BGP相关知识点
BGP ---- 无类别的路径矢量型协议
距离矢量
在距离矢量型协议中，距离是开销的体现，将跳数作为开销值的评判标准。将一个路由器看作是一个单位计算距离
路径矢量
将AS看作一个整体，仅将现成的路由进行传递而不需要计算
BGP协议的关注点
1、可控性
AS之间需要传递大量的路由信息，所谓可控，就是可以更方便的干涉选路，更容易做路由策略
2、可靠性
需要保证数据传输的可靠。BGP为了保证传输的可靠性，其传输层协议直接选择使用TCP协议。使用TCP的179号端口进行工作
IGP ---- 选路佳，收敛快，占用资源少
IGP协议不选择使用TCP的原因：
1、TCP传输效率较低
2、TCP传输占用资源较大
3、TCP协议只能实现单播，所以，无法通过组播或者广播的形式发送，则将导致IGP协议无法自动发现邻居关系，只能手工指定
AS ---- 自治系统 ---- 由单一机构或组织管理的一些列IP网络及其设备的集合
为了方便区分和标定不同的AS，我们给每个自治系统设计了一个编号 ---- AS号
AS号
16位二进制构成，其范围为0 - 65535；其中0和65535为保留值，所以AS号真正的取值范围为1 - 65534；我们将64512 - 65534 AS号称为私有AS号
EGP
在其基础上进行优化和改进，生成现在的BGP协议，目前AS之间使用最广泛的协议就是BGP协议
在没有BGP协议的情况下，仅使用重发布技术，也可以实现AS之间的路由信息共享。但是，之所以不采用这种方案，有两个原因：
1、重发布技术本身存在缺陷
在多点重发布中，因为种子度量值问题，必然造成选路不佳
2、ASBR设备的归属问题
BGP不使用拓扑信息的原因：
1、拓扑信息资源占用量太大，而BGP需要传递的数量是巨大的
2、传递拓扑信息将暴露本AS内部的拓扑连接情况
在BGP中，我们将邻居关系称为对等体关系
EBGP对等体关系
如果建立对等体的两台路由器位于不同的AS中，则他们的关系被称为EBGP对等体关系
IBGP对等体关系
如果建立对等体的两台路由器位于同一的AS中，则他们的关系被称为IBGP对等体关系
AS-BY-AS
在BGP中，我们将一个AS看作一个整体
BGP协议是不支持负载均衡的，在BGP中，如果到达同一目标网段存在多条路径可以走时，BGP将会根据其中的路径属性来选择一条最优的加载到路由表中，而不会进行负载均衡
BGP的数据包
BGP协议所有数据包的传输的可靠性均由TCP协议来保证。所有BGP数据包均基于TCP建立的会话通道发送
OSPF的hello
可以周期性的发现，建立和保洁邻居关系
open 包
建立BGP对等体关系
1、AS号
在创建邻居关系时需要指定邻居所在的AS号，这个参数将被携带在open报文中发送给对方，对方将比对这个AS号和本地所在的AS号是否一致，如果一致，则可以正常建立邻居关系
2、认证
BGP建邻也可以做认证，做认证后将携带认证口令，认证口令双方需要比对，一致则可以正常建立邻居关系
3、route-id
区分和标定路由器的，也是由32位二进制构成，按照IP地址的格式来表示
1.手工配置
2.自动获取
4.holdtime ---- 保洁时间
默认时间为180S，在保洁时间内，如果没有收到对方发送的keeplive包或者update包，则将断开BGP邻居关系。这个参数在open报文中将被携带，但是，双方不一致不会影响邻居关系的建立，但是在执行时，这个时间必须是一致的，则将采用双方中较小的保洁时间来使用
keeplive包
周期保洁 ---- 周期发送时间等于保洁时间的1/3。默认保洁时间180S，则默认的周期发送时间为60S。
除了保洁之外，keeplive包还将在open报文协商参数时临时充当确认包的作用，TCP协议进行确认的目的是为了保证数据传输的可靠性，而keeplive报文确认的目的是为了确认认可对方发送的open报文中的参数
update包
更新包 ---- 携带更新传递的路由信息的数据包。表示一条路由条目信息，需要携带的参数主要就是目标网络号和子网掩码信息，以及路径属性。
notification包
BGP中设计的一个告警机制
route-refresh包
用于改变路由策略变更后请求对等体重新发送路由信息（前提条件是双方均支持路由刷新功能才行）
BGP的状态机
BGP的状态机描述的是BGP对等体建立过程中状态的变化
BGP的状态机分为6种
idle ---- 空闲状态
路由器启动BGP进程之后，将先处于idle状态
connect ---- 连接状态
该状态完成TCP会话的建立
如果TCP会话建立成功，则将进入到opensent状态，发送open报文。
如果TCP会话建立失败，则将进入到active状态，尝试重新建立TCP会话。
active
TCP连接没建立成功，反复尝试TCP连接
opensent
发出本地的open报文。收到对端发送的open报文，查看里面的参数，之后，如果确认参数无误。则将回复keeplive报文作为确认
openconfirm ---- open报文确认状态
对端也收到本地发送的open报文，之后根据里面的参数进行确认。如果确认无误则将发送keeplive报文。本段收到对方发送的keeplive报文之后将进入下一个状态
established ---- 建立状态
标志着BGP对等体关系的建立
BGP的工作过程
1、基于IGP协议实现IP可达
2、指定邻居关系，通过三次握手，建立TCP的会话通道，之后所有BGP的数据报都将基于TCP会话通道来进行传递
3、使用open报文和keeplive报文进行邻居关系的建立，之后将邻居关系收集到一张表中 ---- 邻居表
4、通过update报文传递路由信息。传递的路由条目信息中主要包含目标网络号，掩码信息，以及各种路径属性。之后，设备会将所有自己发出的以及收到的路由信息记录在一张表中 ---- BGP表
5、将BGP表中的最优路径加载到路由表中
6、收敛完成后，BGP将周期使用keeplive报文进行保洁
7、若出现错误信息，将使用notification报文进行告警
8、若发生结构突变，则将使用update报文进行触发更新
BGP的路由黑洞
由于BGP协议支持非直连建邻，故可能出现BGP协议跨越未运行BGP协议的路由器。导致BGP路由传递后，控制层面可达，但是数据层面，在经过未运行BGP协议的路由器无法通过，形成路由黑洞。
1、在R3上将BGP协议的路由信息重发布到IGP当中
2、直接在R4上运行BGP协议
3、MPLS
为了避免路由黑洞的情况产生，BGP提出了同步机制
当一台路由器从自己的IBGP对等体学习到一条BGP路由时，他将不能把他通告给自己的EBGP对等体，除非他又从IGP协议中学到这条路由
BGP的防环
BGP使用的防环机制 ---- 水平分割机制
EBGP的水平分割 ---- 一种专门应用在EBGP对等体之间，用于解决EBGP对等体之间可能出现的环路问题
IBGP的水平分割 ---- 一种专门应用在IBGP对等体之间，用来解决IBGP对等体之间可能出现的环路问题，当一个路由器从一个IBGP对等体处学习到某条BGP路由时，他将不能在将这条路由信息通告给其他的IBGP对等体关系
因为IBGP水平分割的限制，可能会出现通信障碍，解决方法：
1、构建全连的IBGP对等体关系
弊端在于：
1.全连建邻会导致资源消耗增加
2.可能会导致网络的可拓展性降低
2、路由反射器
3、联邦