BGP路由属性概述

BGP路由属性概述

BGP路由属性是一组参数,用于进一步描述特定路由的属性。

这些属性的存在使得BGP能够根据网络的需求对路由进行精细的控制。

在BGP的路由更新消息中,这些属性提供了丰富的信息,从而让网络管理员能够实施各种策略,例如负载均衡、路径选择和拓扑优化。

图片[1]-BGP路由属性概述-编程社

BGP路由属性可以分为四个主要类别:

  • 公认必须遵循
  • 公认可选
  • 可选过渡
  • 可选非过渡

公认必须遵循(Well-known mandatory)

这一类属性是所有BGP路由器都必须能够理解的,而且在BGP Update消息中必须存在。

缺少这些属性将导致路由信息出错。

ORIGIN属性

ORIGIN属性是BGP路由属性中的一项,用于定义路由信息的来源,标记一条路由是如何成为BGP路由的。

在BGP Update消息中,这个属性帮助BGP路由器识别路由的起源,有助于路由选择和网络设计。

ORIGIN属性有以下三种类型:

1、IGP(Interior Gateway Protocol)

优先级最高的ORIGIN属性类型,表示该路由产生于本自治系统(AS)内部,通常是由IGP协议(如OSPF或IS-IS)生成的。

如果一条路由的ORIGIN属性被标记为IGP,说明这个路由是由本地AS内部的IGP协议产生的,可能是直连网络或内部的IGP学习到的。

# 配置IGP产生的路由
router bgp [AS号]
 network [本地网络] mask [子网掩码] route-map IGP_ORIGIN_CONFIG
!
route-map IGP_ORIGIN_CONFIG permit 10
 set origin igp

2、EGP(Exterior Gateway Protocol)

优先级次之的ORIGIN属性类型,表示该路由通过EGP协议学习而来,即从其他AS获取的。

如果一条路由的ORIGIN属性被标记为EGP,说明这个路由是通过BGP协议从其他AS学习而来的。

# 配置EGP学习的路由
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居_IP] remote-as [对方AS号]
!

3、incomplete

优先级最低的ORIGIN属性类型,表示路由的来源无法确定。

这并不表示路由不可达,而是表示BGP路由器无法确定路由的确切来源,可能是因为引入了其他路由协议的信息。

如果一条路由的ORIGIN属性被标记为incomplete,说明该路由的来源不明确,可能是由于与其他协议互操作而引入的。

# 配置来源无法确定的路由
router bgp [AS号]
 network [某网络] mask [子网掩码]
!

AS_PATH

AS_PATH属性是BGP Update消息中的必需属性,用于记录路由所经过的AS序列。

这个属性对于BGP路由器检测和防止路由环路至关重要。

AS_PATH的格式可以是一个AS序列的列表,也可以是一个空列表。

例子:

考虑一个AS路径为AS1 – AS2 – AS3 – AS1的路由。

在AS_PATH属性中,这个路径可能被表示为1, 2, 3。

BGP路由器在接收到这个路由时,会检查AS_PATH,如果它发现AS3已经存在于AS_PATH中,就会判定这是一个环路,从而避免选择这个路由。

NEXT_HOP

NEXT_HOP属性定义了通往目标网络的下一跳IP地址。

在BGP中,这是一个关键的属性,因为它直接影响路由器选择路径的决策。

如果两条路径具有相同的前缀,但具有不同的NEXT_HOP值,BGP路由器会选择具有最低NEXT_HOP IP地址的路径。

例子:

假设有两条路径,路径A的NEXT_HOP是10.0.0.1,路径B的NEXT_HOP是10.0.0.2。

如果这两条路径具有相同的前缀,路由器将选择具有NEXT_HOP为10.0.0.1的路径。

公认可选属性

这一类属性是所有BGP路由器可以选择是否支持的,不过,如果支持,就必须能够正确解释。

这种属性在BGP Update消息中不是必须的,允许网络管理员根据具体情况来选择是否携带。

LOCAL_PREF属性

LOCAL_PREF属性是BGP中的一个本地属性,用于指定进入AS后的首选路径。

它只在AS内部有效,不传播到其他AS。较高的LOCAL_PREF值表示更优先的路径。

示例: 

假设有两个BGP路由器,R1和R2,它们都连接到相同的AS。

R1的LOCAL_PREF设置为200,而R2的设置为150。

其他BGP路由器在该AS中会更倾向于选择经过R1的路径,因为它具有更高的LOCAL_PREF值。

ATOMIC_AGGREGATE属性

ATOMIC_AGGREGATE属性表示一个聚合路由是否被原子聚合。

原子聚合意味着聚合路由中包含的所有子网都应该具有相同的路径属性。

示例: 

假设有一个聚合路由,包含两个子网:192.168.1.0/24 和 192.168.2.0/24。

如果这两个子网具有不同的路径属性,该聚合路由将被标记为非原子聚合。

可选过渡属性

这些属性在AS之间具有传递性,即使某个BGP路由器不支持这个属性,它仍然会接收带有此属性的路由,并将这个属性传递给其他对等体。

AGGREGATOR属性

AGGREGATOR属性是BGP路由属性中的一项,属于可选过渡属性,用于标识聚合了多个路由的路由器信息,表示聚合了多个具体路由的路由器的信息。

它包含了两个主要字段,AS号(AS_SEQUENCE)和路由器ID(address)。

在BGP中,通过聚合多个具体的路由,可以减少路由表的大小,提高网络的效率。

在聚合过程中,路由器会生成一个新的聚合路由,并为这个聚合路由添加AGGREGATOR属性。

# 配置聚合路由
router bgp [AS号]
 aggregate-address [聚合地址] summary-only
!

在查看BGP路由表时,可以看到聚合路由的AGGREGATOR属性,这有助于了解这个聚合路由的来源。

show ip bgp [聚合地址] 

COMMUNITY属性

COMMUNITY属性是BGP路由属性中的一项,属于可选过渡属性,用于标记和控制BGP路由的特定特性。

这个属性允许BGP路由器为路由分配标签,以便在网络中实现更精细的控制和策略。

它是一个32位的数值,通常表示为ASN:Value,其中ASN是自治系统号,Value是具体的数值。

在BGP路由器上,可以通过设置route-map或直接在BGP邻居配置中发送COMMUNITY属性。

# 配置route-map设置COMMUNITY属性
route-map SET_COMMUNITY permit 10
 set community 65001:100
!
# 在BGP邻居配置中发送COMMUNITY属性
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居_IP] send-community
!

在查看BGP路由表时,可以看到每条路由的COMMUNITY属性,这有助于了解路由的特性和分类。

show ip bgp [目标网络] 

可选非过渡属性

这些属性是BGP路由器可以选择是否支持的,但不会在传播过程中强制要求其他对等体支持。

MULTI_EXIT_DISC (MED)

MULTI_EXIT_DISC(MED)属性是BGP路由属性中的一项,属于可选非过渡属性,用于影响路由器选择到达目的地的最佳路径。

该属性通常用于在同一AS内部的不同出口之间进行负载均衡,较低的MED值被认为是更有吸引力的路径。

在BGP路由器上,可以通过route-map或直接在BGP邻居配置中设置MED值。

# 配置route-map设置MED属性
route-map SET_MED permit 10
 set metric 100
!
# 在BGP邻居配置中设置MED属性
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居_IP] default-originate
 neighbor [邻居
 _IP] default-metric 100
!

在查看BGP路由表时,可以看到每条路由的MED属性,这有助于了解路径选择的度量。

show ip bgp [目标网络] 

通过合理配置MED属性,网络管理员可以实现在同一AS内的多个出口之间进行负载均衡,优化流量分布,以提高网络的性能。

MED属性的设置对于BGP内部路由选择非常重要,但需要谨慎配置,以确保满足网络设计和性能需求。

ORIGINATOR_ID属性

ORIGINATOR_ID属性用于防止路由反射器的路径反射导致路由环路。

该属性指示产生路由更新的路由器的BGP Router ID。

示例: 

在一个使用路由反射器的BGP网络中,ORIGINATOR_ID属性可以帮助防止路由环路。

如果一个路由器收到了它自己的路由反射的更新,它可以检查ORIGINATOR_ID属性,并拒绝该更新,从而避免形成环路。

CLUSTER_LIST属性

CLUSTER_LIST属性用于记录路由经过的Cluster ID 列表。这也是为了在BGP网络中防止路由反射导致的环路问题。

示例:

 假设有一个BGP网络,包含多个路由反射器组成的集群。

CLUSTER_LIST属性会记录路由经过的Cluster ID,路由器在接收到路由反射器的更新时,可以检查CLUSTER_LIST属性,避免路由环路。

BGP路由属性的配置和调优

了解BGP路由属性的分类和功能后,网络管理员可以通过配置和调优这些属性来满足特定的网络需求和策略。

配置BGP基础设置

在BGP路由器上配置基础设置是保证BGP正常运行的关键步骤。这包括配置AS号、BGP Router ID、邻居关系等。

确保这些基础设置正确配置是BGP网络稳定性的基石。

router bgp [AS号]
bgp router-id [Router ID]
neighbor [邻居IP地址] remote-as [对方AS号]

配置公认必须遵循属性

调整公认必须遵循属性,如AS_PATH和NEXT_HOP,可以影响路由的选择。通过合理配置这些属性,可以实现路由的合理选择和避免环路。

# 配置AS_PATH前缀的过滤
ip as-path access-list 1 permit ^$
route-map AS_PATH_FILTER permit 10
 match as-path 1

router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] route-map AS_PATH_FILTER in

# 调整NEXT_HOP属性
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] next-hop-self

配置公认可选属性

公认可选属性如LOCAL_PREF和ATOMIC_AGGREGATE可用于影响BGP路径选择和聚合行为。

# 配置LOCAL_PREF
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] route-map LOCAL_PREF_CONFIG in

ip access-list standard LOCAL_PREF_FILTER
 permit [目标网络]

route-map LOCAL_PREF_CONFIG permit 10
 match ip address LOCAL_PREF_FILTER
 set local-preference 200

# 配置ATOMIC_AGGREGATE
router bgp [AS号]
 aggregate-address [聚合地址] summary-only

配置可选过渡属性

对于可选过渡属性如COMMUNITY和EXTENDED COMMUNITY,可以通过配置来实现更精细的路由控制和策略实施。

# 配置COMMUNITY
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] send-community

# 配置EXTENDED COMMUNITY
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] send-extcommunity

配置可选非过渡属性

对于可选非过渡属性如ORIGINATOR_ID和CLUSTER_LIST,可以通过配置来提高网络的稳定性和可靠性。


# 配置ORIGINATOR_ID
router bgp [AS号]
 bgp cluster-id [Cluster ID]
 neighbor [邻居IP地址] route-map ORIGINATOR_ID_CONFIG in

ip as-path access-list 2 permit ^$
route-map ORIGINATOR_ID_CONFIG permit 10
 match as-path 2
 set originator-id [Router ID]

# 配置CLUSTER_LIST
router bgp [AS号]
 neighbor [邻居IP地址] route-map CLUSTER_LIST_CONFIG in

route-map CLUSTER_LIST_CONFIG permit 10
 set cluster-list [Cluster ID] additively
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THE END
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