数据分册BGP协议原理.ppt
数据分册BGP协议原理 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望课程内容课程内容课程内容课程内容第一章第一章 BGP路由协议的原理路由协议的原理第二章第二章 BGP路由属性路由属性第三章第三章 BGP的应用的应用第四章第四章 BGP基本配置和排错基本配置和排错BGPBGP协议概述协议概述协议概述协议概述lBGP是“唯一”的EGP路由协议，主要用来在AS之间传递路由信息；l在AS之间是一种距离矢量的路由协议，应用特定的属性避免环路的发生；l路由信息携带丰富的属性；l传送协议：TCP，端口号179l支持CIDR（无类别域间选路）l路由更新：只发送增量路由l丰富的路由过滤和路由策略BGPBGP协议基本概念协议基本概念协议基本概念协议基本概念l什么是自治系统（AS）？l为什么引入自治系统这一概念？l自治系统内部的路由协议 IGPl自治系统之间的路由协议 BGPBGPBGP工作机制工作机制工作机制工作机制BGPBGP两种邻居两种邻居两种邻居两种邻居IBGPIBGP和和和和EBGPEBGPEBGPEBGPRTBRTCIBGPRTARTDRTEBGPBGP路由通告原则路由通告原则路由通告原则路由通告原则l存在多条路径时，BGP Speaker只选取最优的使用（非负载分担）lBGP Speaker只把自己使用的路由通告给相邻体lBGP Speaker从EBGP获得的路由会向它所有BGP相邻体通告（包括EBGP和IBGP）lBGP Speaker从IBGP获得的路由不向它的IBGP相邻体通告（如果存在RR呢）lBGP Speaker 从IBGP获得的路由是否通告给它的EBGP相邻体要依IGP和BGP同步的情况来决定l连接一建立，BGP Speaker按照以上原则，把自己所有BGP路由通告给新相邻体BGPBGP路由表与系统路由表的关系路由表与系统路由表的关系路由表与系统路由表的关系路由表与系统路由表的关系l存在多条路径时，BGP Speaker只选取最优的使用（非负载分担）lBGP Speaker只把自己使用的路由通告给相邻体l此处需要补充文字说明和示意图此处需要补充文字说明和示意图BGP同步同步EBGPEBGPRTBRTCIBGPRTARTDRTERTFS0:1.1.1.2/24E0:10.1.1.1/24S0:1.1.1.1/24S1:2.1.1.2/24S0:2.1.1.1/24AS100AS200AS300成为成为成为成为BGPBGP路由的途径之一：纯动态注入路由的途径之一：纯动态注入路由的途径之一：纯动态注入路由的途径之一：纯动态注入18.0.0.1/8OSPFRTBAS200OSPF发现路由18.0.0.1/8把IGP(OSPF)发现的路由纯动态地注入到RTB的BGP路由表中成为成为BGP路由的途径之二：半动态注入路由的途径之二：半动态注入18.0.0.1/8RTBAS200OSPFOSPF发现路由18.0.0.1/8把IGP(OSPF)发现的路由半动态地注入到RTB的BGP路由表中成为成为BGP路由的途径之三：静态注入路由的途径之三：静态注入18.0.0.1/8AS200人为配置静态路由18.0.0.1/8把人为配置的静态路由注入到RTB的BGP路由表中RTBBGPBGP报文种类报文种类报文种类报文种类lBGP报文有四种类型:Open：打招呼“你好，跟我交个朋友吧！”KeepAlive：我还活着呢，别不理我Update：有新闻.Notification：我不跟你玩了!BGPBGP报文头报文头报文头报文头lBGP报文的格式是一样的，都是”报文头+报文体“的格式，下面给出的是BGP报文头：Marker(16 byte)Length(2 byte)Type(1 byte)OpenOpen报文报文报文报文lOpen报文是由报文头加如下结构构成的。Optional Paramenters LengthHold TimeVisionMy Autonomous SystemBGP IdentifierOptional ParamentersKeepAliveKeepAlive报文报文报文报文lKeepAlive报文只有报文头。Marker(16 byte)Length(2 byte)Type(1 byte)UpdateUpdate报文报文报文报文lUpdate报文由报文头加如下结构构成。Withdrawn RoutesUnfeasible Routes LengthPath Attribute LengthNetwork Layer Reachability InformationPath AttributeNotificationNotification报文报文报文报文lNotification报文由报文头加如下结构构成。DataError Code Error Subcode错误代码123456错误类型消息头错OPEN消息错UPDATE消息错保持时间超时状态机错退出BGPBGP协议的状态机协议的状态机协议的状态机协议的状态机ActiveOpen-sentOpen-confirmEstablishedIdleConnectConnect-Retrytimer expiryTCP connection failsConnect-Retrytimer expiryStartOthersTCP connection failsErrorErrorErrorKeepAlivetimer expiryKeepAlive packet received1.KeepAlive timer expiry2.Update received3.KeepAlive receivedCorrect OPENpacket receivedTCP connection setupTCP connection setupOthersBGPBGP协议中消息的应用协议中消息的应用协议中消息的应用协议中消息的应用l通过TCP建立BGP连接时，发送open消息l连接建立后，如果有路由需要发送或路由变化时，发送UPDATE消息通告对端路由信息l稳定后此时要定时发送KEEPALIVE消息以保持BGP连接的有效性l当本地BGP在运行中发现错误时，要发送NOTIFICATION消息通告BGP对端课程内容课程内容课程内容课程内容第一章第一章 BGP路由协议的原理路由协议的原理第二章第二章 BGP路由属性路由属性第三章第三章 BGP的应用的应用第四章第四章 BGP基本配置和排错基本配置和排错BGPBGP的路由属性的路由属性的路由属性的路由属性l表达了路由的特征l便于扩展l过渡和非过渡的，必遵和可选的公认必遵(well-known mandatory)公认自决(well-known discretionary)可选过渡(optional transitive)可选非过渡(optional non-transitive)常见常见常见常见BGPBGP路由属性路由属性路由属性路由属性1、Origin2、AS-Path3、Next hop4、MED5、Local-Preference6、Atomic-Aggregate7、Aggregator8、Community9、Originator-ID10、Cluster-List11、Destination Pref(MCI)12、Advertiser(Baynet)13、Rcid-Path(Baynet)14、MP_Reach_NLRI15、MP_Unreach_NLRI16、Extended_Communities起点起点起点起点(Origin)(Origin)属性属性属性属性l一般的，具体的实现按如下方式决定一条路由的Origin属性某条路由是直接而具体的注入到BGP路由表中的，则origin属性为IGP路由是通过EGP得到的，则origin属性为EGP其他情形下，Origin属性都为 IncompleteAS路径（路径（AS-Path）属性）属性D(18.0.0.0/8)AS200AS300AS400AS100AS500RTARTB30.0.0.130.0.0.2D,dl 400 300 200D,d2 500 200 D,d1 400 300 200D,d2 500 200下一跳（下一跳（Next Hop）属性）属性18.0.0.0/820.0.0.0/8RTARTCRTBRTD19.0.0.0/821.0.0.221.0.0.110.0.0.210.0.0.310.0.0.1AS100AS200IBGPIBGPEBGP RTB可经下一跳10.0.0.2到达18.0.0.0/8可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8 RTA可经下一跳10.0.0.2到达18.0.0.0/8可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8可经下一跳21.0.0.1到达19.0.0.0/8 RTC 可经下一跳10.0.0.1到达19.0.0.0/8可经下一跳10.0.0.3到达20.0.0.0/8本地优先属性本地优先属性AS400AS100AS300AS200RTARTBRTCRTDRTERTFD(18.0.0.0/8)30.0.0.130.0.0.220.0.0.120.0.0.2D，local-pref1 100D，local-pref2 200 D，local-pref1 100 D，local-pref2 200RTA就会优先选择本地就会优先选择本地优先级高的优先级高的local-pref2MED（Multi-Exit-DISC）属性）属性D(18.0.0.0/8)RTARTBRTC30.0.0.130.0.0.220.0.0.120.0.0.2AS100AS200D,metric1 10 D,metric2 20D,metric1 10D,metric2 20RTA会选择metric值较小的metric1IBGP团体（团体（团体（团体（CommunityCommunity）属性）属性）属性）属性l团体是一组有相同性质的目的地的路由,一个团体不限于一个网络或一个自治系统，它没有物理边界。公认的团体：lno-export不通告给联盟/AS外的BGP相邻体lno-advertise不通告给任何BGP相邻体llocal-AS不通告给EBGP相邻体lInternet通告给所有其他路由器BGPBGP路由选优过程路由选优过程路由选优过程路由选优过程l综合起来，本地BGP路由选优的过程为：如果此路由的下一跳不可达，忽略此路由；选择本地优先级较大的路由（Local-Preference）；选择本地路由器始发的路由（network/aggregate）；选择AS路径较短的路由（AS-Path）；依次选择起点类型为IGP,EGP,Incomplete类型的路由（Origin）；选择MED较小的路由；优选从EBGP学来的路由；优选AS内部IGP的Metric最低的路由；选择RouterID较小的路由；课程内容课程内容课程内容课程内容第一章第一章 BGP路由协议的原理路由协议的原理第二章第二章 BGP路由属性路由属性第三章第三章 BGP的应用的应用第四章第四章 BGP基本配置和排错基本配置和排错没有没有没有没有BGPBGP的日子里的日子里的日子里的日子里OSPFRIPISISEIGRP有了有了有了有了BGPBGP之后之后之后之后OSPFRIPISISEIGRPBGPBGPBGP链路层协议生成生成路由，IGP收集收集路由，BGP加工加工路由ASAS的分类的分类的分类的分类l单口AS(stub AS)l多归路非过渡AS(multihomed AS)l过渡AS(transit AS)BGPBGP强大的过滤功能强大的过滤功能强大的过滤功能强大的过滤功能l可按照路由的IP地址过滤l可依照路由经过的AS-Path过滤l可以依照路由的属性过滤l可以依照路由到来的接口过滤l可以按照过滤的结果设置路由的属性BGPBGP在大规模网络中需要解决的问题在大规模网络中需要解决的问题在大规模网络中需要解决的问题在大规模网络中需要解决的问题l路由表庞大 超过85000条BGP聚合lIBGP相邻体过多，逻辑全连接不现实BGP联盟BGP反射l复杂网络环境中路由的变化十分频繁BGP衰减VRP 3.X平台平台BGP方面的局限！方面的局限！课程内容课程内容课程内容课程内容第一章第一章 BGP路由协议的原理路由协议的原理第二章第二章 BGP路由属性路由属性第三章第三章 BGP的应用的应用第四章第四章 BGP基本配置和排错基本配置和排错BGPBGP基本配置基本配置基本配置基本配置l设置BGP的ROUTER IDquidway router id 10.0.0.1l启动BGPquidway bgp 65500l设置BGP邻居quidway-bgp peer 10.1.0.1 as-number 17633peer 10.1.0.1 as-number 17633quidway-bgp peer 10.1.0.1 connect-interface LoopBack0 peer 10.1.0.1 connect-interface LoopBack0l创建对等体组quidway-bgp group huaweigroup huaweil将BGP邻居加入到对等体组中quidway-bgp peer 10.1.0.1 group huaweipeer 10.1.0.1 group huaweiBGPBGP基本配置基本配置基本配置基本配置l将其他协议的路由引入BGPquidway-bgp network 10.0.20.0 255.255.255.0quidway-bgp import-route staticl设置BGP反射器的群IDquidway-bgp peer 10.0.0.1 reflect-clientl设置BGP反射器客户机quidway-bgp reflect cluster-id 10.0.0.1BGPBGP路由协议排错路由协议排错路由协议排错路由协议排错lBGP协议自身维护一张独立的路由表，用作路由信息选优，BGP speaker只把“有效”并且“最优”的路由信息传递给邻居。N确认邻居之间的确认邻居之间的TCP可达性可达性Y查看查看BGP邻居状态邻居状态检查设备配置检查设备配置Y修正设备配置修正设备配置NNY完成邻居之间完成邻居之间TCP可达性可达性拨打拨打800技术技术支持热线求支持热线求助！助！查看查看BGP路由表路由表NYBGPBGP路由协议排错路由协议排错路由协议排错路由协议排错确认邻居之间的确认邻居之间的TCP可达性可达性N完成邻居之间完成邻居之间TCP可达性可达性确认确认BGPBGP邻居之间的邻居之间的TCPTCP可达性：可达性：命令：命令：ping a ping a source-ip-add destination-ip-add Interface loopback 0Interface loopback 0 ip address ip address xxx.xxx.xxx.xxxxxx.xxx.xxx.xxx 255.255.255.255 255.255.255.255Bgp 100Bgp 100 peer peer peer-ip-addpeer-ip-add as-number 100 as-number 100 peer peer peer-ip-addpeer-ip-add connect-interface loopback 0 connect-interface loopback 0如果可以如果可以pingping通，说明通，说明TCPTCP可达。可达。BGPBGP路由协议排错路由协议排错路由协议排错路由协议排错查看查看BGP邻居状态邻居状态NY拨打拨打800技术技术支持热线求支持热线求助！助！查看查看BGP路由表路由表Y查看查看BGPBGP邻居状态：邻居状态：查看查看BGP speakerBGP speaker之间的邻居状态，如果达到之间的邻居状态，如果达到“Established”“Established”状态，状态，表示邻居正常建立表示邻居正常建立命令：命令：displaydisplay bgp peer bgp peerNeighbor V AS MsgRcvd MsgSent OutQ Up/Down State Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent OutQ Up/Down State 220.163.42.62 4 100 6818 6895 0 14h48m 220.163.42.62 4 100 6818 6895 0 14h48m EstablishedEstablished查看查看BGPBGP路由表：路由表：命令：命令：display bgp routdisplay bgp routFlags:#-valid -active I-internal D-damped H-history S-aggregate suppressed Dest/Mask Next-hop Med Local-pref Origin As-path -#10.110.48.0/21 0.0.0.0 IGP
