BGP(自治系统间的路由)协议详解
BGP协议详解
BGP协议简介：BGP中文名字：边界网关协议英文名字: border gateway protocolBGP协议是运行于 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。
是互联网上一个核心的去中心化自治路由协议。
它通过维护IP路由表或‘前缀’表来实现自治系统（AS）之间的可达性，属于矢量路由协议。
BGP不使用传统的内部网关协议（IGP）的指标，而使用基于路径、网络策略或规则集来决定路由。
功能：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。
BGP的强大过滤功能:解决大规模网络应用中遇到的问题:优缺点：优点:应用特定的属性避免环路的发生路由信息携带丰富的属性丰富的属性值可以组建可扩展的巨大的网络丰富的路由过滤和路由策略缺点:传统的BGP-4只能管理IPv4单播路由信息,对于使用其它网络层协议（如IPv4 组播，IPv6单播、组播)的应用,在跨自治系统传播时就受到一定限制。
为了提供对多种网络层协议的支持,IETF对BGP-4进行了扩展，形成MP-BGP。
所有的用户私有网络在被BGP 传递时，都加入了RD（路由区分符），BGP 要支持这些RD 的传递，也需要多协议的BGP（MP-BGP）MP-BGP采用地址族(Address Family)来区分不同的网络层协议。
目前，系统实现了多种MP-BGP扩展应用，包括对VPN的扩展、对IPv6的扩展等。
为保证IBGP对等体之间的连通性，需要在IBGP对等体之间建立全连接关系。
假设在一个AS内部有n台路由器，那么应该建立的IBGP连接数就为n(n-1)/2。
当IBGP对等体数目很多时，对网络资源和CPU资源的消耗都很大。
浅谈BGP协议的工作原理
浅谈BGP协议的工作原理BGP（边界网关协议）是自治系统（AS）之间进行路由选择和交换信息的协议。
它是互联网中最重要的路由协议之一，用于维护全球互联网的稳定性和可达性。
本文将从BGP的基本原理、BGP路由选择过程以及BGP的工作原理等方面来进行详细的讨论。
首先，BGP是一种路径矢量协议，它通过向邻居路由器广播路由信息来实现AS之间的通信。
每个路由器都维护着一张路由表，其中包含了目的地网络的IP地址以及到达该目的地网络的最佳路径。
BGP协议通过在路由器之间交换更新消息来更新路由表。
更新消息中包含了目的地网络的IP地址、AS路径以及其他相关信息。
BGP的路由选择过程由两个阶段组成：前缀选择和路径选择。
前缀选择阶段是指在接收到多个相同目的地网络的路由更新时，选择最佳的路由。
BGP使用一系列的定义好的属性来排序路由，例如，前缀长度、AS路径长度、通告者的具体属性等。
其中，前缀长度是判断最佳路由的第一步。
较长前缀的路由路径会被认为更具体，因此优先级更高。
此外，如果两个路由具有相同的前缀长度，则会比较AS路径长度，AS路径长度越短的路由优先级越高。
路径选择阶段是指选择广域网内最优的路径。
在前缀选择阶段确定了最佳路由之后，BGP会进一步比较各个路由的权重、本地偏好等属性，最终选出最优的路径。
路径选择过程中，可以通过手动配置来确定一些策略，例如，选择特定的ISP作为主要出口，选择特定的AS传输流量等。
BGP的工作原理涉及到多个实体之间的交互。
首先，在同一个AS内，每个路由器都会与其他邻居路由器建立BGP邻居关系。
邻居关系的建立通过BGPOPEN消息和BGPKEEPALIVE消息来完成。
一旦邻居关系建立成功，BGP路由器之间会交换UPDATE消息来传输路由信息。
UPDATE消息中包含了路由信息的变动，例如添加、删除或修改一些网络的路径。
这些消息的传输通常采用TCP协议来保证可靠性。
每个BGP路由器还会周期性地发送KEEPALIVE消息来维持与邻居的连接，以确保邻居关系的稳定性。
bgp协议
bgp协议
BGP协议是一种广域网路由协议，全称为“边界网关协议”。
BGP协议主要用于自治系统与自治系统之间的路由选择。
自治系统指的是网络运营者，而自治系统之间则是指不同的网络运营者之间进行交换信息。
BGP协议包括两种模式：内部BGP（iBGP）和外部BGP （eBGP）。
当同一自治系统中的路由器之间交换信息时，使用的是iBGP模式；而当两个不同自治系统之间交换信息时，则
使用eBGP模式。
BGP协议最大的特点是“路径矢量算法”，即通过选择最短路径来实现路由选择。
它具有决策路由的能力，即可以根据路由策略来调整选择的路由。
这意味着BGP协议可以动态地调整路由流量，以便更好地满足网络运营商的需求。
BGP协议的路由选择策略主要包括以下几种：
1. 属性系数优先级：BGP协议根据不同的属性系数来计
算路由的优先级，路由优先级高的将优先被选中。
2. 跳数：BGP协议可以限制路由的最大跳数，这样可以
防止路由环路的发生。
3. AS号码：BGP协议可以根据AS号码来选择路由，优
先选择AS号码相同的路由。
4. 邻居关系：BGP协议可以根据邻居关系来选择路由，
将优先选择与自己邻接的路由。
总的来说，BGP协议是一种非常灵活和强大的路由协议，它可以让网络运营商动态地调整路由流量，以便更好地满足用
户需求。
但同时也需要注意，BGP协议的路由选择策略可能受到某些不良操作的影响，从而导致网络安全和稳定性问题。
因此，在使用BGP协议时，必须注意安全和稳定性方面的问题，以保障网络的正常运行。
BGP路由协议讲解
BGP路由协议讲解BGP（Border Gateway Protocol）是一种边界网关协议，用于在互联网中交换路由信息。
BGP是一种路径矢量协议，其目标是使自治系统（AS）之间的路由选择更加灵活和可靠。
本文将从BGP的背景、特点、工作原理、路由选择算法等方面进行详细讲解。
一、BGP的背景在互联网中，不同的自治系统之间需要相互交换路由信息，以实现跨网络的通信。
而为了确保网络的稳定和可扩展性，需要一个可靠且灵活的路由选择协议。
BGP应运而生，成为互联网中最常用的路由协议之一二、BGP的特点1.可靠性：BGP通过使用路由可达性信息（RFD）来确保网络的可靠性。
它可以检测并通告最优的路径，以保证数据的正常传输。
2.灵活性：BGP允许管理员根据实际需求进行路由策略的配置和调整。
它可以根据权重、AS路径长度、自治系统内部度量等因素进行灵活的路由选择。
3.可扩展性：BGP具有较好的可扩展性，可以支持大规模的网络环境。
它可以将路由信息进行聚合和汇总，减少路由表的大小，提高路由表的查询和更新效率。
三、BGP的工作原理1.BGP会话的建立：BGP通过TCP协议建立会话，使用TCP的可靠传输特性进行可靠的路由信息交换。
2.路由信息的传递：BGP通过UPDATE消息来传递路由信息，包括可达网络的前缀、下一跳的IP地址、AS路径等。
BGP通过交换UPDATE消息来更新路由表，以实现最优的路径选择。
3.路由信息的选择：BGP使用路径矢量算法来选择最优的路由。
它会考虑多个因素，如AS路径长度、自治系统内部度量、路由策略等，选择出最优的路径来进行路由转发。
4.路由信息的聚合和汇总：BGP可以将相邻自治系统的路由信息进行聚合和汇总，以减少路由表的大小和维护成本，并提高路由表的查询和更新效率。
四、BGP的路由选择算法1.AS路径长度：BGP会选择AS路径长度最短的路径作为最优路径。
这是BGP最基本的路由选择准则。
2. MED（Multi-Exit Discriminator）值：MED值是用来指示到达同一网络的不同出口之间的优先级。
BGP协议探索边界网关协议的自治系统之间的路由选择
BGP协议探索边界网关协议的自治系统之间的路由选择BGP协议探索：边界网关协议的自治系统之间的路由选择边界网关协议（BGP）是一种在自治系统（AS）之间交换路由信息的协议。
本文探索了BGP协议在自治系统之间的路由选择方面的重要性和运作机制。
一、BGP协议简介BGP是一种路径矢量协议，它通过交换路由信息，使得自治系统能够选择最佳的路由路径。
在互联网中，每个自治系统都有一个唯一的自治系统号（ASN），这个号码用于标识该自治系统。
BGP协议允许自治系统之间交换路由信息，以便实现跨自治系统的通信和数据转发。
二、自治系统之间的路由选择BGP协议通过以下几个步骤来进行自治系统之间的路由选择：1. 邻居发现：各个自治系统之间建立BGP邻居关系，通过邻居之间的通信交换路由信息。
BGP邻居关系可以通过配置路由器之间的IP地址和自治系统号来建立。
2. 路由信息的交换：BGP邻居之间交换路由信息，包括目的网络的前缀和可达性信息。
BGP路由信息使用BGP报文来交换。
3. 路由策略：自治系统可以通过制定合适的路由策略来选择最佳的路由路径。
路由策略可以基于网络的特定需求，如带宽、延迟和可靠性等。
4. 路由选择：根据收到的路由信息和路由策略，自治系统选择最佳的路由路径。
BGP协议使用各种度量和属性来评估路由，如路径长度、AS-PATH属性、NEXT-HOP属性等。
5. 路由传递：选择最佳路由路径后，自治系统将该路由信息传递给邻居自治系统，以便通知其他自治系统该路由的可达性。
三、BGP协议的优势和挑战BGP协议在自治系统之间的路由选择中具有一些重要的优势，但也面临一些挑战。
1. 优势：- 可扩展性：BGP协议能够适应大规模的互联网环境，能够处理成千上万个自治系统之间的路由交换。
- 灵活性：BGP协议允许自治系统根据自身需求和策略选择最佳的路由路径，具有较高的灵活性。
- 安全性：BGP协议支持通过认证和数据加密等机制增强路由信息的安全性，防止路由劫持和欺骗。
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协议原理及配置中文详解
BGP协议原理及配置中文详解BGP（Border Gateway Protocol）是一种用于在互联网中进行路由选择的协议。
它通过交换路由信息，使得不同的自治系统（AS）能够相互通信和寻找最优的路由。
本文将详细介绍BGP协议的原理，以及如何进行BGP的配置。
一、BGP协议原理1. BGP的基本概念BGP是一种路径矢量协议，使用AS路径作为路由选择的依据。
它与内部网关协议（IGP）如OSPF和EIGRP相比，具有更强大和灵活的路由选择功能。
2. BGP的路由选择原则BGP通过评估路径的属性来选择最佳的路径，其路由选择的原则包括：- AS路径长度：短的AS路径被认为是更优的路径。
- 接入点：具有多个接入点的AS被认为具有更好的可达性。
- 路径属性：权重、本地优先级、本地地址优先和原点等属性。
3. BGP的路由传播过程BGP路由传播过程包括以下步骤：- 邻居建立：通过建立BGP邻居关系，交换自己的路由信息。
- 路由更新：将本地的路由信息发送给邻居，并接收邻居的路由信息。
- 路由策略：基于策略进行路由选择和过滤，决定最佳路径。
- 路由保存：将最佳的路由信息保存在BGP路由表中，用于转发数据包。
4. BGP的自治系统边界路由器（ASBR）自治系统边界路由器是连接不同自治系统的路由器，其核心任务是将本地自治系统的路由信息传递给其他自治系统，并将其他自治系统的路由信息传递到本地自治系统。
ASBR是BGP协议的核心设备。
二、BGP的配置流程BGP的配置涉及到几个重要的步骤，包括配置BGP邻居关系、配置路由策略、配置BGP属性等。
1. 配置BGP邻居关系首先需要配置BGP路由器之间的邻居关系，包括远程路由器的IP 地址、AS号码等相关信息。
举例来说，假设我们要配置与邻居路由器A建立BGP邻居关系，需要在本地路由器上执行如下命令：```router bgp <本地AS号>neighbor <邻居路由器A的IP地址> remote-as <邻居路由器A的AS 号>```2. 配置路由策略在BGP配置过程中，我们可以根据需要配置策略，来控制路由的选择和传播。
BGP路由协议全解
BGP路由协议全解BGP（Border Gateway Protocol）是一种用于互联网中自治系统（AS）之间的路由协议。
它负责交换和选择路由信息，使得网络中的数据包能够按照最佳路径从源地址到目的地址传递。
BGP广泛应用于大型企业、互联网服务提供商（ISP）和互联网交换点（IXP）等环境中。
下面是BGP路由协议的全面解读。
BGP协议是一种路径矢量协议，它通过交换自治系统之间的路由信息来构建一个全球性的路由表。
BGP路由表中存储着AS号码和对应的IP前缀，以及到达该前缀的下一跳信息。
BGP协议基于TCP连接，在AS之间建立稳定的通信管道。
BGP通过TCP建立连接后，可以交换路由信息、确认连接状态、保持连接活跃以及进行路由的收敛等操作。
BGP路由协议具有以下几个特点。
首先，BGP协议是一种可靠的协议，能够确保路由信息的可靠交换。
它使用可靠的连接，对路由信息进行校验，以确保在信息交换过程中不会丢失或损坏数据。
其次，BGP协议采用增量式更新，只发送发生变化的路由信息，减少了网络流量和CPU负载。
同时，BGP协议还支持拓扑状态更改（Topology Change）通知，实现了快速的收敛。
BGP协议中的路由选择是由路由策略决定的。
路由策略可以根据不同的需求进行配置，以满足网络运营商的不同要求。
BGP协议支持多种路由选择的属性，如AS路径长度、下一跳可达性、路由器的地理位置等。
这些属性可以在路由策略中进行配置和优化，以实现最佳路径的选择。
BGP协议的工作原理如下。
首先，当两个自治系统建立BGP邻居关系后，它们会互相交换本地的路由信息。
这种交换是通过发出Update消息来实现的，每个Update消息分为多个Update段，每个Update段包含一个或多个路由信息。
当对方收到Update消息时，会根据本地的路由策略进行路由选择，并将选择的路由信息添加到自己的路由表中。
这种更新过程是持续的，当网络拓扑或路由策略发生变化时，会发送Update消息进行更新。
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1、介绍
BGP是自治系统间的路由协议。
BGP交换的网络可达性信息提供了足够的信息来检测路由回路并根据性能优先和策略约束对路由进行决策。
特别地，BGP交换包含全部AS path 的网络可达性信息，按照配置信息执行路由策略。
随着近年来互联网的进步和增长，它也不得不面对一些严重的规模问题，包括：
－B类网络地址空间的耗尽。
该问题的主要原因之一，是缺少适于中型组织的中等大小的网络；C类网络，最多拥有254个主机地址，实在太少，而B类网络允许最多65534个地址，却又太大无法充分使用。
－互联网路由器中路由表的增长使目前的软件（和人们）无法有效管理。
－32位IP地址空间的耗竭。
很明显，前两个问题和最后一个问题可能分别在今后一两年内和三年内变得急迫。
无类别域间路由（CIDR）试图解决这
些问题，设计相应机制来降低路由表和对新IP网络分配需求的增长速度。
它并没有解决更具长期性的第三个问题，而是努力让近期问题推迟使得互联网仍能有效运作，同时着手远期的解决方案。
BGP-4对BGP-3做了扩展，支持路由信息的聚合及基于无类别域间路由体系（CIDR）的路由减少。
本备忘录论述了BGP-4在互联网中的应用。
本文档的所有讨论基于如下假设：互联网是一些随意连接的自治系统的集合。
也就是说，互联网可以建模成一张一般的网络图，图上节点是AS，边是每对AS间的连接。
自治系统的经典定义是，一组路由器在统一管理之下，在AS内使用内部网关协议和统一度量来路由数据包，而通过外部网关协议将数据包路由到其他AS。
该经典定义尚在发展，一些AS在其内部使用多种内部网关协议和度量。
在此，强调一下自治系统在本文档中的含义，即使它采用多种IGP 和度量，它的管理区别于其他AS，其内部路由是一致的，当路由穿越它时，它在图上视作一个节点。
每个AS由一个管理机构管理，至少在外部看来它代表着该系统的路由信息。
2. BGP拓扑模型
当我们说一个在两个AS之间的连接时，意味着两件事：
物理连接：两个AS之间存在一条共享的数据链路子网，并且在该子网上，每个AS至少有一台自己的边界网关路由器。
因此，每个AS的边界网关路由器可以转发数据包到其他AS 的边界网关路由器，无需借助于AS内到AS间的路由。
BGP连接：在各个AS的BGP发言人之间有一个BGP会话进程，通过会话沟通路由，经过声明的AS到达某目标网络。
本文档中，我们对构成BGP连接的BGP发言人加以额外限制：他们必须是自己直接共享数据链路子网。
因此，相邻AS间的BGP会话无需AS内或AS间的路由。
超出本文范围的案例可能与该限制不符。
因此，在每个连接中，每个AS拥有一个以上的BGP发言人和边界网关路由器，这些BGP发言人和边界网关路由器分布在共享数据链路子网上。
注意到，BGP发言人不一定是边界网关路由器，反之亦然。
一条连接上一个AS的BGP发言
人声明的路径可以被同一个共享子网上其他AS的边界网关路由器使用，也就是非直接的邻居是允许的。
一个AS内的流量，要么是源于该AS，要么是终于该AS（也就是说，IP数据包的源IP或目的IP在该AS内）。
符合以上描述的流量称为"本地流量"，否则称为"过渡流量"。
BGP使用的主要目的是控制过渡流量。
按照某AS如何处理过渡流量，AS可以分为以下几类：
末端AS：只连接到一个其他AS。
自然地，末端AS只运输本地流量。
多宿主AS：连接到超过一个的其他AS，但不运输过渡流量。
过渡AS：连接到超过一个的其他AS，可以运输本地和过渡流量。
一个完整的AS path提供了有效和简捷的方式来避免路由回路、消除伴随距离向量算法的"计数到无穷"问题，因此，BGP 没有对AS之间的连接拓扑加以任何限制。
3. 互联网中的BGP
3.1 拓扑学考虑
互联网拓扑可以视作过渡AS、多宿主AS和末端AS的任意互连。
为了尽可能减少对目前互联网结构的影响，末端和多宿主AS不一定要使用BGP。
这些AS 可以运行其他的协议（比如，EGP）来与过渡AS交换网络可达性信息。
使用BGP 的过渡AS将对这些信息做标记，以表明其学习自BGP以外的方法。
BGP 不一定运行于末端或多宿主AS，这就不会对源于或终于末端AS或多宿主AS的数据包的AS间路由质量产生负面影响。
然而，仍然建议在末端和多宿主AS上使用BGP。
在这些情况下，BGP相比其他目前使用的协议（比如EGP），可以提供更优的带宽和性能。
另外，这将减少默认路由的使用，为多宿主AS的AS间路由提供更好选择。
3.2 BGP的整体特性
整体水平上，BGP用来在多个自治系统间传递路由信息。
其信息流如下图示：
+-----------++------------+
BGP|BGP|BGP|BGP |BGP
-------------------+ +--------------------------+
|IGP| |IGP |
+------------+ +-----------+
<-AS A--><--AS B->
这张图表说明，在AS间只用BGP传输信息，而在AS内BGP 和IGP均可以传输信息。
确保AS内BGP和IGP间路由信息的兼容性，是一个重大问题。
3.3 BGP邻居关系
互联网视作随意连接的AS的集合。
通过BGP直接连接的路由器就是BGP发言人。
BGP发言人可以在同一AS内，也可以在不同AS内。
每个AS的BGP 发言人互相通信，遵照每个AS建立的策略，交换网络可达性信息。
对某BGP发言人，如果与其他BGP发言人通信而且那个BGP发言人在不同的AS，则那个其他BGP发言人称为外部对等体，而如果在相同的AS内，则称为内部对等体。
在一个AS内可以有许多BGP发言人并被认为是需要的。
通常，如果一个AS与其他AS有多个连接，则需要多个BGP 发言人。
所有BGP发言人代表着相同AS，对外保持统一形象。
这就要求他们之间保持一致的路由信息。
这些路由器可以通过BGP或其他方法互相通信。
在同一AS内的所有BGP 发言人的策略约束必须一致。
一些技术，如使用带标记的IGP，可以用来探测可能的矛盾。
对于外部对等体，对等体分别属于不同的AS，但共享同一数据链路子网。
这共同的子网用来在对等体之间运输BGP 信息。
如果BGP使用通过一个干预的AS，则将使AS path 信息无效。
自治系统号必须在BGP中使用，用来标明BGP 发言人所在的自治系统。