BGP

BGP（Border Gateway Protocol ）邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議，用來連接Internet上獨(dú)立系統(tǒng)的路由選擇協(xié)議。它是Internet工程任務(wù)組制定的一個加強(qiáng)的、完善的、可伸縮的協(xié)議。BGP4支持CIDR尋址方案，該方案增加了Internet上的可用IP地址數(shù)量。BGP是為取代最初的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP設(shè)計(jì)的，也被認(rèn)為是一個路徑矢量協(xié)議,是自主網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中網(wǎng)關(guān)之間交換器路由信息的協(xié)議。邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議常常應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)之間。路由表包含已知路由器的列表、路由器能夠達(dá)到的地址以及到達(dá)每個路由器的路徑的跳數(shù),它使用IGP和普通度量值向其他自治系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)報文。

目錄

• 1 BGP執(zhí)行三類路由
• 2 BGP的分組格式
• 3 BGP協(xié)議分析
• 4 BGP路徑的屬性
• 5 BGP協(xié)議的特點(diǎn)
• 6 BGP商業(yè)價值
• 7 BGP路由策略
• 8 ISP網(wǎng)內(nèi)部署B(yǎng)GP
• 9 相關(guān)條目
• 10 參考來源

BGP執(zhí)行三類路由

• AS間路 發(fā)生在不同AS的兩個或多個BGP路由器之間，這些系統(tǒng)的對等路由器使用BGP來維護(hù)一致的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟晥D，AS間通信的BGP鄰居必須處于相同的物理網(wǎng)絡(luò)。因特網(wǎng)就是使用這種路由的實(shí)例，因?yàn)樗啥鄠€AS（或稱管理域）構(gòu)成，許多域?yàn)闃?gòu)成因特網(wǎng)的研究機(jī)構(gòu)、公司和實(shí)體。BGP經(jīng)常用于為因特網(wǎng)內(nèi)提供最佳路徑而做路由選擇。
• AS內(nèi)部路 發(fā)生在同一AS內(nèi)的兩個或多個BGP路由器間，同一AS內(nèi)的對等路由器用BGP來維護(hù)一致的系統(tǒng)拓?fù)湟晥D。BGP也用于決定哪個路由器作為外部AS的連接點(diǎn)。再次重申，因特網(wǎng)提供了AS間路由的實(shí)例。一個組織，如大學(xué)，可以利用BGP在其自己的管理域（或稱AS）內(nèi)提供最佳路由。BGP協(xié)議既可以提供AS間也可以提供AS內(nèi)部路由。
• 貫穿AS路 發(fā)生在通過不運(yùn)行BGP的AS交換數(shù)據(jù)的兩個或多個BGP對等路由器間。在貫穿AS環(huán)境中，BGP通信既不源自AS內(nèi)，目的也不在該AS內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，BGP必須與AS內(nèi)使用的路由協(xié)議交互以成功地通過該AS傳輸BGP通信。

BGP的分組格式

1. 初始消息格式 bgpBGP初始消息由BGP信頭和附加域構(gòu)成。
2. 更新消息格式 BGP更新消息由BGP信頭和附加域構(gòu)成。
3. 信頭格式 所有的BGP消息類型都使用基本的分組信頭。初始、更新和通知消息有附加的域，而keep-alive消息只使用基本的分組信頭。

BGP協(xié)議分析

• BGP是一種自治系統(tǒng)間的動態(tài)路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議，它的基本功能是在自治系統(tǒng)間自動交換無環(huán)路的路由信息。與OSPF和RIP等在自治區(qū)域內(nèi)部運(yùn)行的協(xié)議對應(yīng)，BGP是一類EGP協(xié)議，而OSPF和RIP協(xié)議為IGP協(xié)議。
• GP運(yùn)行時刻分別與本自治區(qū)域外和區(qū)域內(nèi)的BGP伙伴建立連接(使用Socket)。與區(qū)域內(nèi)伙伴的連接稱為IBGP(Internal BGP)連接，與自治區(qū)域外的BGP伙伴的連接稱為EBGP(External BGP)連接。本地的BGP協(xié)議對IBGP和EBGP伙伴使用不同的機(jī)制處理。
• BGP是在EGP應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。EGP在此以前已經(jīng)作為自治區(qū)域間的路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議，廣泛應(yīng)用于NFSNET等主干網(wǎng)絡(luò)上。但是，EGP被路由環(huán)路問題所困擾。BGP通過在路由信息中增加自治區(qū)域(AS)路徑的屬性，來構(gòu)造自治區(qū)域的拓?fù)鋱D，從而消除路由環(huán)路并實(shí)施用戶配置的策略。

BGP路徑的屬性

• 位0：0 表示此屬性必選，1 表示此屬性可選。
• 位1：0 表示此屬性為非過渡屬性，1表示此屬性為過渡屬性。
• 位2：0 表示所有屬性均為路由起始處生成，1 表示中間AS加入了新屬性。
• 位3：0 表示路由屬性長度由1字節(jié)指示，1表示由2字節(jié)指示。
• 位4至位7：未用置0
• 位0和位1標(biāo)識了BGP的4類路由屬性：
• (01) 公認(rèn)必選：BGP的UPDATE報文中必須存在的屬性。它必須能被所有的BGP工具識別。公認(rèn)必選屬性的丟失意味著UPDATE報文的差錯。這是為了保證所有的BGP工具統(tǒng)一于一套標(biāo)準(zhǔn)屬性。
• (01) 公認(rèn)自決：能被所有BGP識別的屬性，但在UPDATE報文中可發(fā)可不發(fā)
• (11) 可選過渡：如果BGP工具不能識別可選屬性，它就去找過渡屬性位。如果此屬性是過渡的，BGP工具就接受此屬性，并把它向前傳遞給其它BGP路由器。
• (10) 可選非過渡：當(dāng)可選屬性未被識別，且過渡屬性也未被置位時，此屬性被忽略，不傳遞給其它BGP路由器。

BGP協(xié)議的特點(diǎn)

• BGP作為EGP的一種，選擇路由時考慮的是AS間的鏈路花費(fèi)，AS區(qū)域內(nèi)的花費(fèi)(由BGP路由器配置)等因素。
• BGP是一種AS(自治區(qū)域)外部路由協(xié)議，主要負(fù)責(zé)本自治區(qū)域和外部的自治區(qū)域間的路由可達(dá)信息的交換。因此，它所關(guān)心的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是AS(自治區(qū)域)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，BGP通過UPDATE消息中路由的AS屬性來構(gòu)造AS的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，進(jìn)一步通過此結(jié)構(gòu)圖來選擇路由。
• 與OSPF，RIP等IGP協(xié)議相比，BGP的拓?fù)鋱D要更抽象和粗略一些。因?yàn)镮GP協(xié)議構(gòu)造的是AS內(nèi)部的路由器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。IGP把路由器抽象成若干端點(diǎn)，把路由器之間的鏈路抽象成邊，根據(jù)鏈路的狀態(tài)等參數(shù)和一定的度量標(biāo)準(zhǔn)，每條邊配以一定的權(quán)值，生成拓?fù)鋱D。根據(jù)此拓?fù)鋱D選擇代價(兩點(diǎn)間經(jīng)過的邊的權(quán)值和)最小的路由。

BGP商業(yè)價值

• 中國互聯(lián)網(wǎng)長期以來存在電信網(wǎng)通南北“割據(jù)”，雖然互聯(lián)卻不互通的狀況。這種情況在網(wǎng)站上的表現(xiàn)，即是用網(wǎng)通接入的網(wǎng)站，使用電信線路的網(wǎng)民訪問速度極慢，使用電信線路接入的網(wǎng)站，使用網(wǎng)通線路的網(wǎng)民訪問速度極慢。
• 要想解決這個問題，目前只能有兩種辦法：一是類似百度這樣的大型網(wǎng)絡(luò)公司，在全國各地設(shè)置鏡像服務(wù)器，采用分布式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)快速訪問，但缺點(diǎn)是投資大，動輒數(shù)百萬的經(jīng)費(fèi)不是一般企業(yè)能承受的；另一種是將服務(wù)器同時接入電信、網(wǎng)通雙線，支付雙倍的網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用。具有一定客戶規(guī)模的建站公司就能承受這樣的成本。
• 部分虛擬主機(jī)商出于成本的考慮，往往悄悄測定客戶的上網(wǎng)接入線路，如果客戶上網(wǎng)是網(wǎng)通線路，他把服務(wù)器也接入網(wǎng)通線路，但電信接入的網(wǎng)民訪問該客戶的網(wǎng)站訪問速度是很慢的；如果客戶上網(wǎng)是電信線路，他把服務(wù)器也接入電信線路，但網(wǎng)通接入的網(wǎng)民訪問該客戶的網(wǎng)站訪問速度是很慢的；而這一切，客戶自己卻渾然不知。

BGP路由策略

1. 在neighbor distribute-list命令中使用ip訪問列表
2. 在neighbor prefix-list命令中使用前綴列表
3. 在neighbor filter-list命令中使用as路徑訪問列表
4. 在neighbor router-list命令中使用旅游映射

ISP網(wǎng)內(nèi)部署B(yǎng)GP

隨著Internet在中國的發(fā)展，ISP服務(wù)商與INTERNET的連接也在發(fā)生著變化。在網(wǎng)絡(luò)連接上，從單一的連接，到通過多個電信公司多條線路連接到Internet；在所使用的路由協(xié)議方面，從使用的靜態(tài)路由協(xié)議，發(fā)展到使用BGP(Border gateway protocol)。那么ISP如何隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部合理有效地部署B(yǎng)GP路由協(xié)議呢？我們將在本文中簡要的介紹一下。實(shí)際上，如何在網(wǎng)內(nèi)部署B(yǎng)GP路由協(xié)議的主導(dǎo)思想也就是如何使自治域內(nèi)部的路由器獲得自治域外部路由信息，從而引導(dǎo)訪問域外的流量流出自治域。

相關(guān)條目

• P2P
• DSL
• VDSL
• 路由器

參考來源

• http://baike.baidu.com/view/360.htm
• http://www.itjj.net/tech/cisco/xieyi/other/20070612/168465.html