BGP 协议原理总结

1、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2 0 1 1 9 2 3 3 9名词解释：1 AS （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A S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1 AS系统2 IGP（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3 EGP（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 YO U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

2、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12 0或者4 8 0秒访问邻居一次，邻居发挥完整的路 由表来响应。4 IBGP（内部边界网关协议）5 EBGP（外部边界网关协议）6 EBGP对等体7 BGP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1 BGP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: 可靠的路由更新机制 丰富的Met ric度量方法 从设计上避免了环路的发生3 可以为路由附带属性信息4 支持CIDRC无类别域间路由）5 丰富的路由过滤和路由策略6使用的传输层协议是TCP协议，使用的端口号是1797 无需周期性的更新8 周期性的发送KEEPALIVE报文验证TCP连接的连通性9 在进行路由更新时只发送路由增量BGP路由通告原则1当存在多条路径时，

3、BGPSpeaker只选择最优的给自己使用2 BGPSpeaker只把自己只用的路由通告给邻居3 BGPSpeaker从EBPG获得的路由会向他的所有BGP邻居通告（包括 EBGP和IBGP）4 BGPSpeaker从IBGP获得的路由不向它的IBGP邻居发送5 BGP Speaker从IBGP获得的路由是否会通告给他的EBGP对等 体要依从于IGP和BGP同步的情况来决定6 连接一但建立，BGP Speaker将把自己所有BGP路由通告给新的邻居IBGP全连接 IBGP对等体物理意义上的全连接 IBGP对等体逻辑意义上的全连接BGP报文种类1 Open :在TCP会话建立之后，两个邻居都将发送Open消息，每个邻居都利用该消息标识自己并指定BGP操作参数2 KeepAlive：当路由器接受了由邻居发送来的Open消息中的指定参数。它将响应一条KeepAlive消息,此后路由器每60秒发 送一条KeepAlive消息，或是以协商的保持时间的1/ 3为周期发送KeepAlive消息。由于KEEPALIV E纯粹是一个通信知会，不需要携带什么信息，因此KEEPA LIVE报文实际上是不带数

4、据的BGP报文头。3 Upda te：被用来宣告可彳丁路由、撤销的路由4 Noti fica tion：只要路由器检测到差错就会发送Noti fica tion消息并关闭BGP进程，随后我们将看到BGP邻居断开, 然后试图重新建立BGP邻居。BGP报文头BGP报文的格式都是一样的：BGP报文头+BGP报文体其中BGP报文头格式如下：01230123456789012345 & 7S9012345678901-+一-1-一-1-一-1-一-1-一-1-一-1-一-1-一-1-一- 一+ 一 + 一 + 一 +一 -一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一H-一+-+-+-+-4-Karker|Len吕th|Type|十一十一十一十一十一十一十一十一十一十十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十Op图 2 BGP报文头Maker(16b yt e)：全为1 ，否则标记值要使用认证机制来计算 (认证机制是通过认证信息的一部分来指定的)。标记可以用来探测BGP对 端的同步丢失，认证进入的BGP消息。h (2b yt e)BGP报文的全长，长度值必须最少

5、19个字节， 6个字节1bytLen最大4 0 9Typn报文:可能更多，根据报文类型决定)1Open2-UPDATE3N4Ke0 12 3otifiepAlit ion23012345678901十一十一十一十一十一十一十一十一十VersionI My Autone-inous System|十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十一十Hold TimeBGP Ident ifierAuth Code十一十一十一+十一十一十一十一+十一十一十一十一+十一十一十一十一+十一十一十一十一+十一十一十一十一+十一十一十一十Authentication Data+-H-一+-1- 一 -一H-一+-1- 一 -一H-一+-1- 一 -一H-一+-1- 一 -一H-一+-1- -H-一+-1- -4-VersiMyAuHoldTBGPIDIDAUTH.AUTHEUpdteIECODENTICATIOt onomusME（2字节）：NTIFIER图3 Open报文头on（1字节） 当前BGP版本号为3Sys tem（2字节）：发射者自导系统号BGP 的H（4字节）：号old

6、 time 为180 秒发送者的BGP route167890123423012345678901| Total Path Attributes Length |+_+_+_+_-一-一-一-一-一+_+一一一一一一一一一一一+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_-一+Path At tributes+_+_+_+_-一-一-一-一-一+_+一一一一一一一一一一一+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_+_-一+I Network n|+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一斗一斗一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+图 4 Upda te报文头 TOTALPath AttributeSLE NGTH（2 字节）：总的路径属性长度 0代表在UPDATE消息中没有网络层可达信息域（11） Pa th Att rib ute：路径属性，在一个UPDATE中可能存在ttributetypecode ，Attribute DateLength三个字段。Attribute Flags，Attributetypecode各

7、占一个字节。1.AttributeFlags的8位分别表示：2.Attributetype code指明是什么属性。多个路径属性对。每个路径属性对包括Att rib ute Flags,AA11 r i but e NameORIGINAS.PATHIfEKT_HOF IHREACHAELEI If TER-AS METRICType CodeLengthAttribute category*-111ell-known,jnandaloryt-12variableell-knQwn,34well-known,mandat or m40well-known,discretiorary52op t i onal, non-transitive JNDATA图 5 Att rib ute type code 属性（12） Network（ 4字节）：INTER NET NETWOR K编码表明这个AS的路由由这个路径属性表明 KeepAlive报文 Notificatio n报文0123456789012345678901234:5678901+十一十一+十一-一-一+-一-一十一+十一十一

8、+-一-一+十一十一十一+I Error code | Error subcode |Data|十一+一十一+_+一+一_一_一+_+_+_一_一+一+_+_+_i-一+一-一+_+_-一_一_一+_+_+_一_一-一+_+_-一+一-_一_一+_+_+_-一+一-一+一+|_+图6 Notificatio n报文头（1）ERRORCODE: （1字节）Error CodeSymbolic Kame1 Message Header Error2 OPEN Message Errcr3 UPDATE Message Error4 Hold Ti皿已t Expired5 Finite State Ma.chine Error6 Cease Error Subcode（ 1字节）Message Header Error subcodes:1 - Connection Not Synchronized.2 - Bad Message Length3 - E/d Message Type.OFEN Mess age Error siibcodes :1 - Unsupported Version Number2 - Bad Peer AS.3 - Ead EGP Identifier4 - Unsupported Authentication Code.5 - Authentication Failure.UFDATE Message Error subcodes:1 - Kalformed Attribute List.2 - Unrecognized IVell-known Attribute.3 - KiEEing Veil-known Attribute.i - Attribute Flags Error.5 - Attribute Length Error6

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