Слайд 22. BORDER GATEWAY PROTOCOL
Среди прочих протоколов маршрутизации BGP выделяют отдельно, т.к. в
![2. BORDER GATEWAY PROTOCOL Среди прочих протоколов маршрутизации BGP выделяют отдельно, т.к.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-1.jpg)
отличие от RIP, OSPF и прочих IGP(Interrior Gateway Protocols), он используется для взаимодействия между автономными системами. Таким образом, BGP – единственный представитель «семейства» EGP(Exterior Gateway Protocols)
BGP предназначен для передачи маршрутов между различными сетями.
Слайд 44. AUTONOMOUS SYSTEM (AS)
BGP непрерывно связан с понятием автономной системы.
Автономная система
![4. AUTONOMOUS SYSTEM (AS) BGP непрерывно связан с понятием автономной системы. Автономная](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-3.jpg)
- это система IP-сетей и маршрутизаторов, управляемых одним или несколькими операторами, имеющими единую политику маршрутизации с Интернетом.
У каждой AS есть свой номер. Выдачей этих номеров занимаются RIR (Regional Internet Reistry) или LIR (Local Internet Registry).
Вообще глобально этим занимается IANA (Internet Assigned Numbers Authority — «Администрация адресного пространства Интернет»). Но чтобы не разорваться, она делегирует свои задачи RIR – это региональные организации, каждая из которых отвечает за определённую часть планеты (Для Европы и России – это RIPE NCC)
LIR’ом может стать почти любая желающая организация при наличии необходимых документов. Перечень требований для европейского региона размещен на сайте RIPE NCC.
LIR - Local Internet Registry - организация, заключившая договор с RIPE NCC. Членство в ассоциациии RIPE NCC дает право на получение блока IP адресов /22 (1024 IP адреса) и номера Автономной системы (ASN).
Для получения статуса LIR необходимо заключить договор с RIPE NCC и пройти процедуру регистрации. Подробнее о членстве в RIPE NCC.
Членство в RIPE NCC является платным. Подробнее об оплате за услуги RIPE NCC.
Слайд 55. REGIONAL INTERNET REISTRY (RIR)
![5. REGIONAL INTERNET REISTRY (RIR)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-4.jpg)
Слайд 66. AS NUMBER FORMAT
До 2007 года были возможны только 16-и битные номера
![6. AS NUMBER FORMAT До 2007 года были возможны только 16-и битные](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-5.jpg)
AS, всего было доступно 65536, номеров. 0 и 65535 – зарезервированы.
Номера 64512 до 65534 предназначены для приватных AS, которые не маршрутизируются глобально.
Номера 64496-64511 – для использования в примерах и документации
Сейчас возможно использование 32битных номеров AS. Этот переход значительно легче, чем IPv4->IPv6.
На практике с каждой AS должен быть связан какой-то блок адресов.
Слайд 77. AS NUMBER FORMAT
Номер AS выдается при условии наличия адресного пространства не
![7. AS NUMBER FORMAT Номер AS выдается при условии наличия адресного пространства](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-6.jpg)
менее /24 (256 IP адресов). Ответ на вопрос о получении номера AS зависит от того, как было получено адресное пространство, которое будет анонсироваться через AS.
Если адреса выделены из блока провайдера, то за получением номера AS следует обратиться к этому провайдеру.
Если адреса провайдеро-независимые, надо обратиться в ту организацию, через которую они были получены.
Номера AS распределяет RIPE NCC. Обращаться с заявками могут только организации, имеющие договор с RIPE NCC.
Слайд 88. PI & PA ADDRESSES
Provider Independent (PI) – блок провайдеро-независимых ip-адресов. Как
![8. PI & PA ADDRESSES Provider Independent (PI) – блок провайдеро-независимых ip-адресов.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-7.jpg)
следует из названия, адреса не привязаны к провайдеру и при его смене – адресация не изменяется. Выделяются из блоков RIR, запрос на получение блока PI направляется через LIR.
Provider Aggregatable (PA) – выделяются из блоков ip-адресов провайдера, чаще всего LIR. При смене провайдера ip-адреса приходится освобождать. Маршрутизируются в составе общего блока LIR.
В связи с исчерпанием адресного пространства IPv4 заявки на получение провайдеро-независимых (PI) адресов в RIPE NCC не принимаются с сентября 2012 года. В настоящее время PI адреса можно получить через трансфер (передачу) части или всего адресного пространства из одной организации в другую.
Слайд 99. OSPF?
OSPF и IS-IS относятся к Link-State протоколам и подразумевают, что каждый
![9. OSPF? OSPF и IS-IS относятся к Link-State протоколам и подразумевают, что](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-8.jpg)
маршрутизатор знает топологию всей сети. Таким образом, с учетом количества маршрутизаторов в публичном Интернете, в качестве EGP Link-State протоколы не подходят.
Прочие IGP протоколы также не подходят для глобальной маршрутизации, т.к. не способны работать с таким количеством маршрутной информации.
Слайд 1010. REQUIREMENTS
Протокол для обмена маршрутами между AS должен быть:
Дистанционно-векторным. Маршрутизатор не должен
![10. REQUIREMENTS Протокол для обмена маршрутами между AS должен быть: Дистанционно-векторным. Маршрутизатор](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-9.jpg)
делать расчёт маршрута до каждой сети в Интернете, он должен выбрать один из нескольких предложенных.
Иметь гибкую систему фильтрации маршрутов. Чтобы иметь возможность выбирать, какие маршруты анонсировать, а какие – нет.
Легко масштабируемым, иметь защиту от образования петель и систему управления приоритетами маршрутов.
Должен обладать высокой стабильностью.
Понимать, что такое AS и отличать свою AS от чужой.
Слайд 1111. BGP
Interior BGP (IBGP) – используется для передачи маршрутов внутри одной AS
Exterior
![11. BGP Interior BGP (IBGP) – используется для передачи маршрутов внутри одной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-10.jpg)
BGP (EBGP) – используется для передачи маршрутов между AS
Слайд 1313. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
Устройства, между которыми устанавливается BGP-сессия называются BGP Peer или BGP-соседями.
BGP
![13. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ Устройства, между которыми устанавливается BGP-сессия называются BGP Peer или](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-12.jpg)
не обнаруживает соседей автоматически – каждый сосед настраивается вручную.
Процесс установления отношений соседства происходит следующим образом:
I) Изначальное состояние BGP-соседства – IDLE. Ничего не происходит.
BGP находится в состоянии IDLE, если нет маршрута к BGP-соседу.
Слайд 1414. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
II) Для обеспечения надёжности BGP использует TCP.
Таким образом, BGP-пиры могут быть
![14. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ II) Для обеспечения надёжности BGP использует TCP. Таким образом,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-13.jpg)
подключены не напрямую.
BGP-маршрутизатор (BGP-спикер/speaker или BGP-оратор) «слушает» и посылает пакеты на 179-й TCP порт.
Когда «слушает» – это состояние CONNECT. В таком состоянии BGP находится очень недолго.
Когда маршрутизатор уже отправил пакеты и ожидает ответа от соседа – это состояние ACTIVE.
Слайд 1515. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
Изначально, посредством triple handshake устанавливается TCP соединение. ( [SYN] -
![15. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ Изначально, посредством triple handshake устанавливается TCP соединение. ( [SYN]](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-14.jpg)
[SYN+ACK] - [ACK] )
Слайд 1616. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
III) После того, как TCP-сессия установлена, BGP-ораторы начинают обмен сообщениями OPEN.
OPEN –
![16. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ III) После того, как TCP-сессия установлена, BGP-ораторы начинают обмен](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-15.jpg)
первый тип сообщений BGP. Они отсылаются только в самом начале BGP-сессии для согласования параметров.
Версии протокола должна быть одинаковой.
Номера AS в сообщении OPEN должны совпадать с настройками на удалённой стороне
Router ID должны различаться
Слайд 1717. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
IV) BGP спикеры переходят в стабильное состояние ESTABLISHED.
Это означает, что запущена правильная
![17. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ IV) BGP спикеры переходят в стабильное состояние ESTABLISHED. Это](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-16.jpg)
версия BGP и все настройки консистентны.
Для каждого соседа можно посмотреть Uptime – как долго он находится в состоянии ESTABLISHED.
Слайд 1818. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
V) В первые мгновения после установки BGP-сессии в таблице BGP
![18. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ V) В первые мгновения после установки BGP-сессии в таблице](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-17.jpg)
присутствует только информация о локальных маршрутах.
Для обмена маршрутной информацией используется сообщение UPDATE
Каждое сообщение UPDATE может нести информацию об одном новом маршруте или о удалении группы старых(одновременно).
UPDATE передаются при каждом изменении в сети до тех пор пока длится BGP-сессия.
Слайд 1919. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
Атрибут ORIGIN сообщает о происхождении маршрута:
IGP – задан вручную командой network или получен
![19. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ Атрибут ORIGIN сообщает о происхождении маршрута: IGP – задан](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-18.jpg)
по BGP
EGP – означает, что маршрут получен из устаревшего протокола EGP Incomplete – чаще всего означает, что маршрут получен через редистрибьюцию
Слайд 2020. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
Для подтверждения при передаче маршрутной информации используются сообщения KEEPALIVE
Таблица BGP:
Таблица
![20. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ Для подтверждения при передаче маршрутной информации используются сообщения KEEPALIVE Таблица BGP: Таблица маршрутизации:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-19.jpg)
маршрутизации:
Слайд 2121. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ
VI) BGP соединение установлено, BGP-маршрутизатор регулярно будет рассылать сообщения KEEPALIVE.
Сообщения KEEPALIVE
![21. УСТАНОВЛЕНИЕ BGP-СЕССИИ VI) BGP соединение установлено, BGP-маршрутизатор регулярно будет рассылать сообщения](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-20.jpg)
рассылаются с определенным интервалом - таймером Keepalive. По умолчанию он выставлен на значение 60 секунд.
Существует также тип сообщений ROUTE REFRESH – позволяет запросить у своих соседей все маршруты заново без рестарта BGP процесса.
Слайд 2222. РАЗРЫВ СЕССИИ В СОСТОЯНИИ ACTIVE
Разрыв соединения на этапе установления TCP-сессии:
Установление сессии
![22. РАЗРЫВ СЕССИИ В СОСТОЯНИИ ACTIVE Разрыв соединения на этапе установления TCP-сессии:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-21.jpg)
может остановиться на состоянии Active в следующих случаях (относительно R1):
нет IP-связности с R2
BGP не запущен на R2
порт 179 закрыт ACL
/
/
/
/
/
/
Слайд 2323. РАЗРЫВ СЕССИИ НА ЭТАПЕ ПОСЫЛКИ OPEN
Некорректная AS (На R2 настроена AS 300,
![23. РАЗРЫВ СЕССИИ НА ЭТАПЕ ПОСЫЛКИ OPEN Некорректная AS (На R2 настроена](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-22.jpg)
тогда, как на R1 считается, что данный сосед находится в AS 200):
R1 замечает, что AS в сообщении не совпадает с настроенным, и сбрасывает сессиию, отправляя сообщение NOTIFICATION. Сообщения NOTIFICATION отправляются в случае каких-либо проблем, чтобы разорвать сессию.
Слайд 2424. РАЗРЫВ СЕССИИ НА ЭТАПЕ ПОСЫЛКИ OPEN
Одинаковый Router ID
![24. РАЗРЫВ СЕССИИ НА ЭТАПЕ ПОСЫЛКИ OPEN Одинаковый Router ID](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-23.jpg)
Слайд 2626. ТАБЛИЦА МАРШРУТОВ BGP
AS-Path, отражает маршрут через AS до
каждой сети в таблице
![26. ТАБЛИЦА МАРШРУТОВ BGP AS-Path, отражает маршрут через AS до каждой сети в таблице](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-25.jpg)
Слайд 2727. AS-PATH
Порядок формирования AS-Path:
Пока маршрут не выходит за границы AS, список пуст,
![27. AS-PATH Порядок формирования AS-Path: Пока маршрут не выходит за границы AS,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-26.jpg)
т.к. все маршрутизаторы понимают, что этот маршрут принадлежит этой AS.
При анонсе сети своему соседу из другой AS, роутер добавляет номер своей AS
Внутри соседской AS параметр AS-Path не изменяется
При анонсе из соседской AS, к параметру добавляется номер этой соседской AS
* Номер AS Добавляется спереди
** Чем короче маршрут до сети, тем он приоритетнее
Слайд 2828. FULL VIEW И DEFAULT ROUTE
Full View – анонсируются все маршруты сети
![28. FULL VIEW И DEFAULT ROUTE Full View – анонсируются все маршруты](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-27.jpg)
Интернет. Есть возможность посмотреть путь от себя до любого адреса в Интернете.
+ есть возможность балансировки нагрузки, т.е. направления различных префиксов разными маршрутами.
- Высокая нагрузка на оборудование
- Долгое «изучение» маршрутной таблицы после установления BGP-сессии
Default View – анонсируются только дефолтные(«по умолчанию») маршруты
+ Экономия ресурсов
- Нет возможности выбрать вручную маршрут до требуемой сети
Слайд 3131. КРИТЕРИИ ВЫБОРА
Максимальное значение Weight (локально для маршрутизатора, только для Cisco)
Максимальное значение
![31. КРИТЕРИИ ВЫБОРА Максимальное значение Weight (локально для маршрутизатора, только для Cisco)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/366889/slide-30.jpg)
Local Preference (для всей AS)
Предпочесть локальный маршрут маршрутизатора (next hop = 0.0.0.0)
Кратчайший путь через автономные системы. (самый короткий AS_PATH)
Минимальное значение Origin Code (IGP
Минимальное значение MED (распространяется между автономными системами)
Путь eBGP лучше чем путь iBGP
Выбрать путь через ближайшего IGP-соседа
Если это условие выполнено, то происходит балансировка нагрузки между несколькими равнозначными линками
Следующие условия могут различаться от вендора к вендору.
Выбрать самый старый маршрут для eBGP-пути
Выбрать путь через соседа с наименьшим BGP router ID
Выбрать путь через соседа с наименьшим IP-адресом