布IGP协议（LAB，只能在实验环境下）
4、MPLS（推荐做法）

BGP的水平分割–BGP防环

EBGP水平分割：GP协议存在一种属性–AS-PATH，AS-PATH会记录所有经过的AS编号，若接收到的路由条目中，存在本地的AS编号，将拒绝接收该条目

IBGP水平分割：
基于AS-BY-AS规则，路由条目在一个AS内部传递时，默认属性将不发生任何变化；
IBGP水平分割规定----从一个IBGP邻居处学习到的路由不得传递该下一个IBGP邻居；在一个AS内为实现路径的正常共享，只能和所有设备建立IBGP邻居关系，导致建邻量成指数增长；
解决IBGP水平分割的方法：
1、 联邦 2、路由反射器（本质是使其中转路由且不更改下一跳，故必然有防环机制）

BGP宣告问题：

在BGP协议中，若宣告的路由非本地直连路由，那么将携带本地到达这些目标的度量值和下一跳地址；
度量：本地将携带本地到底目标的度量值，传输给本地的EBGP邻居；方便本地直连的AS内部设备挑选最佳的EBGP邻居；但这些若通过本地的IGBP邻居传递给它们的EBGP邻居时，度量值将归0；故建议所有存在EBGP邻居的BGP路由器均宣告内网路由；
下一跳：本地将路由传递给本地的EBGP邻居时，下一跳地址自动修改为本地；
----------若从IBGP邻居处学习到的路由条目中，下一跳地址为本地将拒绝接收；迫使所有存在EBGP设备的路由器均需要宣告内网路由；但next-hop-self会使得路由传递给邻居时下一跳地址修改为本地；故需要管理员自己为网络最佳在所有存在EBGP邻居的BGP设备上宣告内网路由。

BGP的11种属性：

Weihgt：cisco私有属性，不能传给所有邻居，用于选路的属性，选大

Origin起源：O表示宣告（i），1表示EGP学到（E），3表示其他手段得到的（重发布 ？），越低越好，本质是实别路由器的来源也可以用来做选路。

**ASpath：**本质是路径的记录，一条路有在传输过程中经历的哪些AS（不算自己），可以用来防环，越短越好（可以用来选路）

Next hop：到达路由的下一跳路由器IP地址

Local pref：只用于选路，最适合的情况是本地出口在多个路由器，只能在IBGP之间传递，用于本AS选择离开AS的出口路由器，默认为100值越高越好。

MED：metric，用于选择流入AS的入口路由器，可以在两个AS之间传递，越低越好默认0。
更多情况是影响对方选路
影响对方：1.在出向设置MED 2.在入向设置MED 3.和local pref共同作用双向影响
同一个AS才能进行MED的比较，不同的AS不能进行MED的比较。
Bgp always-compare-med 开启这个条命令可以进行不同AS间MED的比较。

Atomic aggregate：用来警告下游路由器路由聚合后产生的路由路径丢失。
BGP支持向BGP邻居传递重叠路由可以选择多种方式

Aggregator：用来通告汇总路由的汇聚路由器BGP-ID（cisco）

Community：standard(做路由标识) extended（MPLS VPN）,可读性好，可控性好
BGP的路由条目数量庞大，所以用社团属性
1.internet默认属性，可以给任何bgp发送
2.No-export 只能在一个AS内传递，可以在联邦内传递
百度连接电信和联通，当电信和联通断了之后如何让百度不作为中转站
3.No-advertise不在IBGP邻居间传递
4.Local-as不向任何EBGP邻居发送包括联邦的EBGP邻居关系
Show ip bgp community

Originato id：路由反射使用，是路由发起者产生的一个32比特的值，该值是本地路由的发起者的RID，若收到有自己的RID说明有环路就忽略

Cluster list：路由反射器使用，是路由进过反射器簇ID的一个序号

BGP的选路规则：

比较前提–同步被关闭、下一跳可达；均可优
1、首先比较weight 大优–不传递 ，Cisco私有 EBGP/IBGP
2、比较本地优先级，默认100；仅IBGP邻居传递，大优 IBGP
3、优选本地下一跳
4、比较as-pash，经过的AS数量少优，EBGP邻居可增添 EBGP/IBGP
5、起源码最小 i-igp=0 e-egp=1 ？-incomplete=2 EBGP/IBGP
6、MED值最小 EBGP/IBGP
7、普通的EBGP邻居优于联邦内EBGP邻居优于IBGP邻居
8、优选最近的IGP邻居（IGP度量小）
9、优选最先建立EBGP邻居
10、最小BGP邻居的RID
11、优选最小的RR list 列表
注：BGP的max path（默认1）改掉的话，比到第8条停止，负载均衡。
其他BGP给的路由如果被自己宣告则会使metric变得非常大。

BGP的社团属性：

BGP的扩展属性；这些扩散属性数量庞大，默认大多数厂商不会传递这些属性的；故一旦使用社团属性，就必须开启传递性