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BGP培训,3.0,学习目标,掌握BGP协议的基本原理掌握BGP协议的路由属性及其应用掌握BGP协议的应用掌握BGP协议的配置和排错的方法,学习完本课程，您应该能够：,课程内容,第一章 BGP路由协议的原理第二章 BGP路由属性第三章 BGP的应用第四章 BGP基本配置和排错,BGP协议概述,BGP是“唯一”的EGP路由协议，主要用来在AS之间传递路由信息在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路由信息携带丰富的属性传送协议：TCP，端口号179支持CIDR（无类别域间选路）路由更新：只发送增量路由丰富的路由过滤和路由策略,BGP协议基本概念（一）,什么是自治系统（AS）？自治系统指由同一个技术管理机构管理、使用内部路由策略的一些路由器的集合。每个自治系统都有唯一的自治系统编号。自治系统的编号范围是1到65535，其中1到64511是注册的因特网编号，64512到65535是专用网络编号。,什么时候使用BGP,山东电信,中国电信骨干网,美国,BGP协议基本概念（二）,为什么引入自治系统这一概念？引入自治系统的基本思想就是通过不同的编号来区分不同的自治系统。自治系统内部的路由协议 IGP如OSPF、IS-IS、RIP、EIGRP（cisco专有）自治系统之间的路由协议 BGP如：EGP、BGP,BGP工作机制（一）,BGP工作机制（二）,BGP邻居刚建立时，发送整个BGP路由表交换路由信息，之后为了更新路由表只交换更新消息（update message）。系统在运行过程中，通过接收和发送keep-alive消息来检测相互之间的连接是否正常的。一般情况下一条路由由自治系统内部的某种内部路由协议发现和计算产生，由自治系统边界路由器(ASBR)通过EBGP连接传播到其它自治系统中。路由在传播过程中可能会经过若干个自治系统，这些自治系统称为过渡自治系统（如：AS5）。若这个自治系统有多个边界路由器，这些路由器之间运行IBGP来交换路由信息。另外一种自治系统称为Stub AS（如：AS1），其内部只有一个ASBR通过EBGP连接外部，同外部其他AS的通信要靠过渡自治系统来转接。,BGP两种邻居IBGP和EBGP,BGP两种邻居IBGP和EBGP,bgp 200 undo synchronization peer 1.1.1.3 as-number 200 peer 1.1.1.3 next-hop-local peer 1.1.1.3 connect-interface LoopBack1 Peer 2.1.1.1 as-number 300 Peer 3.1.1.1 as-number 100 Peer 3.1.1.1 ebgp-max-hop,BGP路由通告原则,存在多条路径时，BGP Speaker只选取最优的使用（非负载分担）BGP Speaker只把自己使用的路由通告给相邻体BGP Speaker从EBGP获得的路由会向它所有BGP相邻体通告（包括EBGP和IBGP）BGP Speaker从IBGP获得的路由不向它的IBGP相邻体通告（如果存在RR呢）BGP 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,BGP路由表与系统路由表的关系,存在多条路径时，BGP Speaker只选取最优的使用（非负载分担时）BGP Speaker只把自己使用的最优路由通告给相邻体BGP Speaker只把自己使用的最优的路由加入到路由表中,BGP同步,EBGP,EBGP,RTB,RTC,IBGP,RTA,RTD,RTE,RTF,S0:1.1.1.2/24,E0:10.1.1.1/24,S0:1.1.1.1/24,S1:2.1.1.2/24,S0:2.1.1.1/24,AS100,AS200,AS300,成为BGP路由的途径之一：纯动态注入,18.0.0.1/8,OSPF,RTB,AS200,OSPF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,bgp 200 undo synchronization Import ospf,成为BGP路由的途径之二：半动态注入,18.0.0.1/8,RTB,AS200,OSPF,OSPF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,bgp 200 undo synchronization network 18.0.0.0 255.0.0.0,成为BGP路由的途径之三：静态注入,18.0.0.1/8,AS200,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,RTB,ip rout 18.0.0.0 255.0.0.0 serial 0Ip rout 19.0.0.0 255.255.255.0 null 0bgp 200 undo synchronization network 18.0.0.0 255.0.0.0 network 19.0.0.0 255.255.255.0,BGP报文种类,BGP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!,BGP报文头,BGP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：,Open报文,Open报文是由报文头加如下结构构成的。,KeepAlive报文,KeepAlive报文只有报文头。,Update报文,Update报文由报文头加如下结构构成。,Notification报文,Notification报文由报文头加如下结构构成。,BGP协议的状态机,Active,Open-sent,Open-confirm,Established,Idle,Connect,Connect-Retrytimer expiry,TCP connection fails,Connect-Retrytimer expiry,Start,Others,TCP connection fails,Error,Error,Error,KeepAlivetimer expiry,KeepAlive packet received,1.KeepAlive timer expiry2.Update received3.KeepAlive received,Correct OPENpacket received,TCP connection setup,TCP connection setup,Others,BGP协议中消息的应用,通过TCP建立BGP连接时，发送open消息连接建立后，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稳定后此时要定时发送KEEPALIVE消息以保持BGP连接的有效性当本地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,第一章 BGP路由协议的原理第二章 BGP路由属性第三章 BGP的应用第四章 BGP基本配置和排错,常见BGP路由属性,1、Origin2、AS-Path3、Next hop4、MED5、Local-Preference6、Atomic-Aggregate7、Aggregator8、Community,9、Originator-ID10、Cluster-List11、Destination Pref(MCI)12、Advertiser(Baynet)13、Rcid-Path(Baynet)14、MP_Reach_NLRI15、MP_Unreach_NLRI16、Extended_Communities,BGP的路由属性,Origin 属性,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 Incomplete,AS-Path 属性,D(18.0.0.0/8),AS200,AS300,AS400,AS100,AS500,RTA,RTB,30.0.0.1,30.0.0.2,D,dl 400 300 200,D,d2 500 200,D,d1 400 300 200D,d2 500 200,As-path的使用,As-p:500 200 100,每经过一AS域，在出域时将自己的域号添加到AS-path属性内，主要作用：（1）进行路由选路（2）环路检测,As-path的拓展使用,1、AS-path set的使用,2、通过route-policy内的apply as-path命令手工增加AS-path的长度,过滤的工具,ASPATH 列表和正则表达式,As-path,_300$匹配所有源自AS300始发的路径300_最后经过的AS为300的路径300$仅指源于AS300且未经过任何其他AS的路由_100_ 经过AS100的路径.*所有AS路径$不经过任何AS路径，即本地始发的路由,Next Hop 属性,18.0.0.0/8,20.0.0.0/8,RTA,RTC,RTB,RTD,19.0.0.0/8,21.0.0.2,21.0.0.1,10.0.0.2,10.0.0.3,10.0.0.1,AS100,AS200,IBGP,IBGP,EBGP,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,Local-Preference 属性,AS400,AS100,AS300,AS200,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTF,D(18.0.0.0/8),30.0.0.1,30.0.0.2,20.0.0.1,20.0.0.2,D，local-pref1 100,D，local-pref2 200,D，local-pref1 100 D，local-pref2 200RTA就会优先选择本地优先级高的local-pref2,本地优先(Local Preference)属性,在本域内进行BGP路由优选，local-preference的缺省值是100，值越大优先级越高。local-preference 设置：（1）route-policy tian permit node 1 if-match acl 101 apply local-preference 555（2）改变默认本地优先级 default local-preference XXX,MED（Multi-Exit-DISC）属性,D(18.0.0.0/8),RTA,RTB,RTC,30.0.0.1,30.0.0.2,20.0.0.1,20.0.0.2,AS100,AS200,D,metric1 10 D,metric2 20,D,metric1 10,D,metric2 20,RTA会选择metric值较小的metric1,IBGP,主要在输出路由进行控制：(1)route-policy tian permit node 1 if-match acl 101 apply cost 777(2)更改默认输出MED值：default med XXX,MED(Multi-Exit-DISC)属性,团体（Community）属性,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：no-export带有该属性的路由信息不通告给AS外的BGP相邻体no-advertise带有该属性的路由信息不通告给任何BGP相邻体local-AS带有该属性的路由信息只通告给联盟EBGP相邻体Internet通告给所有其他路由器,团体(Community)属性,A设备：import-route direct route-policy tian route-policy tian permit node 10 apply community 1:1 B设备：peer a1.b1.c1.d1 route-policy tian export route-policy tian permit node 1 if-match communit 1 ip community-list 1 permit 17633:1,BGP路由选优过程,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；如果配置了负载分担，并且有多条到达同一AS的外部路由，则根据配置的路由条数选择多条路由进行负载分担；（只针对于VRP5的平台有此功能）选择RouterID较小的路由；,课程内容,第一章 BGP路由协议的原理第二章 BGP路由属性第三章 BGP的应用第四章 BGP基本配置和排错,没有BGP的日子里,OSPF,RIP,ISIS,EIGRP,有了BGP之后,OSPF,RIP,ISIS,EIGRP,BGP,BGP,BGP,链路层协议生成路由，IGP收集路由，BGP加工路由,AS的分类,单口AS（stub AS）多归路非过渡AS（multihomed AS）过渡AS（transit AS）,BGP强大的过滤功能,可按照路由的IP地址过滤可依照路由经过的AS-Path过滤可以依照路由的属性过滤可以依照路由到来的接口过滤可以按照过滤的结果设置路由的属性,基于IP的BGP过滤功能实例,acl number 20 rule 0 permit source 20.0.0.0 0.0.0.255 rule 1 denybgp 200 undo synchronization peer 10.0.0.1 as-number 100 peer 10.0.0.1 route-policy tian1 import route-policy tian1 permit node 20 if-match acl 20 apply local-preference 150 route-policy tian1 permit node 30/如果没有此句，上面的要求是仅使符合acl 20的路由信息可以接收，并设置local为150。,通过增加入路由的AS-path的长度调节域内的选路。bgp 100 undo synchronization peer 10.0.0.1 as-path-acl 100 export peer 11.0.0.1 as-number 100 peer 11.0.0.1 route-policy tian import route-policy tian permit node 10 if-match acl 1 apply as-path 100 100 acl number 1 rule 11 permit source 10.0.0.0 0.0.0.255 route-policy tian permit node 11 if-match as-path 100 apply local-preference 400 ip as-path-acl 100 permit 300$,AS-path配置举例,正则表达式,BGP在大规模网络中需要解决的问题,路由表庞大 超过85000条BGP聚合IBGP相邻体过多，逻辑全连接不现实BGP联盟BGP反射复杂网络环境中路由的变化十分频繁BGP衰减,路由聚合,两种常用的路由聚合方法1.使用network命令发布一条聚合路由，前提是该聚合路由必须在路由表中存在2.使用aggregate命令进行聚合，前提是路由表中至少存在一条需要聚合的详细路由，可以使用参数控制只发布聚合路由还是发布聚合路由和详细路由或者部分详细路由3.路由聚合后，有可能产生环路，使用aggregate命令的时候使用参数 as-set来避免环路BGP路由负载分担,BGP聚合-只通告聚合路,RTA(config-bgp)#aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0 detail-suppressed,BGP聚合-聚合路由+具体路由,RTA(config-bgp)#aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0,BGP聚合-聚合路由+部分具体路由,RTA(config-bgp)#aggregate 172.16.0.0 255.255.240.0 suppress-policy route-policy-name,两种聚合方式：（1）自动聚合：summary automatic（2）手动聚合：aggregate,BGP路由聚合总结,手动聚合三类结果：1、通告聚合路由和具体路由2、只通告聚合路由增加detail-suppressed 3、通告聚合路由和部分具体路由增加suppress-policy,10.0.1.0/24,10.0.1.0/24,10.0.1.0/24,A,B,可以通过agregate的as-set选择聚合后路由是否带有具体路由的as-path号。,路由反射器的使用,为了减少由于IBGP全连接而造成的N平方问题，产生了路由反射器。,RR路由传播规则：（1）从EBGP邻居收到的路由发布自己所有客户机和非客户机（2）从IBGP邻居收到的路由发布自己所有客户机和EBGP邻居（3）从client邻居收到的路由发布自己所有客户机和非客户机,（2）Clust ID Originator-ID避免路由环路默认使用自己的router id 自己的clust ID,路由反射器的高级使用,（1）增加路由优先：优先选择从client来的路由,A是B的client,B是D的client,C是A的client,D是C的client,E是C的client D的router id引入10.0.0.0/24路由 比E小,在路由返射器上配置：reflect cluster-id XXXX,E,C,A,B,D,BGP衰减,BGP对于频繁更新的路由引入了惩罚值的概念，当惩罚值达到一定值，该路由将被抑制。,课程内容,第一章 BGP路由协议的原理第二章 BGP路由属性第三章 BGP的应用第四章 BGP基本配置和排错,BGP基本配置,说明：以下所有命令均为VRP3.1版本的命令行格式设置BGP的ROUTER IDquidway router id 10.0.0.1启动BGPquidway bgp 65500设置BGP邻居quidway-bgp peer 10.1.0.1 as-number 17633quidway-bgp peer 10.1.0.1 connect-interface LoopBack0创建对等体组quidway-bgp group huawei将BGP邻居加入到对等体组中quidway-bgp peer 10.1.0.1 group huawei,BGP基本配置,将其他协议的路由引入BGPquidway-bgp network 10.0.20.0 255.255.255.0quidway-bgp import-route static设置BGP反射器的群IDclientquidway-bgp reflect cluster-id 10.0.0.1设置BGP反射器客户机 quidway-bgp peer 10.0.0.1 reflect-client,BGP路由协议排错,BGP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TCP可达性,Y,查看BGP邻居状态,检查设备配置,Y,修正设备配置,N,N,Y,完成邻居之间TCP可达性,拨打800技术支持热线求助！,查看BGP路由表,N,Y,BGP路由协议排错,确认邻居之间的TCP可达性,N,完成邻居之间TCP可达性,确认BGP邻居之间的TCP可达性：命令：ping a source-ip-add destination-ip-add Interface loopback 0 ip address xxx.xxx.xxx.xxx 255.255.255.255Bgp 100 peer peer-ip-add as-number 100 peer peer-ip-add connect-interface loopback 0,BGP路由协议排错,查看BGP邻居状态：查看BGP speaker之间的邻居状态，如果达到“Established”状态，表示邻居正常建立display bgp peerNeighbor V AS MsgRcvd MsgSent OutQ Up/Down State 220.163.42.62 4 100 6818 6895 0 14h48m Established查看BGP路由表：display 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,课程总结,在本课程中我们学习了BGP协议的基本原理和丰富的属性特征，和这些属性的应用，还学习了BGP路由协议在大规模网络中的应用，最后学习了BGP协议配置和排错的方法。,