《网络协议栈分析与设计》大作业 边界网关协议(BGP)RFC分析与设计Border Gateway Protocol 学生：吕卿网络1101班 201192334 2013/12/16
1.背景介绍 边界网关协议是用来连接网络上不同自治系统（AS）的路由选择协议。BGP是为了取代最初的外部网关协议EGP所设计的，也被认为是路径矢量协议。它通过维护IP路由表和前缀表来实现自治系统（AS）间的可达性。BGP的主要功能是和其他BGP系统交换网络可达性信息。必须要注意的是BGP是建立在可靠连接的基础之上的。 2.操作总结 在两个系统建立的连接中他们互相交互信息更改数据。初始数据流是整个BGP路由表。BGP不要求整个BGP路由表的周期性更新。保持存活信息定期的被发送以确保连接的存活。通知信息被发送来回馈错误通知和特殊情况。执行边际路由协议的主机不必是路由器。一个非路由器的主机可以和路由器经由EGP甚至内部路由协议进行交互。如果一个特殊的自治系统（AS）有多个BGP发言者，那么一定要注意在一个AS内要的几个发言者要有一致的路由视野。 3.信息格式 信息在可靠传输协议连接上发送。信息只有在被完全接收之后才能够被处理。最大的信息大小是4096字节。所有的实现必须支持这一最大信息规格。最小的数据规格要包含BGP头部不含数据部分。 3.1数据头格式 每个信息有个固定大小的头部。包括标识物·长度·类型。标识物：这16字节大小的领域包含信息接收方可以对信息进行确认的信息。长度：这2字节无符号整数表明这则信息的总长度。长度的值必须在19到4096之间类型：这一字节无符号整数表明这则信息的代码模式。共有四种类型： 1 - OPEN 2 - UPDATE 3 - NOTIFICATION 4 - KEEPALIVE
ＢＧＰ协议原理总结 ＢＧＰ协议３： 边界网关路由协议（版本３） ＲＦＣ１２６７ 王尚 ２０１１９２３３９
名词解释： １ＡＳ（自治系统）：在单一技术管理下的一系列路由器，他们使用一个内部网关，在ＡＳ内部路由数据包的共同标准，使用同一个外部网关协议来想其他ＡＳ传输数 据包。因为这个经典的解释已经被扩展，所以对于一个单一的ＡＳ来说在内部 使用多个内部网关协议和有时多个系列的标准已经很普遍了。 （在这里使用的ＡＳ强调了这样的事实，即便多个内部网关协议和度量标准被 使用，一个ＡＳ面向其他的ＡＳ的管理拥有一个单一的连贯一致的内部路由方 案，并且展示一个始终如一的图片，什么的网络通过它可以到达。从外部的路 由的观点来看一个ＡＳ可以被看做一个单片集成电路：） 图１ＡＳ系统 ２ＩＧＰ（内部的边界网关协议）专门用于自治系统中的网关间交换数据流转通道信息的协议 ３ＥＧＰ（外部的边界网关协议）在自治系统间的相邻的网关主机间交换路由信息的协议。常用于在ＩＮＴＥＲＮＥＴ主机间交换路由表信息。一个轮询协议，利用Ｈ ＥＬＬＯ和Ｉ－ＨＥＡＲＤ－ＹＯＵ消息的转换，能让每个网关控制盒接受网络 可达性信息的速率，容许每个系统控制自己的开销，同时发出命令请求更新响应。 路由表包括一组一知路由器及这些路由器的可到达地址及路径开销，从而选择最 佳路由。每个路由器没个１２０或者４８０秒访问邻居一次，邻居发挥完整的路 由表来响应。 ４ＩＢＧＰ（内部边界网关协议） ５ＥＢＧＰ（外部边界网关协议） ６ＥＢＧＰ对等体 ７ＢＧＰ和ＩＧＰ同步：一个ＢＧＰ路由器不将从内部Ｐｅｅｒ得知的目的地通告给外部Ｐｅｅｒ，除非该目的地也能通过ＩＧＰ得知。若一个路由器通过ＩＧＰ得知该 目的地，则可以认为路由能在ＡＳ中传播，内部通达已经可以得到保证。 ＢＧＰ协议概述 １ＢＧＰ协议是外部路由协议，用来在ＡＳ之间传递路由信息。 ２是一种增强的距离矢量路由协议。具有以下特点： ①可靠的路由更新机制
bgp边界网关协议，用于AS与AS之间的路由协议，bgp本身只负责控制路由，数据转发依然靠静态和IGP路由。 bgp分为同一个AS内的ibgp和不同AS之间的ebp。 bgp对等体和igp对等体不同，bgp对等体是指使用tcp建立连接的两端，而非与igp 同概念的直连邻居，只要有tcp可以建立连接并不需要直连。 bgp地址族，最初bgp-4标准协议仅支持ipv4网络，为了解决bgp多多种网络层协议的支持，对bgp进行了地址族功能的扩展，形成了支持多协议的MP-BGP。所谓的“地址族”就是一种网络层协议的配置模块，就是把不同类型的网络分块进行配置，目的就是把针对运行不同网络网络层协议的网络分别进行功能配置，这样配置起来就更加有条理。为了进一步区分一类网络中不同的网络应用，又可以再地址族下划分子地址族，地址族使用AFI地址标识符进行标识，对应的子地址族标识为SAFI，目前在ip网络中，MP-BGP主要包括4个地址族：iPv4、ipv6、L2VPN、VPLS等，而在ipv4地址族下有ipv4单播、ipv4组播、ipv4-mpls和ipv4-mdt等子地址族，ipv6地址族下有ipv6单播和ipv6组播等子地址族，在哪个（子）地址族模式下配置的就只能影响该地址族，而在BGP全局下配置的影响所有地址族。 igp路由选择使用metric，而bgp中使用路由属性来做路由选择。 IBGP中的ebgp叫做联邦，目的是为了解决ibgp内路由只传一跳的特性，与路由反射器RR功能一样。 EBGP邻居默认情况下限制了建立邻居的最大跳数为1，如果不是直连接口收发bgp报文需要修改最大跳数。 bgp对等体建立的三个阶段：Idle（查找到达对等体路由）、Active（主动建立tcp连接）、Established（对等体建立完成） bgp对等体建立的必要条件：ibgp中需要tcp连接可达，ebgp中需要tcp可达+允许的最大条数可达（默认是1直连），ebgp中如果需要使用loopback等接口来（收发bgp报文）建立对等体，那么就必须修改允许的最大条数。 在BGP中，向IBGP和EBGP邻居发送路由时，下一跳的处理是不同的。向EBGP邻居（即在AS间传播）发送路由时，next-hop均改为该路由器的出口IP地址（当下一跳修改前后的地址符合第三方下一跳时，不做修改）；向IBGP邻居（即在AS内传播）发送路由时，next-hop是不变的。由于BGP向其他IBGP邻居转发来自EBGP路由时不修改下一跳，这样的话若IBGP邻居所处的设备没有到该下一跳地址的路由，会导致该IBGP收到这条转发自IBGP邻居的EBGP邻居的路由后下一跳不可达，导致路由失效。 session 2 BGP实例配置 一、bgp的基本配置
BGP路由协议详解 制作人：张选波 二〇〇九年六月二十二日
一、BGP的概况 BGP最新的版本是BGP第4版本（BGP4）,它是在RFC4271中定义的；一个路由器只能属于一个AS。AS的范围从1-65535（64512-65535是私有AS号），RFC1930提供了AS 号使用指南。 BGP的主旨是提供一种域间路由选择系统，确保自主系统只能够无环地交换路由选择信息，BGP路由器交换有关前往目标网络的路径信息。 BGP是一种基于策略的路由选择协议，BGP在确定最佳路径时考虑的不是速度，而是让AS能够根据多种BGP属性来控制数据流的传输。 1、BGP的特性 BGP将传输控制协议（TCP）用作其传输协议。是可靠传输，运行在TCP的179端口上（目的端口） 由于传输是可靠的，所以BGP0使用增量更新，在可靠的链路上不需要使用定期更新，所以BGP使用触发更新。 类似于OSPF和ISIS路由协议的Hello报文，BGP使用keepalive周期性地发送存活消息（60s）（维持邻居关系）。 BGP在接收更新分组的时候，TCP使用滑动窗口，接收方在发送方窗口达到一半的时候进行确定，不同于OSPF等路由协议使用1-to-1窗口。 丰富的属性值 可以组建可扩展的巨大的网络 2、BGP的三张表 邻居关系表 ?所有BGP邻居 转发数据库 ?记录每个邻居的网络 ?包含多条路径去往同一目的地，通过不同属性判断最好路径 ?数据库包括BGP属性 路由表 ?最佳路径放入路由表中 ?EBGP路由（从外部AS获悉的BGP路由）的管理距离为20 ?IBGP路由（从AS系统获悉的路由）管理距离为200 如下图所示。