BGP 路由技术

BGP概述

BGP特征

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，具有丰富的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。

TCP连接的建立与中止

建立：三次握手

中止：四次断开

BGP报文类型

运行bgp的路由器称之为bgp speaker，它们之间会交换五种类型的报文。
Open：负责和对等体建立邻居关系，主要包括bgp版本、AS号等信息；试图建立bgp邻居关系的两个路由器在建立了tcp会话连接之后开始交换open信息以确认能否形成邻居关系。
Keepalive：该报文在对等体之间周期性的发送，用于判断对等体之间的可达性，实现bgp邻居关系的维护。
Update：该报文用于在对等体之间交换路由信息，其中包括撤销路由信息和可达路由信息及其各种路由属性，是五个报文中最重要的。
Notification：bgp的差错检验机制，一旦检测到任何形式的差错，bgp speaker 会发送一个notification报文，随后与之相关的邻接关系将被关闭。
Route-refresh：用来通知bgp对等体自己支持路由刷新能力。

BGP工作原理

BGP邻居关系

Idle（空闲）：
idle是bgp连接的第一个状态，在空闲状态，bgp在等待一个启动事件。启动事件出现以后，bgp初始化资源，复位连接重试计时器（connect-retry），发起一条tcp连接，同时接入connect状态。
Connect（连接）：
在connect状态，bgp发起第一个tcp连接，如果连接重试计时器超时，就重新发起tcp连接，并继续保持在connect状态，如果tcp连接成功，就转入opensent状态，如果tcp连接失败，就转入active状态。
Active（活跃）：
在active状态，bgp总是在试图建立tcp状态，如果连接重试计时器超时，就退回到connnect状态，如果tcp连接成功，就转入opensent状态，如果tcp连接失败，就继续保持在active状态，并继续发起tcp连接。
Opensent（打开消息已发送）：
在opensent状态，tcp连接已经建立，bgp也已经发送了第一个open报文，剩下的工作，bgp就在等待其对等体发送open报文，并对收到的open报文进行正确的检查，如果有错误，系统就会发送一条出错通知消息并退回到idle状态。如果没有错误，bgp就开始发送keepalive报文，并复位keepalive计时器，开始计时，同时转入openconfirm状态。
Openconfirm（打开消息确认）：
在openconfirm状态，bgp发送一个keepalive报文，同时复位保持计时器，如果收到一个keepalive报文，就转入established阶段，bgp邻居关系就建立起来了，如果tcp连接中断，就退回到idle状态。
Established（连接已建立）：
在Established状态，bgp邻居已经建立，这时，bgp将和它的邻居们交换update报文，同时复位保持计时器。

通告BGP路由的方式：network/import方式

BGP的配置

对等体交互原则

1、从ibgp对等体获得的bgp路由，bgp设备只传递给它的ebgp对等体
2、从ebgp对等体获得的bgp路由，bgp设备传递给它所有ebgp和ibgp对等体（对等体是ibgp只能传送一跳，对等体是ebgp则不限制）
3、当存在多条到达同一目的地址的有效路由时，bgp设备只将最优路由发布给对等体
4、路由更新时，bgp设备只发送更新的bgp路由
5、所有对等体发送的路由，bgp设备都会接收
6、所有ebgp对等体在传递过程中，下一跳改变
7、所有ibgp对等体在传递过程中，吓一跳不变
8、默认ebgp传递时TTL值为1
9、默认ibgp传递时TTL值为255

BGP属性

起源属性（origin）

无法改变，IGP优先级高于egp，egp优先级高于incomplete

AS路径（as-path）属性

适用于igp/egp，越短越优先

下一跳（next-hop）属性

不建议改

local-pref属性

适用于IBGP，本地优先级，越大越优

MED属性

适用于EBGP，med值越小，链路越优先

BGP选路原则

1、若去往目的网络的路由下一跳不可达，则可以忽略此路由
2、Preferred-value优先级以数值高的路由优先
3、local-preference优先级以数值高的路由优先
4、聚合路由优先级高于非聚合路由
5、本地手动聚合路由的优先级高于本地自动聚合的路由
6、本地通过network命令引入的路由的优先级高于本地通过import-route命令引入的路由
7、AS路径长度最短（最少个数）的路径优先级高
8、比较origin属性，igp优先级高于egp，egp优先级高于incomplete
9、选择med优先级较小的路由
10、ebgp路由优先级高于ibgp路由
11、bgp优先选择到bgp下一跳的igp度量（metic）低的路程