第七部分 BGP协议的属性
BGP路由协议详解(完整篇)
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。
邻居表，包含与之建立BGP连接的邻居⏹使用命令show ip bgp summary可以查看到Router#sh ip bgp summaryBGP router identifier 11.1.1.1, local AS number 100BGP table version is 8, main routing table version 85 network entries using 585 bytes of memory6 path entries using 312 bytes of memory4/3 BGP path/bestpath attribute entries using 496 bytes of memory1 BGP AS-PATH entries using 24 bytes of memory0 BGP route-map cache entries using 0 bytes of memory0 BGP filter-list cache entries using 0 bytes of memoryBGP using 1417 total bytes of memoryBGP activity 5/0 prefixes, 6/0 paths, scan interval 60 secsNeighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd10.1.1.1 4 100 14 18 8 0 0 00:09:32 211.1.1.2 4 200 12 16 8 0 0 00:07:03 1转发表，从邻居那里获悉的的所有路由都被加入到BGP转发表中。
BGP属性及选路原则
BGP属性及选路原则BGP公认强制属性：1.AS路径（AS-path，编码为2），2，下⼀跳（next-hop，编码为3），3.源头（origin,编码 1）公认⾃由决定的属性：1.本地优先级（local preference 5）2.原⼦聚合（atomic aggregate 6）可选传递属性：聚合体（aggregator 7）共同体（community 8，cisco定义）可选⾮传递属性：1多出⼝鉴别器（multi-exit-discriminator MED，编码为4）AS路径属性：确保⽆环路环境，仅当路由器将路由通告给EBGP邻居是才修改路径属性加上⾃⼰的AS 号，通告给IBGP邻居是不会修改路径属性。
下⼀跳属性：是公认强制属性，指出前往⽬的地的下⼀跳ip地址，EBGP的下⼀跳是发送更新的邻居路由器的ip地址，igp的跳是路由器，⽽BGP的跳是AS，指下⼀个AS的⼊⼝ip地址。
BGP规定，EBGP通告的下⼀跳应传输到IBGP 中在多路访问⽹络中，运⾏BGP时，BGP路由器将使⽤合适的地址作为下⼀跳地址，（通过修还下⼀跳属性）。
以避免在⽹络中插⼊额外的跳，这种特性优势被称为第三⽅下⼀跳。
（third-party next hop源头，是公认强制属性，它定义路径信息的源头，源头属性可以是下列3个值之⼀：IGP：路由在起始AS中，⽤network通告BGP消息，源头在BGP表中⽤I标识EGP ：在bgp表中⽤e标识，过时的路由选择协议，在Internet中不⽀持，⽀持分类路由选择，不⽀持CIDR不完全：路由的源头未知或通过其他⽅法获得，咱BGP表中通常⽤?标志本地优先级：是公认⾃由选择的属性他告诉AS中路由器。
那条路径是离开AS的⾸选路径本地优先级越⾼，路径被选中的可能性越⾼。
本地优先级是在路由器上配置的⼀种属性，只在同⼀个AS中的路由器之间交换。
Cisco路由器默认本地优先级值为100.共同体（团体）：BGP 共同体是⽤于过滤⼊站、出站路由的⼀种⽅式。
BGP协议详解
BGP协议详解边界⽹关协议（BGP）是运⾏于 TCP 上的⼀种⾃治系统的路由协议。
BGP 是唯⼀⼀个⽤来处理像因特⽹⼤⼩的⽹络的协议，也是唯⼀能够妥善处理好不相关路由域间的多路连接的协议。
BGP 构建在 EGP 的经验之上。
BGP 系统的主要功能是和其他的 BGP 系统交换⽹络可达信息。
⽹络可达信息包括列出的⾃治系统（AS）的信息。
这些信息有效地构造了 AS 互联的拓朴图并由此清除了路由环路，同时在 AS 级别上可实施策略决策。
⾃治系统：autonomous system。
在互联⽹中，⼀个⾃治系统(AS)是⼀个有权⾃主地决定在本系统中应采⽤何种路由协议的⼩型单位。
这个⽹络单位可以是⼀个简单的⽹络也可以是⼀个由⼀个或多个普通的⽹络管理员来控制的⽹络群体，它是⼀个单独的可管理的⽹络单元（例如⼀所⼤学，⼀个企业或者⼀个公司个体）。
⼀个⾃治系统有时也被称为是⼀个路由选择域（routing domain）。
⼀个⾃治系统将会分配⼀个全局的唯⼀的16位号码，有时我们把这个号码叫做⾃治系统号（ASN）。
-----------------SPTN ⾃治系统号10（传统域）⾃治系统号20（SDN域）⼀个⾃治系统就是处于⼀个管理机构控制之下的路由器和⽹络群组。
它可以是⼀个路由器直接连接到⼀个LAN上，同时也连到Internet上；它可以是⼀个由企业⾻⼲⽹互连的多个局域⽹。
在⼀个⾃治系统中的所有路由器必须相互连接，运⾏相同的路由协议，同时分配同⼀个⾃治系统编号。
⾃治系统之间的链接使⽤外部路由协议，例如BGP.。
多出⼝的⾃治系统多出⼝的⾃治系统（Multihomed AS）是指与其它的⾃治系统具有多于⼀个连接的⾃治系统。
⼀旦那些连接中的某⼀个完全失效，这个多出⼝的⾃治系统也仍然能保持和互联⽹络的联系。
但是，这类⾃治系统不允许与⾃⼰所连接的其它任⼀个⾃治系统穿过⾃⼰来访问另⼀个⾃治系统。
如图1所⽰，AS1、AS2、AS3、AS4和AS5是五个⾃治系统，如果⾃治系统AS2和AS3的连接发⽣了故障，其他的⾃治系统之间的连接不受影响。
bgp属性总结
bgp属性总结BGP选路策略--属性分类1、公认强制的所有的bgp的updata消息都要包含该属性2、公认自由决定的该属性是可选可不选的,但是所有的bgp 进程都能识别3、可选传递的即使bgp进程不能识别该属性,也会继续传递下去4、可选非传递的如果bgp 进程不能识别该属性,可以忽略这条updata,并且不传递下去例如：1、公认强制属性--AS路径(AS-path)--下一跳（next-hop）--源头(origin)2、公认自由决定的--本地优先级（local preferent）3、可选传递的--社团属性（community）4、可选非传递属性--MEDweight(权重)--cisco私有技术，只具有本地意义，用于本地路由器进行选路一条路由信息包含了一组属性，每一个属性由三个字段组成。
·属性类型·属性长度·属性值If the AS path length is the same, prefer the lowest origin code (IGP < EGP < incomplete).1、＜Weight＞CISCO的私有属性越大越好·本地有效。
只在这一台路由器上起作用，人为设置的邻居的权重·默认值＝32768（本地）/ 0（收到的路由）当一个路由器分别从两个不同的邻居处学到同一条路由，它可以根据WEIGHT值决定从哪个邻居走修改Weight---R1同时从R3和R2学到同一条BGP路由，在R1上改：R1(config-router)#Neighbot 3.3.3.3 weight 1R1(config)#route-map WER1(config-route-map)#match ip address _____R1(config-route-map)#set weight 8记住还要在后面写一条让其它路由通过的route-mapR1(config-router)#neighbor 3.3.3.3 route-map WE in 在自己的进方向R1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 weight 8＜Local_Preference＞越大越好本地优先级是公认自由决定的属性，它告诉ＡＳ中的路由器，哪条路径是离开ＡＳ的首选路径。
BGP属性简介
BGP属性简介1、属性分类BGP属性是BGP进行路由决策和控制的重要信息。
它可以分为如下两大类四小类：一、公认属性●公认必遵（Well-known mandatory）●公认可选（Well-known discretionary）公认属性是所有运行BGP协议的系统都必须识别和支持的属性。
其中，公认必遵属性是BGP UPDATE消息中必须包含的属性。
公认可选则是BGP UPDATE消息中可以自由选择是否包含的属性。
二、可选属性●可选过渡（Optional transitive）●可选非过渡（Optional non-transitive）可选属性并不要求所有运行BGP协议的系统都识别。
如果属性是可选过渡的，那么，即使运行BGP的系统不能识别该属性，也要接受该属性并将其转发给它的对等体。
而如果属性是可选非过渡的，运行BGP的系统可以忽略包含该属性的消息并且不向它的对等体转发。
2、属性详述常见的BGP属性如下：1、ORIGINORIGIN标示路径信息的来源，是公认必遵属性。
ORIGIN可以是以下三种值：1）IGP：表示网络层可达信息来源于AS内部2）EGP：表示网络层可达信息通过AS外部学习3）INCOMPLETE：表示网络层可达信息来源无法确定在路由选择的时候，ORIGIN中，IGP优于EGP，EGP优于INCOMPLETE。
2、AS_PATHAS_PATH由一系列AS路径组成，是公认必遵属性。
AS-PATH采用AS_SEQUENCE方式表示——该路由经过的AS的有序集当BGP发布者发布路由给IBGP对等体时，BGP不修改路由的AS_PATH属性。
当BGP发布者发布路由给EBGP对等体时，本地系统应该把自己的AS号作为序列的最后一个元素加在序列的最后面。
AS_PATH可以用来作为路由选路的一种度量。
经过更少AS路径的路由更优先。
同时AS_PATH也作为一种手段来避免环路。
如果BGP路由信息发布者从EBGP对等体收到一条路由，它的AS_PATH包含发布者自己的AS号，就说明这条路由曾经从本AS发出过，将其丢弃，同时不再进行转发。
bgp属性
属性名称 origin
类别 公认必遵
属性特点 传递性 BGP能够识别并传递（更 AS内，AS间都传递 新消息中必须包含）
2
AS_path
公认必遵
BGP能够识别并传递（更 AS内，AS间都传递 新消息中必须包含）
3
NEXT-HOP
公认必遵
BGP能够识别并传递（更 AS内，AS间都传递 新消息中必须包含）
全局配置命令：ip bgp-community newformat; neighbor 10.1.12.2 send-community(默 认不传递，需加这条命令传递)； ip community list 11 permit 100:11； match community 11 exact-match，精确 匹配； set excommunity cost X，cost小的优先 。 Set set excommunity pre-bestpath cost X，cost值超越weight成为第一路径 选择标准 sh ip community-list XX aggregator-address summary-only asset(汇总路由携带明细路由，则更新消息 里补包含Atomic-Agg属性)。
相关命令
bgp default local-prefrerence 500 修改默认LP值
bgp always-compare-med bgp bestpath med missing-as-worst set metric-type internal bgp bestpath med confed bgp deterministic-med default-metric X
6
COMMUNITY
可选传递Байду номын сангаас
BGP属性及策略
RT3
AS100
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团体 (Community) 属性
什么是团体属性
团体是一组有相同性质的目的地址路由。目的就是将路由信
息编组，通过组的标识决定路由传递的策略。
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BGP的路径属性 (续)
公认属性是所有BGP路由器都必须识别的属性
公认必遵 (Well-known mandatory)
所有BGP路由器都可以识别，且必须存在于Update消息 中。如果缺少这种属性，路由信息就会出错
公认任意 (Well-known discretionary)
所有BGP路由器都可以识别，但不要求必须存在于 Update消息中，可以根据具体情况来决定是否添加到
公认任意 (Well-known discretionary)
可选过渡 (Optional transitive) 可选非过渡 (Optional non-transitive)
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保留的团体属性：
0x00000000—0x0000FFFF 0xFFFF0000—0xFFFFFFFF
公认团体属性：
NO_EXPORT (0xFFFFFF01) NO_ADVERTISE (0xFFFFFF02)
NO_EXPORT_SUBCONFED (0xFFFFFF03)
BGP属性1
BGP Attributes (属性) 通过属性控制BGP路由的选择BGP 的选路原则1:在BGP路由器的BGP表中,可能存在到达某个特定目标网络的多条路径2:BGP默认不执行负载均衡,而是严格按照网管的策略/意志,进行BGP选路网管是通过BGP属性.去表达其策略,实现BGP路由选择的控制网管可以通过”maximum-patch(1-6)”命令,实现BGP的负载均衡.3:BGP是依靠其属性,优选出到达目标网络的最佳的那一条BGP路由,网管就是依靠控制BGP属性,达到对BGP路由进行操控选择的目的4:BGP所提交给路由表选择的路由,会和别得路由协议所生成的路由进行AD的比较Show ip bgp rib-failure (通过此命令可以判断为什么没有方到IP路由表中)5:AD最小的那个路由协议所生成的路由,将被注入优选进路由表中.成为到达目标网络的路由.BGP属性分类公认必选在BGP的更新中所有UPDATE消息都要包括该属性1 AS 路径（AS-path）2 下一跳（next-hop）3 源头（origin）公认自选在BGP的更新中,所有的UPDATE可以包含这个属性或者不包含1本地优先级（local preference） 2 原子聚合（atomic aggregate）任选可传递就算BGP不能识别该属性,也应该传递该数次属性1聚合站（aggregator）2共同体（community）任选非可传递如果BGP不能识别该属性,那么将不传递此属性.但不影响路由传递多出口鉴别器（multi-exit-discriminator MED01 NEXT HOP 下一跳可达2 Synchronized 同步3 Highest Weight (local to route) 最高的权重4 Highest Local Preference (global within AS) 本地优先级5 Route originated by the local router (next hop 0.0.0.0) 起源与自己6 Shortest AS path 最短的AS路径7 Lowest origin code (IGP<EGP<Incomplete) 更好的起源8 Lowest MED (from other AS) 最小的MED9 EBGP path over IBGP path(AD E:20/IBGP:200) EBGP>IBGP10 The path tough the closest IGP neighbor 最近的IGP邻居11 Oldest route for Ebgp networks 最老的EBGP路由12 Router-ID 最大的ROUTER-ID属性：1 BGP的属性ORIGIN（源头）该属性明确了路由更新消息的来源有一下几种源：IGP从发起者AS内部协议可以学习到网络层可达性消息EGP NLRI是从EGP学习到的Incomplete NLRI是通过其他手段学习到的2各个属性AS-PATH越短越好每当路由选择更新通过AS时，该AS的编号都被加入到路径列表的开头。
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BGP 协议复习大纲
第七部分BGP协议的属性
引：BGP属性是了解BGP协议的一大重点，也可以称之为BGP路径选择的属性，在第四部分中已经介绍了BGP的路径属性位于Update 报文中，本部分将详细介绍BGP的属性及其应用。
BGP的属性是施加在每一条路由上的，表达了路由的特征，这些属性可以分为过渡和非过渡的，还有一些是必遵的和可选的，且便于扩展和开发。
从而才有路径的选择。
一、BGP度量值使用属性来判断
1、公认属性
& 公认属性
——所有BGP 路由器都必须识别的属性
——该属性传递给BGP邻居
& 公认必遵属性
——在所有的更新消息中必须出现
& 公认自由决定属性
——可以在更新消息中不出现
2、可选属性
& 可选属性
——非公认属性被称为可选属性
——可选属性并不要求BGP实现都支持。
它可能是私有的属性。
& 可选传递属性
——非公认属性,可选属性可以是传递的和非传递的。
——对于不支持的可选传递属性，路由器将原封不动地传递给其他BGP路由器。
在这种情况下，属性被标记为partial（部分的）。
& 可选非传递属性
——路由器将其删除，而不将它传递给其他路由器
3、强制属性
4、自由决定属性
5、传递属性
6、非传递属性
7、部分属性
二、BGP属性组合包含以下几部分
1、公认强制属性
& AS路径（as-path）
& 下一跳（next-hop）
& 源头（origin）
2、公认自由决定属性
& 本地优先级
& 原子聚合
3、可选传递属性
& 聚合站
& 共同体
4、可选非传递属性
& 多出口鉴别器（MED）
三、BGP的所有路由属性（最多有256种属性，截止目前共有16种属性被使用）
& *必遵属性（重点）
*1、Origin（起点属性）
*2、AS-Path（经过哪些自治系统）
*3、Next hop（自治系统的下一跳）
4、MED（控制优先的线路）
5、Local-Prefernce（本地优先属性）
6、Community（团体属性）
& 聚合属性（BGP在聚合时使用）
7、Atomic-Aggregate
8、Aggregate
& 反射属性（配置BGP反射器时使用）
9、Originator – ID
10、Cluster – List
& 厂家新增的（设备制造商增加的）
11、Destination Pref （MCI）
12、Advertiser（Baynet）
13、Rcid – Path（Baynet）
& 被用在NPRS的MBGP上的（非重点）
14、MP _ Reach _ NLRI
15、MP _ Unreach _ NLRI
16、Extended _ Communities
四、起点属性（Origin）
起点（源）属性告诉所有的自治系统该路径的好或坏。
起点属性是公认的必遵的和可传递的。
标志着一条路由怎样成为BGP路由，可能有下面三种属性：
1、 IGP属性
路由是用“network”命令注入到BGP路由表中的，则Origin属性为IGP
2、 Incomplete属性
路由是用“redistribute”命令注入到BGP路由表中的，则Origin属性为Incomplete
由于IGP比Incomplete人为操纵的程度更高，因此再选路时拥有较高的优先级
3、 EGP属性
指在早期的EGP协议时使用，由于BGP取代了EGP，所以这种EGP属性很少见，在实际中应用的也很少，此章不做重点探讨。
五、AS路径属性（AS-Path）
指明一条路由在Internet传播经过哪些自治系统，且显示路由穿越的自治系统列表，同AS- path 属性是公认必遵的传递的属性.
主要有两种属性
1、AS sequ
按顺序经过了那些AS
2、AS Set
不一定按顺序经过AS
六、下一跳属性（Next hop）
Next hop属性是公认的必遵的可传递的属性。
（自治系统的下一跳）
1、在点对点的网络中，下一跳是自治系统的下一跳，而不是真正路由器的下一跳
2、对于广播网，下一跳直接指到产生这条路由出的接口上
七、本地优先属性（Local-Prefernce）
本地优先属性是公认的，自由决定的，只在自治系统里面传递。
规则：优先值高的链路将更值得信赖
本地优先属性只在IBGP 邻居间通告.
默认值：100最高值：200
八、度量值（MED属性）
MED属性也被称为度量值，是一种可选非传递属性。
1、意义：作为一个自治系统，如何影响上一个自治系统
2、作用：较低的MED表示更值得信赖的链路：MED 只在EBGP邻居之间通告。
3、使用规则：
& 除非配置:always -compare-med,其他时候永远只比较来自同一自治系统的路由& 不跨自治系统传播
& 通过router-map来设定（会有单独的一部分说明）
九、团体属性（Community）
& 一组有相同性质的目的地.
1、aa：nn 团体号
2、no-export不通告给联盟/AS外的BGP相邻体;
3、no-advertise不通告给任何BGP相邻体
4、local-AS 不通告给EBGP相邻体
& 团体属性的作用：
增加策略的灵活性.
十、权重属性（weight)）【思科独有】
1、权重属性提供本地路由选择策略。
2、权重高的将具有更高的优先权
3、权重的取值范围为65535
4、权重属性不发送给BGP 邻居
十一、BGP 路由选择
1、BGP 转发表一般会从多条可行链路中选择一条。
2、BGP 不使用负载均衡:
& 基于策略的路由选择.
& 只使用最优的链路
十二、BGP如何根据属性完成决策过程
1、首先丢弃下一跳（Next hop）不可达的路由；
2、优选最大权重（weight)）的路由；【思科独有】
3、优选最高本地优先级（Local-Prefernce）的路由；
4、优选本路由始发的路由；
5、优选经过AS（AS-Path）最少的路由；
6、优选起点类型（Origin）最低的路由；
7、优选MED值最低的路由；
8、优选从EBGP学来的路由；
9、优选自治系统内部（AS）最短的路径可以到达的路由；
10、优选BGP ID最低的路由器发布的路由。
十三、通过Route Maps来控制路由
1、使用route maps 设置本地优先级
& 本地优先使用下列路径规则：
在一个AS 内部,并且在IBGP 会话之间产生作用.
本地优先的目的是确定从本AS到外部AS,哪条路径更好一些.
本地优先缺省值为100; 优选更高的值.
& 命令格式：
Router(config-router)#bgp default local-preference value
& 命令详解：
改变这个缺省的本地优先值value
所有路由通告给一个IBGP 邻居本地优先值.
2、使用route maps 设置multi-exit discriminator (MED)
& 使用规则：
MED 是有多条链路连接到多个AS之间时使用
MED 越低越优先选择，默认值：0.
MED在CISCO系统中
这个属性是一个非传递的属性.
默认情况下, MED 存在于两个有多条链路的AS之间
& 命令格式：
Router(config-router)#default-metric number
& 命令详解：
MED 被称为BGP的度量（metric），更改其值number
所有路由通告给EBGP MED值.该值唯一通过这个命令设置.。