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BGP协议
1、BGP的路由黑洞
解决方案
2,BGP的防环机制
在BGP中的水平分割分为两种
EBGP水平分割
IBGP水平分割
3,BGP的基本配置
一、BGP邻居建立过程
二、BGP的路由发布
三、BGP路由聚合
1、自动聚合
2、手工聚合
BGP协议
1、BGP的路由黑洞
由于BGP协议可以非直连建邻,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,显示控制层面可达,但是,数据层面,流量经过未运行BGP协议的路由器时,无法通过,形成路由黑洞。
解决方案
1,让AS内所有设备都运行BGP协议
2,可以在AS内部运行BGP的设备上向AS内部使用的IGP协议中进行重发布
3,使用MPLS技术解决路由黑洞问题 --- 是当前工程中主要使用的解决BGP路由黑洞方案。
BGP为了防止BGP路由黑洞的产生,提出了BGP同步机制
华为设备默认关闭BGP的同步规则。
2,BGP的防环机制
BGP使用的防环机制 --- 水平分割
在BGP中的水平分割分为两种
1,EBGP水平分割 --- 专门解决EBGP对等体之间可能出现的环路问题。
2,IBGP水平分割 --- 专门解决IBGP对等体之间可能出现的环路问题。
EBGP水平分割
BGP协议在路由条目中记录所经过的AS编号 --- AS_PATH属性(记载所有经过AS编号的属性,该属性除了可以用来进行EBGP对等体之间的防环外,还可以在特定情况下进行路由选路)。接收到的BGP路由条目中的AS_PATH中若包含本地的AS号,则将拒绝接受,避免环路产生。
IBGP水平分割
因为BGP的AS-BY-AS的特性,导致AS内部被认为是一个整体,在默认情况下,路由的属性是不会发生变化的,所以,无法通过属性来进行防环。
所以,IBGP水平分割的做法 --- 当一个路由器从一个IBGP对等体处学习到某一条BGP路由时,他将不再把这条路由信息通告给其他的IBGP对等体。
IBGP水平分割可以有效的解决IBGP对等体之间路由回传造成的环路问题,但是,也会引发路由信息传递障碍问题。想要避免IBGP水平分割带来的问题,可以让所有AS内部运行BGP的路由器均建立IBGP对等体关系。 --- 这种建立全连的IBGP对等体的方案并不是最佳解决方案 --- 因为,当一个AS内运行BGP协议的路由器数量较多时,建立全连的邻居关系,将造成大量的资源浪费,并且降低网络的可扩展性。
所以,BGP存在两个技术专门用于解决IBGP水平分割带来的问题 --- 1,路由反射器2,联邦
3,BGP的基本配置
现在以下图的拓扑环境,进行对BGP的基本配置
一、BGP邻居建立过程
1)EBGP对等体直连建邻
1,启动BGP进程
[r1]bgp 1 --- 1
[r1-bgp]
2,配置RID
[r1-bgp]router-id 1.1.1.1
3,指定建立邻居关系
[r1-bgp]peer 12.0.0.2 as-number 2 --- 指定建邻的IP地址和邻居所在的AS的编号(邻居关系指定是双向的)
[r1-bgp]display bgp peer --- 可以查看BGP的邻居表
由于,IBGP邻居处于同一个AS中,正常一个AS中存在大量的备份路径,若使用物理接口建立邻居关系,将浪费这些备份或者负载均衡的路径;故建议使用环回接口来进行IBGP对等体关系的建立。
2)IBGP对等体环回建邻
[r2-bgp]peer 3.3.3.3 as-number 2
[r2-bgp]peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0 --- 指定给邻居发送数据包的连接接口是环回接口
切记:一旦使用环回地址作为建邻地址,同时需要修改源IP地址为本地环回地址。
3)EBGP对等体环回建邻
因为EBGP对等体之间一般采用直连建邻的方法,所以,我们将EBGP对等体之间的数据包中的TTL值设置为1,同时,加入了直连检测(检测源目IP是否在同一个网段);
因为华为设备并没有直接关闭直连检测的方法,但是可以通过修改TTL值来让EBGP邻居间可以正常非直连建邻,直连检测将会自动失效。
[r4-bgp]peer 5.5.5.5 ebgp-max-hop 2
[r5-bgp]peer 4.4.4.4 ebgp-max-hop --- 后面不加数字,相当于将TTL值改为最大值,255。
总结:再建立EBGP对等体关系时,建议使用第一种方法,EBGP对等体间直连建邻;IBGP对等体间建议使用环回接口进行建邻,即使用方法二。
二、BGP的路由发布
1)通过Network命令进行发布
BGP可以将所有路由表中存在的路由条目通过network命令进行发布。
[r1-bgp]network 1.1.1.0 24 --- 必须是路由表当中的路由信息,不是路由表当中的路由信息则会报出错误。
r1-bgp]display bgp routing-table --- 查看设备的BGP表
Network --- 目标网段及子网掩码信息
NextHop --- 下一跳 --- 属于BGP的路由属性 --- 谁通告的,谁就是下一跳;如果是自己发布的,则下一条属性0.0.0.0
在network前面出现的符号称为这条路由的状态码。
* --- 代表可用 --- BGP设备每收到一条路由信息,都会检查其下一跳属性的可达性(通过路由表查询。)如果下一跳的地址是可达的,则代表该路由可用。不可达则不可用,不可用则该路由信息将不被接纳,直接不参与选择。
> --- 代表优选 --- 当收到多条到达相同网段的路由信息时,BGP将会在其中根据路由属性选择最好的最为优选路由,只有优选的路由才会被加载到路由表中,并且传递给其他BGP对等体。不优选的则不传递,不加表。
当一台路由器收到来自EBGP对等体发送的路由信息正常加表后,该路由的协议类型为:EBGP,优先级:255
i --- 状态码为i --- 则代表该路由信息是从IBGP对等体处学来的路由。
为什么通告者不是通告给自己路由条目的路由器?
因为BGP存在AS-BY-AS的特性,所以,IBGP邻居之间传递路由时,默认不会修改下一跳属性,可能导致从EBGP邻居处传递的路由信息在IBGP邻居处不可达。所以,需要执行如下命令进行更改
[r2-bgp]peer 3.3.3.3 next-hop-local
当一台路由器收到来自IBGP对等体发送的路由信息正常加表后,该路由的协议类型为:IBGP,优先级:255
当通告的路由数量较大时,使用network逐条发布效率较低,则可以通过重发布的方法来批量发布路由。
2)通过重发布来发布BGP路由
[r2-bgp]import-route ospf 1 --- 通过重发布将OSPF的路由发布到BGP中。
OGN属性 --- 起源码
起源码的分类
1,通过Network发布的路由 --- i --- i代表该路由起源于IGP协议(包括静态路由和直连路由)。
2,通过EGP协议发布的路由 --- e --- 指的是BGP协议之前的外部网关协议 --- EGP协议,因为目前该协议基本上不用了,所以,e标记很少见。
3,通过除了以上两种方式发布的路由 --- ?--- 重发布路由的起源码标记就是?
三、BGP路由聚合
BGP的路由聚合 --- 自动聚合 --- 仅针对重发布的路由
--- 手工聚合
1、自动聚合
在R1上建立两条172.16.1.0/24和172.16.2.1/24直连路由,之后通过重发布发布到BGP中
1,抓取流量
[r1]ip ip-prefix aa permit 172.16.0.0 16 greater-equal 24 less-equal 24
2,路由策略
[r1]route-policy aa permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r1-route-policy]if-match ip-prefix aa
3,重发布中调用
[r1-bgp]import-route direct route-policy aa
自动聚合的问题
1、只能聚合到主类,导致产生巨大的路由黑洞
2、只能对重发布的路由生效
[r1-bgp]summary automatic --- 华为设备默认关闭自动聚合功能,开启自动聚合
Info: Automatic summarization is valid only for the routes imported through the import-route command.
S --- 状态码 --- SUPPRESSED --- 抑制 --- 一旦路由前面的状态码中添加S标记,则代表该路由被抑制,将不再加表和传递。自动聚合完成后会自动生成一条指向汇总的空接口路由进行防环。
因为我们自动汇总的问题,所以,当我们需要对路由汇总进行精准把控时,手工聚合将是更理想的解决方案。
2、手工聚合
[r1-bgp]aggregate 172.16.0.0 22 --- 手动聚合的命令
手工聚合的问题
1、手工聚合时没有抑制明细路由,导致传递的路由条目没有减少,反而增加
2、手工聚合的路由条目存在路由属性缺失的问题,尤其是不懈怠明细路由中的AS_PATH属性,因为该属性是用来防环的,不携带可能会导致环路的产生。
[r4-bgp]aggregate 172.16.0.0 22 detail-suppressed --- 在聚合路由的同时抑制所有明细路由
但是,因为BGP协议的特殊性,导致在一些环境下,往往不能将所有明细路由全部抑制。
所以,我们在做BGP的聚合时,往往仅抑制一部分路由信息,而实现这个效果,需要用到 --- suppress - Policy --- 抑制策略
1,先抓取流量
[r4]ip ip-prefix aa permit 172.16.1.0 24
2,使用路由策略匹配流量
[r4]route-policy aa permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r4-route-policy]if-match ip-prefix aa
3,使用抑制策略进行调用
[r4-bgp]aggregate 172.16.0.0 22 suppress-policy aa
[r4-bgp]aggregate 172.16.0.0 22 suppress-policy aa as-set --- 通过激活AS_SET关键字,使汇总路由携带明细路由的AS_PATH属性。
*> 172.16.0.0/22 127.0.0.1 0 {1 4}? --- 当明细路由来自不同AS时的解决方案,在进行防环时,大括号中的AS号都需要考虑,但在进行选路时,大括号将被看作是一个整体,当作一个AS号。
正因为聚合后的路由存在属性丢失的情况,所以,这样的汇总路由需要格外关注。为此,BGP专门设计了两个聚合相关的属性 --- ATOMIC_AGGREGATE,AGGRGATOR
ATOMIC_AGGREGATE --- 纯粹的预警属性,聚合路由将会携带(只有将所有明细路由全部抑制的汇总路由才会携带),意图是提醒该路由为聚合路由,可能存在属性丢失问题。
AGGRGATOR --- 将会记录执行汇总路由器所在的AS号及RID。
[r4]display bgp routing-table 172.16.0.0 --- 可以查看一条路由的详情信息