BGP工作原理

 BGP对等体的建立、更新和删除等交互过程主要有5种报文、6种状态机和5个原则

 

一、5种报文类型：

1，open：用于建立BGP对等体连接

1.1，BGP邻居参数协商：

• AS number：要和邻居一致，否则无法建立邻居关系；
• Router-id：不能冲突，否则无法建立邻居关系；
• Hold time：邻居失效时间 ，默认180s，如果不一致，协商成小的；
• BGP version：默认运行为v4版本

1.2，BGP邻居能力的协商：

• 地址族协商一致，否则无法建立邻居关系，默认为ipv4单播地址族（至少有一种地址组能力要一致）
• 路由刷新能力
• 是否支持4字节的AS号

 

2，update：用于在对等体之间交换路由信息，更新和撤销

3，notification：用于中断BGP TCP连接

4，keepalive：用于保持BGP连接，周期性发送，默认60s，180s内没收到，邻居关系断开

5，route-refresh：用于手动触发路由的触发更新，或者用于ORF功能。只有支持路由刷新（Route-refresh）能力的BGP设备会发送和响应此报文

二、6种状态机制

1，空闲（Idle）

• 没有去往邻居路由
• 邻居发起的tcp连接，被本端拒绝，源地址不是本端指定的邻居地址

2，连接（Connect）

• 发起tcp连接，无法收到邻居的任何响应
• 如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，并转至OpenSent状态。
• 如果TCP连接失败，那么BGP转至Active状态。

3，活跃（Active）

• 发起tcp连接的路由器，能收到相应邻居的应答报文，但依然无法建立起tcp 3次握手
• 如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，关闭连接重传定时器，并转至OpenSent状态。
• 如果TCP连接失败，那么BGP停留在Active状态。
• 如果连接重传定时器超时，BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP转至Connect状态

4，Open报文已发送（OpenSent）

• 如果收到的Open报文正确，那么BGP发送Keepalive报文，并转至OpenConfirm状态。
• 如果发现收到的Open报文有错误，那么BGP发送Notification报文给对等体，并转至Idle状态。

 

5，Open报文已确认（OpenConfirm）

 

• 在OpenConfirm状态下，BGP等待Keepalive或Notification报文。如果收到Keepalive报文，则转至Established状态，如果收到Notification报文，则转至Idle状态。

6，连接已建立（Established）

 

• 如果收到正确的Update或Keepalive报文，那么BGP就认为对端处于正常运行状态，将保持BGP连接。
• 如果收到错误的Update或Keepalive报文，那么BGP发送Notification报文通知对端，并转至Idle状态。
• Route-refresh报文不会改变BGP状态。
• 如果收到Notification报文，那么BGP转至Idle状态。
• 如果收到TCP拆链通知，那么BGP断开连接，转至Idle状态。

 

在BGP对等体建立的过程中，通常可见的3个状态是：Idle、Active和Established

 

 

三、BGP对等体之间的交互5个原则

 

BGP设备将最优路由加入BGP路由表，形成BGP路由。BGP设备与对等体建立邻居关系后，采取以下交互原则：

 

1. 从IBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备只发布给它的EBGP对等体。

2. 从EBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备发布给它所有EBGP和IBGP对等体。

3. 当存在多条到达同一目的地址的有效路由时，BGP设备只将最优路由发布给对等体。

4. 路由更新时，BGP设备只发送更新的BGP路由。

5. 所有对等体发送的路由，BGP设备都会接收