bgp简介

cisco
网络技术 cisco
发布日期:   2020-04-05
文章字数:   20.1k
阅读时长:   105 分

AS

  • 属于同一个组织管理下的网络集合称为自制系统
  • 一个自制系统往往具有相同的路由管理规范和策略
  • AS通过不同的AS号进行区分，AS号范围原本范围是0-65535，后来进行扩展0-2^32^
  • 中国电信163 AS号：4134
  • 中国电信CN2 AS号：4809
  • 中国网通AS 号：9929

IGP

  • 内部网关协议
  • 执行拓扑发现
    • 当网络发生变化的时候，可以快速的更新路由
  • 尽力完成快速收敛
    • 网络发生变化，到全部设备的路由表都稳定的时间，称为收敛时间
    • IGP协议的收敛速度是路由协议优化的一个衡量标准
  • 需要周期性的更新来确保路由选择信息的精确性
  • 受同一个管理机构的控制
  • 采取了共同的路由选择策略
  • 提供了优先的策略控制能力
    • 控制路由的唯一手段就是度量值

EGP

  • 外部网关协议
  • 早期的时候有协议就叫EGP，后来被淘汰，被BGP替代
  • 外部网关协议主要是为了在AS之间传递路由
  • EGP的路由设备可能各自属于不同的自制系统

BGP

  • Border Gateway Protocol 边界网关路由协议（距离矢量）
  • 主要作用是在AS之间传递路由信息
  • 目前BGP有4个版本：V1、V2、V4、V4＋（即MBGP）
  • 大量路由需要承载，IGP只能容纳千条，而BGP可以容纳上万
  • 支撑MPLS/VPN的应用，传递客户VPN路由。
  • 策略能力强，可以很好的实现路由决策与数据控制。
  • 比如各个运营商将自己内部的服务地址通过BGP传递到全球，这样不同的运营商都可以访问。
  • 一般来说各个AS不会将所有的地址都上报给BGP

BGP机房

  • 不是BGP机房的地址在不同地方访问可能会绕路，或者不通。
  • BGP机房会通过BGP协议传递路由条目，让访问者的路由可以得到最佳的优化。

拓扑

IP地址配置

R1(config)#int lo0
R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#int e0/0
R1(config-if)#ip add 192.168.12.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no sh
==============================
R2(config)#int lo0
R2(config-if)#ip add 2.2.2.2 255.255.255.0
R2(config-if)#int e0/0
R2(config-if)#ip add 192.168.12.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#int e0/1
R2(config-if)#ip add 192.168.23.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#int e0/2
R2(config-if)#ip add 192.168.24.2 255.255.255.0
R2(config-if)#no sh
==========================
R3(config)#int lo0
R3(config-if)#ip add 3.3.3.3 255.255.255.0
R3(config-if)#int e0/0
R3(config-if)#ip add 192.168.23.3 255.255.255.0
R3(config-if)#no sh
R3(config-if)#int e0/1
R3(config-if)#ip add 192.168.35.3 255.255.255.0
R3(config-if)#no sh
==============================
R4(config)#int lo0
R4(config-if)#ip add 4.4.4.4 255.255.255.0
R4(config-if)#int e0/0
R4(config-if)#ip add 192.168.24.4 255.255.255.0
R4(config-if)#no sh
R4(config-if)#int e0/1
R4(config-if)#ip add 192.168.45.4 255.255.255.0
R4(config-if)#no sh
=============================
R5(config)#int lo0
R5(config-if)#ip add 5.5.5.5 255.255.255.0
R5(config-if)#int e0/0
R5(config-if)#ip add 192.168.35.5 255.255.255.0
R5(config-if)#no sh
R5(config-if)#int e0/1
R5(config-if)#ip add 192.168.45.5 255.255.255.0
R5(config-if)#no sh
R5(config-if)#int e0/2
R5(config-if)#ip add 192.168.56.5 255.255.255.0
R5(config-if)#no sh
===========================
R6(config)#int lo0
R6(config-if)#ip add 6.6.6.6 255.255.255.0
R6(config-if)#int e0/0
R6(config-if)#ip add 192.168.56.6 255.255.255.0
R6(config-if)#no sh

AS200中的IGP

这边要注意，在R2和R5的对其他AS的接口，不应启用路由协议，不然就会导致泄漏路由。

R2(config)#int range e0/1 -2 , lo0
R2(config-if-range)#ip ospf 1 area 0
===============================
R3(config-if)#int range e0/0 -1 , lo0
R3(config-if-range)#ip ospf 1 area 0
================================
R4(config-if)#int range e0/0 -1 , lo0
R4(config-if-range)#ip ospf 1 area 0
==================================
R5(config)#int range e0/0 -1 , lo0
R5(config-if-range)#ip ospf 1 area 0

配置AS之间的BGP协议

首先建立R1和R2的BGP邻居

R1(config)#router bgp 100
R1(config-router)#neighbor 192.168.12.2 remote-as 200
# BGP无法自己发现邻居，因为BGP就不是拿来做拓扑发现作用的，是用来传递现有的路由
================================
R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#neighbor 192.168.12.1 remote 100

查看邻居关系

R1#sh ip bgp summary 
BGP router identifier 1.1.1.1, local AS number 100
BGP table version is 1, main routing table version 1

Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
192.168.12.2    4          200       4       4        1    0    0 00:00:09        0
# 一定要确认Up/Down下面有时间，因为BGP summary中会显示所有被指定的邻居，即使从来没建立过
# 所以邻居条目即使有，后面写的never也是无效

建立R5和R6的邻居

R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#neighbor 192.168.56.6 remote 300
=======================
R6(config)#router bgp 300
R6(config-router)#neighbor 192.168.56.5 remote 300
# 这边如果AS号写错了，比如我写成了300
*Apr  5 02:32:30.617: %BGP-3-NOTIFICATION: sent to neighbor 192.168.56.5 passive 2/2 (peer in wrong AS) 2 bytes 00C8
# 如果出现了peer in wrong AS，就说明你配置错误的AS号

查看邻居关系

R6#show ip bgp summary 
BGP router identifier 6.6.6.6, local AS number 300
BGP table version is 1, main routing table version 1

Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
192.168.56.5    4          200       5       5        1    0    0 00:01:28        0

然而在AS之间建立连接，肯定是需要链路的冗余，所以直接指定对方的物理接口地址作为邻居也是不稳定的。

建议BGP所有的邻居关系都最好使用环回接口

AS之间不能启动IGP协议，但是可以配置静态路由，可以使用静态路由保障双方环回接口可达性。

R1(config)#ip route 2.2.2.2 255.255.255.255 192.168.12.2
=======================
R2(config)#ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 192.168.12.1

检查连通性

R1#ping 2.2.2.2 so 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2.2.2.2, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

两边都设置邻居，并且设置更新源

R1(config)#router bgp 100
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 remote 200
R1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
=====================
R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 1.1.1.1 remote 100
R2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0

发现无法建立邻居

R1#sh ip bgp sum
Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
2.2.2.2         4          200       0       0        1    0    0 never    Idle

我们尝试抓取EBGP邻居之间数据包

我们发现EBGP邻居默认发出的数据包TTL是1，也就是如果R1发送EBGP邻居消息给R2，根本无法被R2的lo0收到。

如果是EBGP邻居使用环回接口，或者跨网段建立邻居关系，需要设置EBGP多跳。

R1(config)#router bgp 100
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 ebgp-multihop
=====================
R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 ebgp-multihop

配置AS200内部的BGP协议

BGP使用端口号179/tcp来发送各种信息，消息基于4层传递，可以穿越广播域(之前的广播，组播都是不可以的)，所以BGP可以跨设备建立邻居关系，在现实中也是这样，BGP设备在地理上可能处于不同的地方，但是可以互相建立邻居，最终组成覆盖全球大网。

R2和R5建立邻居就可以了，但是R5有两个接口都可以到达R2，那R2在指定邻居时候，选择R5的接口就比较重要。

由于物理接口的稳定性不如环回接口。所以我们一般使用环回接口作为BGP邻居地址。

比如R5的e0/0,e0/1任何一个接口失效了，R2依旧可以访问R5的环回接口。

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#neighbor 5.5.5.5 remote 200
=======================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#neighbor 2.2.2.2 remote 200

等待一段时间之后，发现R2和R5无法建立邻居，通过debug bgp all，发现R5是通过192.168.45.5尝试与对方建立邻居的，但是R2只认5.5.5.5作为源地址。

*Apr  5 02:42:13.641: BGP: 2.2.2.2 open active, local address 192.168.45.5

所以需要指定建立邻居的时候路由更新的源接口

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#neighbor 5.5.5.5 update-source lo0
===================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 up lo0

检查邻居关系

R5#sh ip bgp summary 
BGP router identifier 5.5.5.5, local AS number 200
BGP table version is 1, main routing table version 1

Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
2.2.2.2         4          200       4       4        1    0    0 00:00:58        0
192.168.56.6    4          300      18      18        1    0    0 00:13:06        0

BGP路由的传递

由于BGP并不是用来发现拓扑的，所以BGP在建立邻居的时候不会传递任何条目。

我们需要手动的将需要传递的路由加入BGP表，才可以被传递

我们将R1的lo0和R6的lo0作为通信的双方，将路由加入BGP表

R1(config)#router bgp 100
R1(config-router)#network 1.1.1.0 mask 255.255.255.0
===============================================
R6(config)#router bgp 300
R6(config-router)#netw 6.6.6.0 mask 255.255.255.0

在R2上检查路由

R2#show ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [20/0] via 192.168.12.1, 00:01:18

在R5上检查路由

R5#show ip route bgp
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        6.6.6.0 [20/0] via 192.168.56.6, 00:01:07

发现R2和R5都各自学到了不同的路由，但是没有互相交换条目，检查R5的bgp表。

bgp表里面存放了BGP收到的所有条目，以及条目的属性，即使是无效的条目都会存在。

R5#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 * i  1.1.1.0/24       192.168.12.1             0    100      0 100 i
 *>   6.6.6.0/24       192.168.56.6             0             0 300 i

R5虽然收到了1.1.1.0/24条目，但是Next Hop无效。因为R5并不知道AS100中地址。

IGP是Router——Router的协议，所以在一个条目传递到下一台路由器的时候，下一跳会被改成之前路由器的地址。

BGP是AS——AS的协议，所以在一个条目传递到下一个AS的时候，下一跳会被改成之前AS的出去地址，BGP条目在AS内部传递的时候默认下一跳不变。

所以在AS边缘的路由器需要将条目的下一跳改为自己

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 next-hop-self
==================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 next-hop-self

查看R5的BGP表，发现下一跳已经被改变

R5#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       2.2.2.2                  0    100      0 100 i
 *>   6.6.6.0/24       192.168.56.6             0             0 300 i

查看R5的路由表

R5#sh ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [200/0] via 2.2.2.2, 00:00:34
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        6.6.6.0 [20/0] via 192.168.56.6, 00:06:44

查看R1和R6的路由表

R1#show ip route bgp
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        6.6.6.0 [20/0] via 192.168.12.2, 00:00:40
=========================
R6#sh ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [20/0] via 192.168.56.5, 00:01:16

尝试在R6上ping 1.1.1.1 source 6.6.6.6

结果并不通，逐条分析流量的源目的IP地址发现了原因。

当R1和R6互相通信的时候，R3和R4没有参与BGP，所以学不到BGP路由条目，当流量经过R3和R4的时候，就会被丢弃。

这个情况在BGP中很常见，我们称为路由黑洞，解决的方法有很多，看具体的情况。

BGP的邻居

R5#show ip bgp summary 
Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
2.2.2.2         4          200      29      30       11    0    0 00:21:23        1
6.6.6.6         4          300       7       8       11    0    0 00:02:47        1
  • Neighbor
    • 建立邻居的设备Router-ID
  • V
    • 版本，默认是v4
  • AS
    • 邻居所属的AS号
  • MsgRcvd MsgSent
    • 收到和发送的消息计数
  • InQ OutQ
    • 进站和出站队列，正常情况下是0
    • 如果非0，表示网络发生拥塞
  • Up/Down
    • 邻居建立的时间
    • 没有建立过的邻居会写never

  • State/PfxRcd

    • 状态请参见下面的邻居状态表
    • 前缀是表示从这个邻居学到的跳数数量

  • BGP显式的配置每个邻居，邻居之间建立TCP关系，默认每隔60S发送一次BGP/TCP存活消息，保持时间为180S

  • BGP触发更新，增量更新

分类

  • IBGP邻居关系
    • 位于同一个自治系统的路由器之间的BGP邻接关系
    • 建立IBGP邻接关系，满足的条件
      • 自治系统号相同
      • 定义邻居建立TCP会话
      • IBGP邻居可达
        • 这边测试可达性的时候，必须在ping后面加上source，因为BGP邻居看重源地址。
  • EBGP邻居关系
    • BGP位于不同自治系统的路由器之间的BGP邻接关系
    • 建立EBGP邻接关系，必须满足三个条件
      • EBGP之间自制系统号不同
      • 定义邻居建立TCP会话
      • neighbor中指定的IP地址要可达

BGP消息类型

image-20200405111726677

image-20200405113332355

image-20200405113447299

image-20200405113457437

BGP同步

  • BGP路由器不应使用通过IBGP获悉的路由或将其通告给外部邻居，除非该路由是本地的或通过IGP获悉的。
  • 正常情况下，如果通过IGP学到了路由条目，就没必要用BGP了，所以BGP默认是关闭的，也不去打开
R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#synchronization

BGP表

R5#show ip bgp
BGP table version is 11, local router ID is 5.5.5.5
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal, 
              r RIB-failure, S Stale, m multipath, b backup-path, f RT-Filter, 
              x best-external, a additional-path, c RIB-compressed, 
              t secondary path, 
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
RPKI validation codes: V valid, I invalid, N Not found

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       2.2.2.2                  0    100      0 100 i
 *>   6.6.6.0/24       6.6.6.6                  0             0 300 i

BGP表中会保存着路由器通过BGP学习到所有路由条目和自己产生的BGP条目

  • *
    • 表示有效的
  • >
    • 最佳的，有了>才可以进入路由表
  • i
    • 表示是ibgp邻居发过来的
  • Network
    • 网段和前缀长度
  • Next Hop
    • 下一跳信息
  • Metric
    • 度量值
    • 默认情况下本地产生的路由条目是0
    • EBGP邻居传递过来的条目是空
  • LocPrf
    • 本地优先级
    • 用于告知内部路由器如何优选离开本AS
  • Weight
    • 用于告诉自己如何选择最优路由
    • 自己产生的条目权重为32768
    • 学来的条目权重为0
  • Path
    • 里面记录了路由条目经历过的所有AS号
    • 用来防止路由条目被自己重复学习了
    • 最后的一个字母，表示了这条路由出身
      • i
        • 起源于IGP
        • 是被管理员手动放进来的
      • e
        • 起源于egp协议(然而这个协议已经消失)
      • ?
        • 未知来源
        • 比如重发布会丢失起源信息

BGP维护

硬重置(很不推荐)

clear ip bgp *

因为会删除所有BGP邻居，然后重新建立，由于BGP条目非常的多，这么做可能导致断网，或者导致邻居无法再次建立。

软重置(推荐)

R5#clear ip bgp * soft in/out

软重置分为两种：

  • in
    • 发送route-refresh消息给邻居，然后邻居发送最新的路由条目，来刷新自己的路由表
    • 这个过程中，在更新之前不会删除路由表条目
  • out
    • 发送route-refresh给邻居，告诉邻居我们要给你发送新的路由条目
    • 邻居收到了之后可能会处理

BGP路由黑洞解决

路由黑洞在上面已经产生，解决方案多样

全互联

将R2-R3-R4-R5之间的直连线路都建立邻居关系

先删除R2-R5的邻居关系

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#no nei 5.5.5.5
=============
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#no nei 2.2.2.2

建立邻居关系

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 3.3.3.3 remote 200
R2(config-router)#nei 3.3.3.3 up lo0
R2(config-router)#nei 3.3.3.3 next-hop-self
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 remote 200
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 up lo0
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 next-hop-s
===================
R3(config)#router bgp 200
R3(config-router)#nei 2.2.2.2 remote 200
R3(config-router)#nei 2.2.2.2 up lo0 
R3(config-router)#nei 5.5.5.5 remote 200
R3(config-router)#nei 5.5.5.5 up lo0
================
R4(config)#router bgp 200
R4(config-router)#nei 2.2.2.2 remote 200
R4(config-router)#nei 2.2.2.2 up lo0
R4(config-router)#nei 5.5.5.5 remote 200
R4(config-router)#nei 5.5.5.5 up lo0
===================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#nei ibgp peer-group 
R5(config-router)#nei ibgp remote 200
R5(config-router)#nei ibgp next-hop-s
R5(config-router)#nei ibgp up lo0
R5(config-router)#nei 3.3.3.3 peer ibgp
R5(config-router)#nei 4.4.4.4 peer ibgp

使用对等体组，将需要相同配置的邻居加入，可以简便配置。

下面我们检查R3和R4的路由表，发现可以学习到1.1.1.0/24和6.6.6.0/24

R3#sh ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [200/0] via 2.2.2.2, 00:03:29
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        6.6.6.0 [200/0] via 5.5.5.5, 00:01:30
=============================
R4#sh ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [200/0] via 2.2.2.2, 00:02:00
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        6.6.6.0 [200/0] via 5.5.5.5, 00:01:50

下面检查R1—R6连通性

R1#ping 6.6.6.6 so 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 6.6.6.6, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

通过BGP表中的Path属性可以让路由条目在AS之间防环。但是在AS中，这个Path是不变的。所以BGP有ibgp水平分割的机制，来防止路由条目在AS内环路。

  • 收到一个路由条目
    • 如果是ebgp邻居给我的，那么将发送给所有的BGP邻居
    • 如果是ibgp邻居给我的，那么将不会发送给任何一个ibgp邻居，只给ebgp邻居

可以在R2—-R5之间建立邻居关系，这样就可以学到路由条目了

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 remote 200
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 up lo0
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 next-hop-s
=====================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 peer ibgp

检查连通性

R1#ping 6.6.6.6 so 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 6.6.6.6, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

但是全互联在实际应用中几乎无法实现，因为不是所有的设备都支持BGP的，即使支持BGP，性能也不够处理千万级别的条目。

而且全互联配置和维护极其麻烦，如果你有100台路由器，想全互联，那么需要建立9900个邻居关系，并且更新将会是一场网络风暴。

BGP路由重发布进IGP

删除AS200中的BGP

no router bgp 200

然后R2和R5建立邻居关系

R2(config)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 remote 200
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 up lo0
R2(config-router)#nei 5.5.5.5 next-hop-s
R2(config-router)#nei 1.1.1.1 remote 100
R2(config-router)#nei 1.1.1.1 up lo0
R2(config-router)#nei 1.1.1.1 eb
===================
R5(config)#router bgp 200
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 remote 200
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 up lo0
R5(config-router)#nei 2.2.2.2 next-hop-s
R5(config-router)#nei 6.6.6.6 remote 300
R5(config-router)#nei 6.6.6.6 up lo0
R5(config-router)#nei 6.6.6.6 eb

在R2和R5上重发布BGP条目到IGP中，让IGP学习到，来消除路由黑洞

R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#redistribute bgp 200 subnets
============
R5(config)#router ospf 1
R5(config-router)#redistribute bgp 200 subnets

检查R3R4的路由表

R3#sh ip route ospf   
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
O E2     1.1.1.0 [110/1] via 192.168.23.2, 00:01:01, Ethernet0/0
      2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        2.2.2.2 [110/11] via 192.168.23.2, 00:05:10, Ethernet0/0
      4.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        4.4.4.4 [110/21] via 192.168.35.5, 00:05:10, Ethernet0/1
                 [110/21] via 192.168.23.2, 00:05:10, Ethernet0/0
      5.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        5.5.5.5 [110/11] via 192.168.35.5, 00:05:10, Ethernet0/1
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
O E2     6.6.6.0 [110/1] via 192.168.35.5, 00:00:40, Ethernet0/1
O     192.168.24.0/24 [110/20] via 192.168.23.2, 00:05:10, Ethernet0/0
O     192.168.45.0/24 [110/20] via 192.168.35.5, 00:05:10, Ethernet0/1
====================
R4#sh ip route ospf
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
O E2     1.1.1.0 [110/1] via 192.168.24.2, 00:01:18, Ethernet0/0
      2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        2.2.2.2 [110/11] via 192.168.24.2, 00:05:24, Ethernet0/0
      3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        3.3.3.3 [110/21] via 192.168.45.5, 00:05:24, Ethernet0/1
                 [110/21] via 192.168.24.2, 00:05:24, Ethernet0/0
      5.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        5.5.5.5 [110/11] via 192.168.45.5, 00:05:24, Ethernet0/1
      6.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
O E2     6.6.6.0 [110/1] via 192.168.45.5, 00:00:57, Ethernet0/1
O     192.168.23.0/24 [110/20] via 192.168.24.2, 00:05:24, Ethernet0/0
O     192.168.35.0/24 [110/20] via 192.168.45.5, 00:05:24, Ethernet0/1

检查连通性

R1#ping 6.6.6.6 so 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 6.6.6.6, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

但是IGP在真实场景中，可能处理不了BGP庞大的路由条目，导致本职工作受到影响。

这样做了之后，也将外部的条目引入了内部路由协议，可能导致一系列问题。

路由反射器

删除R2R5的BGP邻居，并且删除重发布操作

R2(config)#router ospf 1
R2(config-router)#no redistribute bgp 200 subnets
R2(config-router)#router bgp 200
R2(config-router)#no nei 5.5.5.5
============
R5(config)#router ospf 1
R5(config-router)#no redistribute bgp 200 subnets
R5(config-router)#router bgp 200
R5(config-router)#no nei 2.2.2.2

在发生ibgp水平分割无法将条目再次发送给ibgp邻居的时候，可以将对方设置为路由反射器客户端，这样就可以打破一次水平分割机制。

在实际应用中，我们在一个AS中，选择一个路由器作为反射器，然后其他的BGP路由全部都和这个反射器做邻居，有任何路由更新，都只发给反射器，再由反射器发送给所有的ibgp邻居。

image-20200405151103292

image-20200405151148499

如果再由100台路由器，那么只需要挑选节点，和路由反射器建立邻居即可，即使都需要加入BGP，那也不过99个邻居关系。

下图是规则的补充

image-20200405150551440

之前的路由黑洞实验，我们选择R3作为路由反射器，其他路由器都和R3建立邻居。

R2&R4&R5
router bgp 200
nei 3.3.3.3 remote 200
nei 3.3.3.3 up lo0
nei 3.3.3.3 next-hop-s		# R4不需要这条
===============
R3
R3(config)#router bgp 200
R3(config-router)#nei as200 peer 
R3(config-router)#nei as200 remote 200
R3(config-router)#nei as200 up lo0
R3(config-router)#nei as200 route-reflector-client
R3(config-router)#nei 2.2.2.2 peer as200
R3(config-router)#nei 4.4.4.4 peer as200
R3(config-router)#nei 5.5.5.5 peer as200

检查连通性

R1#ping 6.6.6.6 so 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 6.6.6.6, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

BGP联邦

本文后续介绍

BGP常见属性

BGP属性分类

  • 公认属性 Well-Known（所有路由器都必须认识）
    • 公认强制属性Well-known mandatory(所有路由在更新的时候，都必须携带，如果不携带，直接报错)
    • 公认自由决定属性Well-known discretionary(可以更新的时候不携带)
  • 可选属性 Optional(路由器可以不识别)
    • 可选传递的Optional transitive（建议将这个属性传递下去）
    • 可选非传递的Optional non-transitive（建议这个属性不传递）

拓扑

初始配置

===============R1===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.12.1 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.13.1 255.255.255.0

router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 network 1.1.1.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 2.2.2.2 remote-as 200
 neighbor 2.2.2.2 ebgp-multihop 255
 neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 300
 neighbor 3.3.3.3 ebgp-multihop 255
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0

ip route 2.2.2.2 255.255.255.255 192.168.12.2
ip route 3.3.3.3 255.255.255.255 192.168.13.3
===============R2===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.24.2 255.255.255.0

router bgp 200
 bgp log-neighbor-changes
 network 2.2.2.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 ebgp-multihop 255
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 450
 neighbor 4.4.4.4 ebgp-multihop 255
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0

ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 192.168.12.1
ip route 4.4.4.4 255.255.255.255 192.168.24.4
===============R3===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.35.3 255.255.255.0

router bgp 300
 bgp log-neighbor-changes
 network 3.3.3.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 ebgp-multihop 255
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 5.5.5.5 remote-as 450
 neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop 255
 neighbor 5.5.5.5 update-source Loopback0

ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 192.168.13.1
ip route 5.5.5.5 255.255.255.255 192.168.35.5
===============R4===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.24.4 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.45.4 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/2
 no shutdown
 ip address 192.168.46.4 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0

router bgp 450
 bgp log-neighbor-changes
 network 4.4.4.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 2.2.2.2 remote-as 200
 neighbor 2.2.2.2 ebgp-multihop 255
 neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
 neighbor 6.6.6.6 remote-as 450
 neighbor 6.6.6.6 update-source Loopback0
 neighbor 6.6.6.6 next-hop-self

ip route 2.2.2.2 255.255.255.255 192.168.24.2
===============R5===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 5.5.5.5 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.45.5 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.35.5 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/2
 no shutdown
 ip address 192.168.56.5 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0

router bgp 450
 bgp log-neighbor-changes
 network 5.5.5.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 300
 neighbor 3.3.3.3 ebgp-multihop 255
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0
 neighbor 6.6.6.6 remote-as 450
 neighbor 6.6.6.6 update-source Loopback0
 neighbor 6.6.6.6 next-hop-self

ip route 3.3.3.3 255.255.255.255 192.168.35.3
===============R6===============
interface Loopback0
 no shutdown
 ip address 6.6.6.6 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 no shutdown
 ip address 192.168.46.6 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 no shutdown
 ip address 192.168.56.6 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0

router bgp 450
 bgp log-neighbor-changes
 network 6.6.6.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 450
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0
 neighbor 4.4.4.4 route-reflector-client
 neighbor 5.5.5.5 remote-as 450
 neighbor 5.5.5.5 update-source Loopback0
 neighbor 5.5.5.5 route-reflector-client

权重(weight)

  • 思科私有的，不过其他厂商也有，只是名字不一样
  • 在路由器本地配置，只提供本地路由策略，不会传播给任何BGP邻居
  • 范围：0~65535；越大越优先
  • 路由器本地始发的路径默认权重为32768，从其他BGP邻居学习到的为0

查看R4关于1.1.1.1的bgp表，发现其实可以有两条路线去往，R4优选从2.2.2.2走。

R4#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 * i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 100 i
 *>                    2.2.2.2                                0 200 100 i
 *>   2.2.2.0/24       2.2.2.2                  0             0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 i
 *>   4.4.4.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 i

我们修改5.5.5.5这条路线的权重，可以影响R4的选路

R4(config)#router bgp 450
R4(config-router)#nei 5.5.5.5 weight 10
R4#clear ip bgp * so in
R4#show ip bgp  
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100     10 300 100 i
 *                     2.2.2.2                                0 200 100 i
 *>   2.2.2.0/24       2.2.2.2                  0             0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100     10 300 i
 *>   4.4.4.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100     10 i

可以看到凡是5.5.5.5学习的条目权重都被修改了，影响整个邻居，正常情况下不推荐使用。

R4(config)#router bgp 450
R4(config-router)#no nei 5.5.5.5 weight 10

可以使用route-map对特定路由的权重进行修改

R4(config)#access-list 1 permit 1.1.1.0

R4(config)#route-map R5 per
R4(config-route-map)#mat ip ad 1
R4(config-route-map)#set weight 10
R4(config)#route-map R5 per 20

R4(config)#router bgp 450
R4(config-router)#nei 5.5.5.5 route-map R5 in
R4(config-router)#do clea ip bgp * so in
R4(config-router)#do sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100     10 300 100 i
 *                     2.2.2.2                                0 200 100 i
 *>   2.2.2.0/24       2.2.2.2                  0             0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 i
 *>   4.4.4.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 i

本地优先级(local preference)

  • 公认自由决定属性
  • 告诉AS中的路由器，哪条路径是离开AS的首选路径
  • LP越高路径越优
  • 只发送给IBGP邻居，而不能传递给EBGP邻居
  • 默认本地优先级为100

将上面的实验环境还原

R6#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 * i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 100 i
 *>i                   4.4.4.4                  0    100      0 200 100 i
 *>i  2.2.2.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 i
 *>i  4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 i
 *>   6.6.6.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

可以看到R6去往1.1.1.0/24可以有两个路线，现在选择的是4.4.4.4。我们可以在R5上略施手段让R6选择从R5走，在R5上修改更新给R6路由的本地优先级。

R5(config)#router bgp 450
R5(config-router)#bgp default local-preference 500
R5(config-router)#do clea ip bgp * so out

查看R6的BGP表

R6#sh ip bgp 
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    500      0 300 100 i
 *>i  2.2.2.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    500      0 300 i
 *>i  4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    500      0 i
 *>   6.6.6.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

如果想设置某台路由器作为整个AS的优选出口，可以修改默认的本地优先级

如果只是想改某一条路由的路径，建议用route-map

R5(config)#access-list 1 permit 1.1.1.0
R5(config)#route-map R6 per 
R5(config-route-map)#mat ip add 1
R5(config-route-map)#set local-preference 110
R5(config-route-map)#exit
R5(config)#route-map R6 per 20
R5(config-route-map)#router bgp 450
R5(config-router)#nei 6.6.6.6 route-map R6 out
R5(config-router)#do clea ip bgp * so out

查看R6的BGP表

R6#sh ip bgp 
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    110      0 300 100 i
 *>i  2.2.2.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 i
 *>i  4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 i
 *>   6.6.6.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

AS_PATH

  • 公认强制属性
  • 是前往目标网络的路由经过的自制系统号列表，通告该路由的自治系统号位于列表末尾
  • 作用：确保无环，通告给EBGP时会加上自己的AS号；通告给IBGP时不修改AS-path
  • 只有在AS之间传递的时候才会发生变化，如果AS_PATH中有自己的AS号，那么就不学习不传递

如果R1不想让AS450学习到1.1.1.0这个条目，我们可以在AS_PATH中手动加上AS450

首先在R2上查看一下1.1.1.0的AS_PATH，只有AS100

R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       1.1.1.1                  0             0 100 i

在R1上配置1.1.1.0离开AS100的route-map追加AS450

R1(config)#access-list 1 permit 1.1.1.0 
R1(config)#route-map AS100out per 
R1(config-route-map)#ma ip add 1
R1(config-route-map)#set as-path prepend 450
R1(config-route-map)#exit
R1(config)#route-map AS100out per 20
R1(config-route-map)#router bgp 100
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 route-map AS100out out
R1(config-router)#nei 3.3.3.3 route-map AS100out out
R1(config-router)#do clea ip bgp * so out

在R2上再次查看1.1.1.0的AS_PATH

R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       1.1.1.1                  0             0 100 450 i

我们发现AS450中就学习不到这个条目了

R6#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  2.2.2.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 200 i
 *>i  3.3.3.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 i
 *>i  4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 i
 *>i  5.5.5.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 i
 *>   6.6.6.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

AS_PATH也可以用于路径好坏的判断，如果去往同一个目的地，权重和本地优先级都一样，那么可能会根据AS_PATH长度来判断哪条路径最佳。AS_PATH越短表示离目的地越近，路线越优。

还原实验环境，查看R6的bgp表，我们通过修改AS_PATH长度来影响路线选择

R6#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       4.4.4.4                  0    100      0 200 100 i
 * i                   5.5.5.5                  0    100      0 300 100 i

在R2上修改交给R4的1.1.1.0路由，增加AS_PATH长度，为了防止对其他的AS造成影响，所以推荐追加的AS号为自己的AS号，比如R2就追加200

R2(config)#access-list 1 permit 1.1.1.0 
R2(config)#route-map R4out per 
R2(config-route-map)#ma ip add 1
R2(config-route-map)#set as pre 200 200 200
R2(config-route-map)#route-map R4out per 20
R2(config-route-map)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 route-map R4out out
R2(config-router)#do clea ip bgp * so out

查看R4的BGP表

R4#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 100 i
 *                     2.2.2.2                                0 200 200 200 200 100 i

AS_PATH有4种

  • 有序AS_PATH
    • 正常的AS_PATH都是会按照顺序进行排列，称为有序
    • 450 300 100 i
  • 无序AS_PATH
    • 如果将多个AS的多条路由条目进行汇总，这个汇总的路由携带的AS_PATH就可能是无序的
    • 汇总路由的明细来自于AS300和AS100，不分先后，所以无序
    • 450 {300 100} i
  • 联邦内有序AS_PATH
  • 联邦内无序AS_PATH

ORIGIN

  • 公认强制属性

  • 标识路由的起源，有下列3种可能：

    • i 通过BGP network，也就是起源于IGP，因为BGP network必须保证该网络在路由表中
    • e 是由 EGP 这种早期的协议重发布而来
    • ? Incomplete，从其他渠道学习到的，路由来源不完全（确认该路由来源的信息不完全）。 (重发布的路由)
  • 路由优选顺序： lowest origin code (IGP > EGP > Incomplete)

还原实验环境

R2(config)#access-list 1 per 1.1.1.0
R2(config)#route-map R4out per
R2(config-route-map)#mat ip ad 1
R2(config-route-map)#set origin incomplete 
R2(config-route-map)#route-map R4out per 20
R2(config-route-map)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 route-map R4out out
R2(config-router)#do clea ip bgp * so out

查看R4上路径的选择

R4#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>i  1.1.1.0/24       5.5.5.5                  0    100      0 300 100 i
 *                     2.2.2.2                                0 200 100 ?

MED

  • 可选非传递属性
  • 是一种度量值，用于向外部邻居指出进入AS的首选路径，即当入口有多个时，自治系统可以使用MED动态的影响其他AS如何选择进入路径
  • 度量值越小路径越优
  • MED是在AS之间交换，MED发送给EBGP对等体，这些路由器在AS内传播MED，不传递给下一个AS
R1(config)#access-list 1 permit 1.1.1.0 
R1(config)#route-map R2out per
R1(config-route-map)#ma ip add 1
R1(config-route-map)#set met
R1(config-route-map)#set metric 100
R1(config-route-map)#route-map R2oute per 20
R1(config-route-map)#router bgp 100        
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 route-map R2out out
R1(config-router)#do clea ip bgp * so

查看修改的效果

R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       1.1.1.1                100             0 100 i

BGP在重发布IGP条目的时候，会将IGP条目的度量值用作MED

R4(config)#access-list 1 permit 192.168.56.0 
R4(config)#route-map o-b per 
R4(config-route-map)#ma ip ad 1 
R4(config-route-map)#router bgp 450
R4(config-router)#redistribute ospf 1 route-map o-b

在R2上查看度量值，发现将OSPF的开销作为MED属性

R2#sh ip bgp 
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   192.168.56.0     4.4.4.4                 20             0 450 ?

Next-Hop

  • 公认必遵属性
  • EBGP邻居之间传递的时候默认会修改下一跳为通告方
  • IBGP邻居之间传递的时候，默认下一跳属性不会发生变化
  • 建议在收到EBGP邻居更新条目转发给IBGP邻居的时候，加上Next-hop-self
  • 不同的AS之间是用多路访问网络(MA)相连情况下，可以使用next-hop-unchange做到类似重定向的功能

Community（团体属性/社团属性）

  • 可选传递属性
  • 一种标记，用于简化路由策略的执行
  • 可以将某些路由分配一个特定的COMMUNITY属性，之后就可以基于COMMUNITY值而不是每条路由进行BGP属性的设置了

image-20200411103604198

还原实验环境

假设1.1.1.0/24、10.10.10.0/24是属于某公司的AB两个个部门。AS300需要对B部门的条目修改，不让AS450收到。做到让AS450优选从AS200去往这个部门。

A:标签100:1

B:标签100:2

一个条目可以携带多个标签，来标识不同的团体，可以是下面这样包含关系标签，可以指定不同的范围

银河系——太阳系——地球——亚洲——中国——江苏——镇江——京口区——学府路——江苏大学——物联网专业——18届

R1(config)#access-list 1 per 1.1.1.0
R1(config)#access-list 2 per 10.10.10.0
R1(config)#route-map R2R3out per 
R1(config-route-map)#ma ip ad 1
R1(config-route-map)#set community 100:1
R1(config-route-map)#route-map R2R3out per 20
R1(config-route-map)#ma ip ad 2
R1(config-route-map)#set community 100:2
R1(config-route-map)#route-map R2R3oute per 30
R1(config-route-map)#router bgp 100
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 route-map R2R3out out
R1(config-router)#nei 3.3.3.3 route-map R2R3out out
R1(config-router)#nei 2.2.2.2 send-community 
R1(config-router)#nei 3.3.3.3 send-community
# 别忘了开启团体属性的发送

查看团体属性

R3(config)#ip bgp-community new-format 
R3(config)#do sh ip bgp 10.10.10.0
BGP routing table entry for 10.10.10.0/24, version 11
Paths: (1 available, best #1, table default)
  Advertised to update-groups:
     1         
  Refresh Epoch 1
  100
    1.1.1.1 from 1.1.1.1 (1.1.1.1)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, external, best
      Community: 100:2
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

后面可以根据不同的community属性加上策略

R3(config)#ip community-list 1 permit 100:1
R3(config)#route-map R5out deny
R3(config-route-map)#match community 1
R3(config-route-map)#route-map R5out per 20
R3(config-route-map)#router bgp 300
R3(config-router)#nei 5.5.5.5 route-map R5out out
R3(config-router)#do clea ip bgp * so

查看R5的bgp表，发现现在已经无法从R3学习到有100:1标签的路由了

R5#sh ip bgp 1.1.1.0
BGP routing table entry for 1.1.1.0/24, version 14
Paths: (1 available, best #1, table default)
  Advertised to update-groups:
     1         
  Refresh Epoch 1
  200 100
    4.4.4.4 (metric 11) from 6.6.6.6 (6.6.6.6)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Originator: 4.4.4.4, Cluster list: 6.6.6.6
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

有默认操作的团体属性

以下的属性是有默认功能的，不需要手动加上策略，携带了这个团体属性的条目默认就回执行对应的动作

<1-4294967295>  community number
# 正常的团体属性
aa:nn           community number in aa:nn format
# 正常的团体属性
internet        Internet (well-known community)
# 表示所有的条目，如果想匹配any，可以用这个
local-AS        Do not send outside local AS (well-known community)
# 不要让这个条目离开自己这个AS，也就是不会对EBGP邻居更新这个条目
no-advertise    Do not advertise to any peer (well-known community)
# 告知下一个AS，不要让这个条目给第三个路由器知道
no-export       Do not export to next AS (well-known community)
# 告知下一个AS，不要让这个条目给第三个AS知道
none            No community attribute
# 去除所有community标签

还原实验环境

让R6的6.6.6.0带上local-AS属性

R6(config)#access-list 1 permit 6.6.6.0
R6(config)#route-map R4R5out per       
R6(config-route-map)#ma ip ad 1
R6(config-route-map)#set commu local-AS 
R6(config-route-map)#route-map R4R5out per 20
R6(config-route-map)#router bgp 450
R6(config-router)#nei 4.4.4.4 route-map R4R5out out
R6(config-router)#nei 5.5.5.5 route-map R4R5out out
R6(config-router)#nei 4.4.4.4 send-comm
R6(config-router)#nei 5.5.5.5 send-comm
R6(config-router)#do clea ip bgp * so

查看R4上的条目是否有这个属性

R4#sh ip bgp 6.6.6.0
BGP routing table entry for 6.6.6.0/24, version 12
Paths: (1 available, best #1, table default, not advertised outside local AS)
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 2
  Local
    6.6.6.6 (metric 11) from 6.6.6.6 (6.6.6.6)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Community: local-AS
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

查看其他AS是否能学习到6.6.6.0

R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       1.1.1.1                  0             0 100 i
 *>   2.2.2.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *    3.3.3.0/24       4.4.4.4                                0 450 300 i
 *>                    1.1.1.1                                0 100 300 i
 *>   4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0             0 450 i
 *>   5.5.5.0/24       4.4.4.4                                0 450 i
 *                     1.1.1.1                                0 100 300 450 i

让6.6.6.0携带上no-advertise

R6(config)#route-map R4R5out per 10
R6(config-route-map)#no set commu local-AS
R6(config-route-map)#set commu no-adv

查看R4是否有这个属性

R4#sh ip bgp 6.6.6.0
BGP routing table entry for 6.6.6.0/24, version 13
Paths: (1 available, best #1, table default, not advertised to any peer)
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 4
  Local
    6.6.6.6 (metric 11) from 6.6.6.6 (6.6.6.6)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Community: no-advertise
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

然后查看R2是否学习到

R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       1.1.1.1                  0             0 100 i
 *>   2.2.2.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *    3.3.3.0/24       4.4.4.4                                0 450 300 i
 *>                    1.1.1.1                                0 100 300 i
 *>   4.4.4.0/24       4.4.4.4                  0             0 450 i
 *>   5.5.5.0/24       4.4.4.4                                0 450 i
 *                     1.1.1.1                                0 100 300 450 i

还原实验环境，在R4通告R2的时候让6.6.6.0携带上no-advertise

R4(config)#access-list 1 per 6.6.6.0
R4(config)#route-map R2 per    
R4(config-route-map)#ma ip ad 1
R4(config-route-map)#set commu no-ex
R4(config-route-map)#route-map R2 per 20
R4(config-route-map)#router bgp 450
R4(config-router)#nei 2.2.2.2 route-map R2 out 
R4(config-router)#nei 2.2.2.2 send-comm
R4(config-router)#do clea ip bgp * so

查看R2是否有这个属性

R2#sh ip bgp 6.6.6.0
BGP routing table entry for 6.6.6.0/24, version 8
Paths: (2 available, best #2, table default, not advertised to EBGP peer)
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 1
  100 300 450
    1.1.1.1 from 1.1.1.1 (1.1.1.1)
      Origin IGP, localpref 100, valid, external
      rx pathid: 0, tx pathid: 0
  Refresh Epoch 1
  450
    4.4.4.4 from 4.4.4.4 (4.4.4.4)
      Origin IGP, localpref 100, valid, external, best
      Community: no-export
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

到R1上查看路由条目，发现已经不能从R2学到这个条目了

R1#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>   2.2.2.0/24       2.2.2.2                  0             0 200 i
 *>   3.3.3.0/24       3.3.3.3                  0             0 300 i
 *    4.4.4.0/24       3.3.3.3                                0 300 450 i
 *>                    2.2.2.2                                0 200 450 i
 *    5.5.5.0/24       2.2.2.2                                0 200 450 i
 *>                    3.3.3.3                                0 300 450 i
 *>   6.6.6.0/24       3.3.3.3                                0 300 450 i

如果AS200想让AS100继续可以学习到这个条目，也就是让no-export属性失效，可以进行如下操作

R2(config)#ip community-list 1 per no-export 
R2(config)#access-list 1 per 6.6.6.0 
R2(config)#route-map R4 per 
R2(config-route-map)#ma ip add 1
R2(config-route-map)#set comm-list 1 delete 
R2(config-route-map)#route-map R4 per 20
R2(config-route-map)#router bgp 200
R2(config-router)#nei 4.4.4.4 route-map R4 in
R2(config-router)#do clea ip bgp * so in

查看R2上6.6.6.0的属性

R2#sh ip bgp 6.6.6.0
BGP routing table entry for 6.6.6.0/24, version 9
Paths: (2 available, best #2, table default)
  Advertised to update-groups:
     1         
  Refresh Epoch 3
  100 300 450
    1.1.1.1 from 1.1.1.1 (1.1.1.1)
      Origin IGP, localpref 100, valid, external
      rx pathid: 0, tx pathid: 0
  Refresh Epoch 3
  450
    4.4.4.4 from 4.4.4.4 (4.4.4.4)
      Origin IGP, localpref 100, valid, external, best
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

查看R1是否可以学习到这个条目

R1#sh ip bgp
BGP table version is 8, local router ID is 1.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal, 
              r RIB-failure, S Stale, m multipath, b backup-path, f RT-Filter, 
              x best-external, a additional-path, c RIB-compressed, 
              t secondary path, 
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
RPKI validation codes: V valid, I invalid, N Not found

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>   2.2.2.0/24       2.2.2.2                  0             0 200 i
 *>   3.3.3.0/24       3.3.3.3                  0             0 300 i
 *    4.4.4.0/24       3.3.3.3                                0 300 450 i
 *>                    2.2.2.2                                0 200 450 i
 *    5.5.5.0/24       2.2.2.2                                0 200 450 i
 *>                    3.3.3.3                                0 300 450 i
 *    6.6.6.0/24       2.2.2.2                                0 200 450 i
 *>                    3.3.3.3                                0 300 450 i

BGP路由汇总

在R1上配置172.16.10.1/24、172.16.11.1/24两个环回接口

在R2上配置172.16.20.1/24、172.16.21.1/24两个环回接口

下面是初始的配置

===============R1=============
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
!
interface Loopback10
 ip address 172.16.10.1 255.255.255.0
!
interface Loopback11
 ip address 172.16.11.1 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.13.1 255.255.255.0
!
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 network 172.16.10.0 mask 255.255.255.0
 network 172.16.11.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 192.168.13.3 remote-as 300
===============R2=============
interface Loopback10
 ip address 172.16.20.1 255.255.255.0
!
interface Loopback11
 ip address 172.16.21.1 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.23.2 255.255.255.0
!
router bgp 200
 bgp log-neighbor-changes
 network 172.16.20.0 mask 255.255.255.0
 network 172.16.21.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 192.168.23.3 remote-as 300
===============R3=============
interface Loopback0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.23.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/2
 ip address 192.168.34.3 255.255.255.0
!
router bgp 300
 bgp log-neighbor-changes
 neighbor 192.168.13.1 remote-as 100
 neighbor 192.168.23.2 remote-as 200
 neighbor 192.168.34.4 remote-as 400
===============R4=============
interface Loopback0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.34.4 255.255.255.0
!
router bgp 400
 bgp log-neighbor-changes
 neighbor 192.168.34.3 remote-as 300

检查，在R4上可以看到4条明细的BGP路由条目

R4#sh ip route bgp
      172.16.0.0/24 is subnetted, 4 subnets
B        172.16.10.0 [20/0] via 192.168.34.3, 00:02:35
B        172.16.11.0 [20/0] via 192.168.34.3, 00:02:35
B        172.16.20.0 [20/0] via 192.168.34.3, 00:02:35
B        172.16.21.0 [20/0] via 192.168.34.3, 00:02:35

在R3上对172开头的4个条目进行汇总

R3(config)#router bgp 300
R3(config-router)#aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0

查看R4的BGP路由表，发现明细和汇总都能学到，因为BGP的汇总命令只是产生汇总路由，而不抑制明细路由更新

R4#sh ip route bgp
      172.16.0.0/16 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks
B        172.16.0.0/16 [20/0] via 192.168.34.3, 00:00:22
B        172.16.10.0/24 [20/0] via 192.168.34.3, 00:03:38
B        172.16.11.0/24 [20/0] via 192.168.34.3, 00:03:38
B        172.16.20.0/24 [20/0] via 192.168.34.3, 00:03:38
B        172.16.21.0/24 [20/0] via 192.168.34.3, 00:03:38

在R3上配置抑制明细路由

R3(config)#router bgp 300
R3(config-router)#aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 summary-only

查看R3的BGP表，前面有s标记的条目就是被抑制了

R3(config-router)#do sh ip bgp
BGP table version is 10, local router ID is 3.3.3.3
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal, 
              r RIB-failure, S Stale, m multipath, b backup-path, f RT-Filter, 
              x best-external, a additional-path, c RIB-compressed, 
              t secondary path, 
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
RPKI validation codes: V valid, I invalid, N Not found

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.0.0       0.0.0.0                            32768 i
 s>   172.16.10.0/24   192.168.13.1             0             0 100 i
 s>   172.16.11.0/24   192.168.13.1             0             0 100 i
 s>   172.16.20.0/24   192.168.23.2             0             0 200 i
 s>   172.16.21.0/24   192.168.23.2             0             0 200 i

查看R4的路由表和BGP表

R4#sh ip route bgp
B     172.16.0.0/16 [20/0] via 192.168.34.3, 00:03:06
R4#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.0.0       192.168.34.3             0             0 300 i

R4学到的这条汇总路由AS_PATH被篡改，这样很可能让这条汇总路由，被明细所在的AS学习到，导致潜在的环路风险。

R2#sh ip route bgp
      172.16.0.0/16 is variably subnetted, 5 subnets, 3 masks
B        172.16.0.0/16 [20/0] via 192.168.23.3, 00:04:47

在R3上面汇总的时候，带上AS_PATH信息

R3(config)#router bgp 300
R3(config-router)#aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 summary-only as-set

查看R4的BGP表，发现了无序的AS_PATH属性

R4#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.0.0       192.168.34.3             0             0 300 {100,200} i

检查AS100或者AS200，发现不会将汇总路由重新学习回去了

R2#show ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.20.0/24   0.0.0.0                  0         32768 i
 *>   172.16.21.0/24   0.0.0.0                  0         32768 i

由于AS300会抑制172.16开头的明细条目，所以AS100和AS200互相学习不到明细

如果我们想让AS100和AS200能够互相学习明细路由

在R3上针对不同的邻居，可以取消某些条目的抑制

R3(config)#access-list 1 permit 172.16.20.0
R3(config)#access-list 1 permit 172.16.21.0
R3(config)#access-list 2 permit 172.16.10.0
R3(config)#access-list 2 permit 172.16.11.0                      
R3(config)#route-map unsupp per 
R3(config-route-map)#ma ip add 1
R3(config-route-map)#route-map unsup
R3(config-route-map)#route-map unsupp per 20
R3(config-route-map)#ma ip add 2
R3(config-route-map)#exit
R3(config)#route-map unsupp per 30
R3(config-route-map)#router bgp 300
R3(config-router)#nei 192.168.13.1 unsuppress-map unsupp 
R3(config-router)#nei 192.168.23.2 unsuppress-map unsupp

检查R1和R2的路由表

R1#sh ip route bgp
      172.16.0.0/16 is variably subnetted, 6 subnets, 2 masks
B        172.16.20.0/24 [20/0] via 192.168.13.3, 00:00:25
B        172.16.21.0/24 [20/0] via 192.168.13.3, 00:00:25
R2#sh ip route bgp
      172.16.0.0/16 is variably subnetted, 6 subnets, 2 masks
B        172.16.10.0/24 [20/0] via 192.168.23.3, 00:00:58
B        172.16.11.0/24 [20/0] via 192.168.23.3, 00:00:58

上面的需求是取消某些条目的抑制，如果我们只是想抑制部分，可以这样做

还原实验环境

R3(config)#access-list 1 per 172.16.11.0
R3(config)#access-list 1 per 172.16.21.0
R3(config)#route-map supp per
R3(config-route-map)#ma ip ad 1
R3(config-route-map)#router bgp 300       
R3(config-router)#ag
R3(config-router)#aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 as-set suppress-map supp

查看R3的bgp表，确认部分被抑制

R3#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.0.0       0.0.0.0                       100  32768 {100,200} i
 *>   172.16.10.0/24   192.168.13.1             0             0 100 i
 s>   172.16.11.0/24   192.168.13.1             0             0 100 i
 *>   172.16.20.0/24   192.168.23.2             0             0 200 i
 s>   172.16.21.0/24   192.168.23.2             0             0 200 i

如果明细消失了，那么汇总也要跟着消失，在R3上模拟R1和R2邻居断开，导致明细丢失

R3(config)#router bgp 300
R3(config-router)#nei 192.168.13.1 shutdown
R3(config-router)#nei 192.168.23.2 shutdown

查看R4的BGP表，在BGP中，默认明细丢失了，也不影响汇总条目的通告，这个是有问题

R4#sh bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   172.16.0.0       192.168.34.3             0             0 300 200 i

可以配置advertise-map让BGP做到明细丢失了，就把汇总也删除。

R3(config)#access-list 1 per 172.16.11.0
R3(config)#access-list 1 per 172.16.21.0
R3(config)#route-map adv per
R3(config-route-map)#ma ip ad 1
R3(config-route-map)#router bgp 300       
R3(config-router)#ag
R3(config-router)#aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 as-set advertise-map adv

检查R4的BGP表

R4#sh bgp

另外在汇总路由条目的属性中会携带汇总的属性(atomic-aggregate属性)，里面会标识汇总节点的BGP Router-ID

R3(config-route-map)#router bgp 300
R3(config-router)#no nei 192.168.23.1 shu
R3(config-router)#no nei 192.168.23.2 shu

查看R4的BGP表中明细条目的属性

R4#show bgp 172.16.0.0
BGP routing table entry for 172.16.0.0/16, version 24
Paths: (1 available, best #1, table default)
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 1
  300 100, (aggregated by 300 3.3.3.3)
    192.168.34.3 from 192.168.34.3 (3.3.3.3)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, external, atomic-aggregate, best
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0

image-20200411141924263

BGP正则匹配

  • 之前我们只需要匹配IP地址，可以用到通配符或者前缀长度来匹配，现在BGP的属性大都是各种字符，并不是固定长度的数字
  • 在BGP中如果想自定义匹配任何属性，可以直接将属性当作字符串来进行匹配
  • 匹配字符串在计算机中可以使用正则表达式

下面我们用AS_PATH匹配来讲解BGP中的正则表达式

image-20200411143840389

image-20200411144523295

image-20200411144614437

image-20200411144743319

上面汇总的实验拓扑，我们在R4上配置，让起源于AS200的条目不学习

R4(config)#ip as-path access-list 1 deny _200$
R4(config)#ip as-path access-list 1 permit .*
R4(config)#router bgp 400
R4(config-router)#nei 192.168.34.3 filter-list 1 in

BGP能使用的过滤路由手段

image-20200411145331098

BGP汇总路由拆分

  1. 按照拓扑配置好全网，要求用环回接口建立邻居，R1是AS100的反射器，每个路由器都将lo0宣告进BGP

  2. R6上配置172.16.1.0/24环回接口，R7上配置172.16.2.1/24环回接口，并且宣告进BGP

  3. 在AS200中对172.16开头的地址进行汇总，要求AS100能学到汇总路由

  4. 在R2和R3上对汇总路由进行拆分，让R1又能学习到明细路由

需求1

=========R1===========
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.12.1 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.13.1 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 neighbor 2.2.2.2 remote-as 100
 neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
 neighbor 2.2.2.2 route-reflector-client
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 100
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0
 neighbor 3.3.3.3 route-reflector-client
=========R2===========
interface Loopback0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.23.2 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/2
 ip address 192.168.24.2 255.255.255.0
!
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 network 2.2.2.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 200
 neighbor 4.4.4.4 ebgp-multihop 255
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0
!
ip route 4.4.4.0 255.255.255.0 192.168.24.4
=========R3===========
interface Loopback0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.23.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/2
 ip address 192.168.35.3 255.255.255.0
!
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 network 3.3.3.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
 neighbor 5.5.5.5 remote-as 200
 neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop 255
 neighbor 5.5.5.5 update-source Loopback0
!
ip route 5.5.5.0 255.255.255.0 192.168.35.5
=========R4===========
interface Loopback0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.0
 ip router isis 
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.24.4 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.46.4 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/2
 ip address 192.168.45.4 255.255.255.0
 ip router isis 
!
router isis
 net 49.0001.0000.0000.0004.00
 is-type level-2-only
!
router bgp 200
 bgp log-neighbor-changes
 network 4.4.4.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 2.2.2.2 remote-as 100
 neighbor 2.2.2.2 ebgp-multihop 255
 neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
 neighbor 5.5.5.5 remote-as 200
 neighbor 5.5.5.5 update-source Loopback0
 neighbor 5.5.5.5 next-hop-self
 neighbor 6.6.6.6 remote-as 300
 neighbor 6.6.6.6 ebgp-multihop 255
 neighbor 6.6.6.6 update-source Loopback0
!
ip route 2.2.2.0 255.255.255.0 192.168.24.2
ip route 6.6.6.0 255.255.255.0 192.168.46.6
=========R5===========
interface Loopback0
 ip address 5.5.5.5 255.255.255.0
 ip router isis 
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.35.5 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.57.5 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/2
 ip address 192.168.45.5 255.255.255.0
 ip router isis 
!
router isis
 net 49.0001.0000.0000.0005.00
 is-type level-2-only
!
router bgp 200
 bgp log-neighbor-changes
 network 5.5.5.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 100
 neighbor 3.3.3.3 ebgp-multihop 255
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 200
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0
 neighbor 4.4.4.4 next-hop-self
 neighbor 7.7.7.7 remote-as 400
 neighbor 7.7.7.7 ebgp-multihop 255
 neighbor 7.7.7.7 update-source Loopback0
!
ip route 3.3.3.0 255.255.255.0 192.168.35.3
ip route 7.7.7.0 255.255.255.0 192.168.57.7
=========R6===========
interface Loopback0
 ip address 6.6.6.6 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.46.6 255.255.255.0
!
router bgp 300
 bgp log-neighbor-changes
 network 6.6.6.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 200
 neighbor 4.4.4.4 ebgp-multihop 255
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0
!
ip route 4.4.4.0 255.255.255.0 192.168.46.4
=========R7===========
interface Loopback0
 ip address 7.7.7.7 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.57.7 255.255.255.0
!
router bgp 400
 bgp log-neighbor-changes
 network 7.7.7.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 5.5.5.5 remote-as 200
 neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop 255
 neighbor 5.5.5.5 update-source Loopback0
!
ip route 5.5.5.0 255.255.255.0 192.168.57.5

需求2

R6(config)#int lo10
R6(config-if)#ip add 172.16.1.1 255.255.255.0
R6(config-if)#router bgp 300
R6(config-router)#net 172.16.1.0 mask 255.255.255.0
R7(config)#int lo10
R7(config-if)#ip add 172.16.2.1 255.255.255.0
R7(config-if)#router bgp 400
R7(config-router)#net 172.16.2.0 mask 255.255.255.0

需求3

R4
router bgp 200
 aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 as-set summary-only
R5
router bgp 200
 aggregate-address 172.16.0.0 255.255.0.0 as-set summary-only

但是这样做完了以后，我们发现R4无法学习R7的条目，R5也无法学习R6的条目

R4
access-list 1 permit 172.16.1.0
route-map R5out permit 10
 match ip address 1
router bgp 200
 neighbor 5.5.5.5 unsuppress-map R5out
R5
access-list 1 permit 172.16.2.0
route-map R4out permit 10
 match ip address 1
router bgp 200
 neighbor 4.4.4.4 unsuppress-map R4out

然后R4和R5需要针对R6和R7取消对应条目的抑制

R4
access-list 2 permit 172.16.2.0
route-map R6out permit 10
 match ip address 2
router bgp 200
 neighbor 6.6.6.6 unsuppress-map R6out
R5
access-list 2 permit 172.16.1.0
route-map R7out permit 10
 match ip address 2
router bgp 200
 neighbor 7.7.7.7 unsuppress-map R7out

需求4

R2
ip prefix-list huizong seq 5 permit 172.16.0.0/16
ip prefix-list mingxi seq 5 permit 172.16.1.0/24
ip prefix-list xiayitiao seq 5 permit 4.4.4.4/32
route-map RP_huizong permit 10
 match ip address prefix-list huizong
 match ip route-source xiayitiao
route-map RP_mingxi permit 10
 set ip address prefix-list mingxi
 set community 100:200 no-export
router bgp 100
 bgp inject-map RP_mingxi exist-map RP_huizong copy-attributes
R3
ip prefix-list huizong seq 5 permit 172.16.0.0/16
ip prefix-list mingxi seq 5 permit 172.16.2.0/24
ip prefix-list xiayitiao seq 5 permit 5.5.5.5/32
route-map RP_huizong permit 10
 match ip address prefix-list huizong
 match ip route-source xiayitiao
route-map RP_mingxi permit 10
 set ip address prefix-list mingxi
 set community 100:200 no-export
router bgp 100
 bgp inject-map RP_mingxi exist-map RP_huizong copy-attributes

BGP选路原则(面试官最爱)

  1. 最大weight
  2. 最大Local_Pref
  3. 优选起源于本地的路由
  4. 优选AS_PATH最短的路由
  5. ORIGIN
  6. 优选MED最小的路由
  7. 优选EBGP邻居的路由
  8. 优选到NEXT_HOP最近的路由
  9. BGP负载均衡(默认BGP不开启负载均衡)
  10. 优选最老的EBGP邻居的路由(根据邻居建立的时间判断)
  11. 优选RouterID最小的BGP邻居的路由
  12. 优选Cluster_List最短的路由
  13. 选择邻居IP地址最小的路由

BGP非等价负载均衡

初始配置，R1作为路由反射器，R1和R4的lo0接口宣告进BGP

========R1=========
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.123.1 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
router bgp 123
 bgp log-neighbor-changes
 network 1.1.1.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 2.2.2.2 remote-as 123
 neighbor 2.2.2.2 update-source Loopback0
 neighbor 2.2.2.2 route-reflector-client
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 123
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0
 neighbor 3.3.3.3 route-reflector-client
========R2=========
interface Loopback0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.123.2 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.24.2 255.255.255.0
!
router bgp 123
 bgp log-neighbor-changes
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 123
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
 neighbor 192.168.24.4 remote-as 400
========R3=========
interface Loopback0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.123.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Serial1/0
 ip address 192.168.34.3 255.255.255.0
!
router bgp 123
 bgp log-neighbor-changes
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 123
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
 neighbor 192.168.34.4 remote-as 400
========R4=========
interface Loopback0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.24.4 255.255.255.0
!
interface Serial1/0
 ip address 192.168.34.4 255.255.255.0
!         
router bgp 400
 bgp log-neighbor-changes
 network 4.4.4.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 192.168.24.2 remote-as 123
 neighbor 192.168.34.3 remote-as 123

检查R1和R4是否学习到彼此

R1#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 * i  4.4.4.0/24       3.3.3.3                  0    100      0 400 i
 *>i                   2.2.2.2                  0    100      0 400 i
 R4#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *    1.1.1.0/24       192.168.34.3                           0 123 i
 *>                    192.168.24.2                           0 123 i
 *>   4.4.4.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

让R4将去往1.1.1.0的两条路线全部用起来

ebgp非等价负载均衡，让R4根据两个邻居接口的带宽来分配流量

R4
router bgp 400
 bgp dmzlink-bw
 neighbor 192.168.24.2 dmzlink-bw
 neighbor 192.168.34.3 dmzlink-bw
 maximum-paths 2

检查路由表，发现去往1.1.1.0/24已经实现非等价负载均衡，非等价比例为37:240

R4#show ip route bgp
      1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        1.1.1.0 [20/0] via 192.168.34.3, 00:01:56
                 [20/0] via 192.168.24.2, 00:01:56
R4#show ip route 1.1.1.0
Routing entry for 1.1.1.0/24
  Known via "bgp 400", distance 20, metric 0
  Tag 123, type external
  Last update from 192.168.24.2 00:02:13 ago
  Routing Descriptor Blocks:
  * 192.168.34.3, from 192.168.34.3, 00:02:13 ago
      Route metric is 0, traffic share count is 37
      AS Hops 1
      Route tag 123
      MPLS label: none
    192.168.24.2, from 192.168.24.2, 00:02:13 ago
      Route metric is 0, traffic share count is 240
      AS Hops 1
      Route tag 123
      MPLS label: none

ibgp非等价负载均衡

要让R1可以知道R2R3对AS400的链路带宽，才能做出非等价负载均衡的判断

R2
router bgp 123
 bgp dmzlink-bw
 neighbor 1.1.1.1 send-community extended
 neighbor 192.168.24.4 dmzlink-bw
R3
router bgp 123
 bgp dmzlink-bw
 neighbor 1.1.1.1 send-community extended
 neighbor 192.168.34.4 dmzlink-bw
R1
router bgp 123
 bgp dmzlink-bw
 maximum-paths ibgp 2

检查R1的路由表负载均衡情况

R1#show ip route bgp
      4.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B        4.4.4.0 [200/0] via 3.3.3.3, 00:00:10
                 [200/0] via 2.2.2.2, 00:00:10
R1#show ip route 4.4.4.0
Routing entry for 4.4.4.0/24
  Known via "bgp 123", distance 200, metric 0
  Tag 400, type internal
  Last update from 2.2.2.2 00:00:27 ago
  Routing Descriptor Blocks:
  * 3.3.3.3, from 3.3.3.3, 00:00:27 ago
      Route metric is 0, traffic share count is 37
      AS Hops 1
      Route tag 400
      MPLS label: none
    2.2.2.2, from 2.2.2.2, 00:00:27 ago
      Route metric is 0, traffic share count is 240
      AS Hops 1
      Route tag 400
      MPLS label: none

Cost Community

  • Cost Community是一个扩展的Community属性，只能传递给iBGP邻居或联邦peer（含联邦iBGP及联邦eBGP邻居），不能传递给eBGP邻居；
  • 通过利用Cost Community，我们能够在一个AS或联邦内部自定义BGP的最优路径选择。Cost Community事实上是提供给我们除了“BGP13条选路规则”之外的又一“插入点”（ point of insertion），相当于提供给我们另一个操控路由优选的手柄。

pre-bestpath（可以无视一切选路选择，强行修改路线）

  1. 最大weight
  2. 最大Local_Pref
  3. 优选起源于本地的路由
  4. 优选AS_PATH最短的路由
  5. ORIGIN
  6. 优选MED最小的路由
  7. 优选EBGP邻居的路由
  8. 优选到NEXT_HOP最近的路由

IGP（可以在负载均衡之前加上优选规则）

  1. BGP负载均衡(默认BGP不开启负载均衡)
  2. 优选最老的EBGP邻居的路由(根据邻居建立的时间判断)
  3. 优选RouterID最小的BGP邻居的路由
  4. 优选Cluster_List最短的路由
  5. 选择邻居IP地址最小的路由
  • cost community是由CostID和CostValue组成
  • 比较的时候，会从CostID=1开始比较CostValue越小越优
    • 比如某条路由从R1学来携带1:9，从R2学来携带1:10，那么选择R1
    • 比如某条路由从R1学来携带2:9，从R2学来携带1:10，那么还是从ID=1开始比较，而R1并没有携带ID=1，那么在比较的时候，R1的CostID=1的CostValue会使用默认值(2^32^/2)进行比较,最终选择R2

还原上面负载均衡用的实验环境

查看R1去往4.4.4.0/24的优选路线

R1#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>i  4.4.4.0/24       2.2.2.2                  0    100      0 400 i
 * i                   3.3.3.3                  0    100      0 400 i

修改下一跳为3.3.3.3的路由权重

R1(config)#router bgp 123
R1(config-router)#nei 3.3.3.3 weight 10
R1(config-router)#do clea ip bgp * so in
R1(config-router)#do sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 * i  4.4.4.0/24       2.2.2.2                  0    100      0 400 i
 *>i                   3.3.3.3                  0    100     10 400 i

在R2上配置cost communtiy，将R1的路由选择改回来，从2.2.2.2走

R2
access-list 1 permit 4.4.4.0
route-map cost permit 10
 match ip address 1
route-map cost permit 20
router bgp 123
 neighbor 1.1.1.1 send-community extended
 neighbor 1.1.1.1 route-map cost out

到R1上查看这条路由

R1#sh ip bgp 4.4.4.0
BGP routing table entry for 4.4.4.0/24, version 5
Paths: (2 available, best #1, table default)
  Advertised to update-groups:
     1         
  Refresh Epoch 3
  400, (Received from a RR-client)
    2.2.2.2 (metric 11) from 2.2.2.2 (2.2.2.2)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Extended Community: Cost:pre-bestpath:1:10
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0
  Refresh Epoch 2
  400, (Received from a RR-client)
    3.3.3.3 (metric 11) from 3.3.3.3 (3.3.3.3)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, weight 10, valid, internal
      rx pathid: 0, tx pathid: 0
R1#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i
 *>i  4.4.4.0/24       2.2.2.2                  0    100      0 400 i
 * i                   3.3.3.3                  0    100     10 400 i

能不能在R1上配置一些命令，让R1拒收这个扩展团体属性?

BGP联邦

基础配置

=======R1========
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.13.1 255.255.255.0
!
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes
 network 1.1.1.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 192.168.13.3 remote-as 345
=======R2========
interface Loopback0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.25.2 255.255.255.0
!
router bgp 200
 bgp log-neighbor-changes
 network 2.2.2.0 mask 255.255.255.0
 neighbor 192.168.25.5 remote-as 345
=======R3========
interface Loopback0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.34.3 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
router bgp 64512
 bgp log-neighbor-changes
 bgp confederation identifier 345
 neighbor 4.4.4.4 remote-as 64512
 neighbor 4.4.4.4 update-source Loopback0
 neighbor 4.4.4.4 next-hop-self
 neighbor 192.168.13.1 remote-as 100
=======R4========
interface Loopback0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.34.4 255.255.255.0
 ip ospf 1 area 0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.45.4 255.255.255.0
!
router bgp 64512
 bgp log-neighbor-changes
 bgp confederation identifier 345
 bgp confederation peers 64513 
 neighbor 3.3.3.3 remote-as 64512
 neighbor 3.3.3.3 update-source Loopback0
 neighbor 3.3.3.3 next-hop-self
 neighbor 192.168.45.5 remote-as 64513
 neighbor 192.168.45.5 next-hop-self
=======R5========
interface Loopback0
 ip address 5.5.5.5 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/0
 ip address 192.168.45.5 255.255.255.0
!
interface Ethernet0/1
 ip address 192.168.25.5 255.255.255.0
!
router bgp 64513
 bgp log-neighbor-changes
 bgp confederation identifier 345
 bgp confederation peers 64512 
 neighbor 192.168.25.2 remote-as 200
 neighbor 192.168.45.4 remote-as 64512
 neighbor 192.168.45.4 next-hop-self

注意路由在BGP联邦内部传递的时候，很多属性不会发生变化，比如下一跳属性，比如本地优先级属性

并且在联邦内部的AS_PATH会用()表示内部的AS号，在离开联邦的时候，会将()替换为联邦的AS号

R5#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *    1.1.1.0/24       3.3.3.3                  0    100      0 (64512) 100 i
 *>   2.2.2.0/24       192.168.25.2             0             0 200 i
R2#sh ip bgp
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>   1.1.1.0/24       192.168.25.5                           0 345 100 i
 *>   2.2.2.0/24       0.0.0.0                  0         32768 i

综合小实验

1、按照如图所示配置好接口的IP地址，在每台路由器上配置loopback0接口，地址为x.x.x.x（x为路由器编号）。所有的PC和Server的IP地址，都要通过8.8.8.8来DHCP获得。
2、路由器R1、R2、R3配置ospf保障loopback0可达性。路由器R4、R5、R6配置ospf保障loopback0可达性。
3、路由器R7、R8、R9、R10配置IS-IS区域为49.0001，保障loopback0可达性。路由器R12、R13配置IS-IS区域为49.0001，保障loopback0可达性。
4、按照如图所示配置好BGP区域20001、20002、10001、10002、10003，要求全部使用loopback0作为bgp的router-id，和用来建立邻居关系。
5、其中AS10002内部含有两个联邦成员，分别为65111和65112。
6、在R14上宣告192.168.114.0/24进BGP。R6、R11、R13分别向BGP宣告PC所在的网段。R8宣告loopback0进BGP。
7、在R14上做NAT，保障Server1和Server2可以访问8.8.8.8，并且当telnet 192.168.114.14的1111端口的时候，是Server1来回应，2222端口是Server2来回应。
8、在R8上添加A类解析domain.com域名到192.168.114.14。在每台PC上测试telnet domain.com 1111和2222。确保可以正常访问Server1和Server2。
9、在R13上添加loopback10接口，地址为130.130.130.130/24，并且宣告进BGP。要求该路由不能被除了AS10002以外的区域学习到。
10、在R14上创建lo10、lo20、lo30、地址为172.16.10.1/24、172.16.20.1/24、172.16.30.1/24。要求在AS10002中只能看到汇总路由，并且该汇总路由保留as_path属性。其他AS可以看到明细路由。
11、通过as-path access-list在R11上过滤起源于AS10001的路由。并且在R6和R1上重分布外部路由进行测试。
12、在AS10001中，默认所有的路由都从R4离开AS，只有8.8.8.0/24这条路由是从R5离开AS的，在PC1上进行测试。
13、要求R13能学习到172.16.0.0这条汇总路由的明细，并且当172.16.0.0/16出现故障的时候，R13上的明细也能消失。

文章作者: AaronXu
文章链接: https://iproute.cn/2020/04/05/bgp-jian-jie/
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