EGP：早期的外部网关协议，用于在自治系统间动态交换路由信息，但设计简单，无法避免环路问题

BGP：取代EGP的另外一种外部网关协议，能够进行路由优选，避免路由环路，提供更高效的路由传递，不产生路由，只传递路由，提供丰富的路由策略

概述

AS：自治系统，同一个组织管理管理下，使用统一选路由策略的设备集合

如果使用IGP传递路由：

AS之间需要直连链路，或者通过VPN协议构造逻辑直连

AS之间可能是不同的机构、公司，相互之间无法完全信任，使用IGP可能存在暴露AS内部的网络信息的风险

VPN（virtual private network）：使用虚拟专业网络技术可以从逻辑上建立一个直接连接的网络

使用BGP传递路由:

BGP是基于TCP的，只要建立TCP就可以建立BGP

传递的只有路由信息，不会暴露AS内的信息

触发式更新

触发更新就是当检测到网络拓扑发生变动时，路由器会立即发送一个更新信息给邻居路由器，并依次产生触发更新通知它们的邻居路由器

周期更新就是周期性扫描网络拓扑，当扫描到拓扑发生变化时，才进行更新

BGP基本原理：

2006年之后单播IPv4网络使用的版本是BGP-4（RFC4271），其他网络（如IPv6等）使用的版本是MP-BGP（RFC4760）

BGP的特点：

使用TCP作为传输协议，端口号179，触发式路由更新

能够承载发批量的路由信息，支撑打规模的网络

提供了丰富路由策略，可以灵活的进行路由选择，指导对等体发布路由

能够支撑MPLS/VPN的应用，传递客户VPN路由

提供了路由聚合和路由衰减功能，可以防止路由振荡，有效提高了网络的稳定性

BGP通常被称为路径矢量路由协议，每条路由都携带多种路由属性，可以根据这些路由属性控制路径，区别于IS-IS和OSPF只能通过开销来控制路径，所有BGP在路径选择控制上具有丰富的可操作性

BGP对等体

BGP对等体是指共享相同出站策略的BGP邻居，可以在对等体组中进行分组，以便对不同对等体应用不同的策略，从而简化配置并提高更新计算的效率，对等体之间无需直连，只需要IP可达，然后手动配置建立对等体关系

BGP对等体关系建立：

首先进行TCP三次握手，由于是两个对等体会同时发送TCP，会根据router ID（数值大的）来选择一个设备来进行TCP连接

两个设备之间相互发送Open报文进行协商

协商成功后，相互发送keep alive报文，收到后即成功建立对等体，双方定期发送keep alive保持联系

对等体建立成功后，互相发送BGP Update报文通告

BFP报文类型

Open ： 协商BGP对等体参数，用于建立对等体，在TCP建立成功后发送的

Update : 发送BGP路由更新，有需要时，一般是路由变化或者是需要发送时才发送

Notification : 报告错误信息，中止对等体关系， 发现错误时，使用该报文通告对等体

Keepalive ： 标志着对等体建立，维持BGP对等体关系，建立关系后会定期发送

Route-refresh : 在改变路由策略后请求对等体重新发送路由信息 ， 当路由策略发生变化时，触发请求对等体重新通告路由

BGP报文格式：

报文头：五种都有相同的报文头

Marker：168Byte , 用于标志报文边界

Length : 2Byte， 包含BGP报文的长度信息

Type : 1Byte， 标志着BGP的报文类型

Open的报文格式：

Version : BGP的版本号

My AS : 本地自治系统号码，可以哦按段是否处于相同AS

Hild Time : 保持时间，由对等体协商，在时间内未收到其他报文，可以任务BGP中断

BGP Identifier：BGP标识符，以IP地址的形式表示，用来识别BGP路由器

Update的报文格式：

Unfeasible route length : 不可达路由字段的长度，如果为零说明没有不可达的路由

Withdrawn routes: 不可达路由列表

Path attributes : 于NLRI相关的所有路径属性列表

NLRI ： 可达路由的前缀和前缀长度二元组

Withdrawn Routes Length：标明Withdrawn Routes部分的长度。其值为零时，表示没有撤销的路由

Total path attribute length：路径属性字段的长度

Notification的报文格式：

Error Code、Error subcode：差错码、差错子码，用于告知对端具体的错误类型

Data：用于辅助描述详细的错误内容，长度并不固定

Keepalive的报文格式

只包含报文头，没有附件其他任何字段

Rooute-refresh的报文格式

AFI ： 地址族标识，比如IPV4

Res : 保留位

SAFI ：子地址族标识

BGP状态机

Idle状态 ：

启用BG后，开始准备建立TCP的连接时的状态

任何状态中收到No报文或TCP拆链等错误事件后，BGP都会转至idle状态

Connect状态：

TCP三次建立的过程中属于Connect状态，发送TCP时会开启定时器

如果建立TCP连接成功，BGP像对等体发送Open报文， 进入opensent状态，如果建立TCP连接失败或者error，会转到Activeh状态

这种状态一直持续，可以判断邻居没有配置BGP，或者由中间设备拦截了BGP报文

Active状态 ：

从connect状态转过来后，BGP一九会继续尝试建立TCP连接

建立TCP连接成功，转换到Opensent状态

建立TCP连接失败，一直停留到该状态，直到定时器超时返回到Connect状态

OpenSent状态：

TCP连接成功后，发送Open报文等待keep alive报文，转到Opensent

如果发送的open报文出错，发送No报文，转到idle状态

OpenConfirm状态 ：

发送keep alive报文后等待对方回复的状态

成功则进入established状态，出错或收到No报文转至idle报文

established状态：

对等关系建立完毕，update更新信息

定期发送keep alive报文保持联系

一蛋出错或者收到表示错误的报文，就会进入idel状态

BGP路由的生成：

BGP自身是不会发现并计算产生路由的，而是将IGP路由表的路由注入到自己的路由表中，有两种注入方式

network注入方式:

用network命令通告 ， network + 地址

已经获得路由的BGP路由器通过update报文将路由传递给其他AS的BGP路由

import-route方式注入路由：

是为了改善network方式只能一条条配置注入的复杂性

可以将直连路由，静态路由，OSPF路由、IS-IS等协议的路由注入到BGP路由

BGP路由聚合

执行聚合之后，在本地的BGP路由表中除了原本的明细路由条目之外，还会多出一条聚合的路由条目

如果在执行聚合时指定了detail-suppressed，则BGP只会向对等体通告聚合后的路由，而不通告聚合前的明细路由

被update通告的BGP路由无法看到聚合前的路由明细

BGP路由通告原则:

1. 只发布最优且下一跳地址可达的路由

2. 从EBGP对等体的update获取的路由 ，会发给所有的对等体

3. 水平分割 ： 从IBGP对等体获取的路由，不会再发送给其他BGP，因为如果互传会形成路由环路，最终自己又会收到这个路由

4. BGP同步规则：当一台路由器从自己的IBGP对等体学习的IBGP路由通告给自己的EBGP对等体

本文为个人学习笔记，总结于华为学习资料和网络资源介绍

如有问题，谢谢指正