HCIP课程笔记-13-BGP选路原则

2023-09-25 17:05:52

HCIP课程笔记-13

IBGP水平分割

  • 即当路由器从一个IBGP对等体处学习到一条路由信息，他将不再把这条路由通告给其他的IBGP对等体。

路由反射器

  • Router Reflector — RR
    我们可以将一台IBGP设备配置成为路由反射器（RR），被配置为路由反射器的设备在一定条件下将反射学习到的路由信息。

HCIP课程笔记-13-BGP选路原则

  • 在我们指定一台设备成为路由反射器RR的同时，必须指定一个或者多个邻居成为他的客户，RR和客户之间构成的系统我们称为反射簇，每一个簇设定一个簇ID — 这个反射簇中RR的RID。其他没定义为客户的邻居被称为非客户。

反射规则：

  1. 如果路由反射器从自己客户处学来一条IBGP路由，则他将反射给自己所有的客户和非客户。

  2. 如果路由反射器从自己非客户处学来一条IBGP路由，则他将反射给自己所有的客户，但是不反射给非客户。 ----- 非非不传

  3. 当路由器在进行路由反射时，只反射自己BGP路由中最优的路由。 — 和BGP路由的传递规则相同。

  • 因为IBGP水平分割主要时为了防止路由环路产生，而路由反射器反射后相当于打破了IBGP水平分割的规则，则将有可能出现路由环路。所以，为了避免路由环路从产生，路由反射器在设计的时候，专门引入了两个属性，来避免环路从产生。 ----- Originator_ID（起源者ID），Cluster_list（簇列表）

起源者ID

  • 放射这条路由信息始发者的RID ---- 当这条路由经过RR反射之后，反射出来的路由信息中将增加这个属性。如果RR收到一条路由信息中已经存在起源者ID属性，则不去修改这个属性。当一台设备收到一条路由信息后，发现里面的起源者ID是自己本地的RID，则将不去接受这条路由信息，避免路由回传。

HCIP课程笔记-13-BGP选路原则

HCIP课程笔记-13-BGP选路原则

  • 如果，一个AS内部存在多次反射的话，那么，一定存在多个反射簇，则每个RR在放射路由信息的时候，会在路由信息中的簇列表属性中加入本地的簇ID。

  • 注意：这两个属性，只是用来在IBGP内部进行防环的，所以，当这些路由被传递到EBGP对等体时，将不携带这两属性。
    RR在进行路由反射时，除了会在路由信息中添加以上两个属性外，其他属性不变。

RR的配置

[r3-bgp]peer 2.2.2.2 reflect-client ---- 指定R2作为反射器客户，同时R3自己成为RR。

联邦

  • 联邦EBGP关系之间仅继承EBGP之间路由传递的规则，但是不能像EBGP对等体一样修改路由属性，还需要遵守AS-BY-AS规则，是一种特殊的存在。

  • 联邦EBGP之间防环可以直接采用EBGP水平分割的机制来进行防环，直接在AS_PATH属性中增加成员AS号来进行防环，只不过，联邦的AS号会使用括号括起来，来进行区分。 ---- 这个属性主要是用来进行AS内部防环使用，所以，也不会传递给EBGP对等体。

联邦配置

[r2]bgp 64512 ---- 联邦成员启动BGP进程时需要使用小号（联邦成员的AS号）启动
[r2-bgp]router-id 2.2.2.2
[r2-bgp]confederation id 2 ---- 联邦成员进程中一定要声明自己的大号（真实所在的AS号）
[r2-bgp]peer 12.0.0.1 as-number 1
[r2-bgp]peer 3.3.3.3 as-number 64512 --- 和联邦成员建立IBGP邻居关系时使用小号
[r2-bgp]peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0

[r3]bgp 64512
[r3-bgp]router-id 3.3.3.3
[r3-bgp]confederation id 2
[r3-bgp]peer 2.2.2.2 as-number 64512 
[r3-bgp]peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack 0
[r3-bgp]confederation peer-as 64513 ---- 需要建立联邦的EBGP对等体关系时，
需要先声明对方的小号
[r3-bgp]peer 4.4.4.4 as-number 64513
[r3-bgp]peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack 0
[r3-bgp]peer 4.4.4.4 ebgp-max-hop 2 --- 
因为联邦EBGP之间是按照EBGP对等体的传输规则来完成的，所以，默认的TTL值1，
并且存在直连检测，所以，需要通过修改TTL值的方式，让其关闭直连检测。
  • 联邦解决IBGP水平分割的缺陷是一个联邦内部只能存在一对IBGP对等体关系，因为IBGP之间路由只能传递一次，所以，实际工程中，往往可以将联邦和路由反射器结合来使用。

BGP的选路原则

  • BGP选路的前提条件 — 丢弃所有不可用的路由信息
属性名称 传播范围 默认值 评判标准（大优还是小优）
PV 不传播 0（0 - 65535） 越大越优
LP IBGP对等体之间 100 越大越优
AS_PATH BGP对等体之间 记录的数量越少越优
OGN BGP对等体之间 根据起源类型决定 I > e > ?
MED BGP对等体之间 默认取值为全局路由表中的开销值 越小越优

HCIP课程笔记-13-BGP选路原则

  1. 优选Preferred-value属性值最大的路由

    • 这个属性是华为设备的私有属性，可以理解为权重。

    • PV属性是本设备上选路优先级最高的属性，这个属性越大越优。 —这个属性是不会进行传递的，只能在本设备上进行修改，也只能在本设备上生效，传递出去的路由条目中将不携带这个属性，所以，对方收到路由后，这个属性依然会依据默认值进行加表。

    • 所以，这个属性是本设备上干涉选路最方便的属性。

    第一种修改方法：
    [r4-bgp]peer 3.3.3.3 preferred-value 100 — 通过这个命令可以修改对应邻居发送的路由信息的PV值

    负载分担 — 即不同的流量走不同的线路，分担一条单一线路的压力。

    第二种修改方法：通过流量抓取进行属性修改

    1. 前缀列表抓取流量

      [r4]ip ip-prefix pv permit 10.0.0.0 24

    2. 路由策略修改属性

      [r4]route-policy pv permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r4-route-policy]if-match ip-prefix pv
[r4-route-policy]apply preferred-value 100
[r4]route-policy pv permit node 20 ---- 添加空表，放通剩余流量
Info: New Sequence of this List.

    3. 在BGP上调用路由策略

      [r4-bgp]peer 3.3.3.3 route-policy pv import ---- 注意，调用的时候需要选择方向；入方向影响自身，出方向影响他人。

  2. 优选Local-Preference属性最大的路由
    LP — 本地优先级属性，默认值为100，越大约优。LP属性可以进行传递，但是只能在IBGP邻居之间传递，传递到EBGP邻居时将不携带该属性，所以，这个属性是在IBGP内部选路最常用的属性。

    修改方法一：
[r3-bgp]default local-preference 200 --- 将R3发送的路由信息中的LP值修改为200
修改方法二：
[r3]ip ip-prefix lp permit 10.0.0.0 24
[r3]route-policy lp permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r3-route-policy]if-match ip-prefix lp
[r3-route-policy]apply local-preference 200
[r3-route-policy]q
[r3]route-policy lp permit node 20
Info: New Sequence of this List.
[r3-bgp]peer 4.4.4.4 route-policy lp export ---- 针对4.4.4.4执行出方向的路由策略

  3. 自己始发的大于从别人那学的，自己发布的路由的多种方法的优先级为：手工聚合>自动聚合>network>重发布

  4. 优选AS_PATH属性最短的路由
    AS_PATH选路的基本原则 — 记录AS号越少越优

    1. 我们在聚合路由时开启AS_SET功能后，将不同的AS明细路由的AS号用大括号括起来放入AS_PATHS属性中。但注意，在比较选路时，不管大括号中包含多少个AS号，我们都当作是一个来看待。

    2. 联邦时，我们联邦内部也需要使用AS来进行防环，我们用小括号括起来表示。这种情况下，我们在进行AS_PATH长度比较时，将不考虑小括号中的内容。

      R1的出方向
[r1]ip ip-prefix as permit 10.0.0.0 24
[r1]route-policy as permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r1-route-policy]apply as-path 11 22 33 ?
 additive Append to original As Number ----指在原有的AS号基础上增加AS号
 overwrite Overwrite original As Number ----清楚原有的AS号，之后添加AS号
[r1-route-policy]apply as-path 11 22 33 additive ---- 处于防环的考虑，建议使用additive
[r1]route-policy as permit node 20 --- 空表放通所有
[r1-bgp]peer 12.0.0.2 route-policy as export --- 出方向调用影响AR2
------------------------------------------------------------------
[r2-route-policy]apply as-path 1 1 1 additive 
我们随便添加的AS号，可能在真实网络中存在。因为AS_PATH属性还可以进行防环，所以，这样写可能导致这几个AS无法接受该路由信息。所以，为了避免这种情况发生，我们可以将添加的AS号全改为真实离开的AS号，毕竟，选路只跟长度有关，和内容无关。

  5. 优选起源码属性最优的
    OGN — 起源码

    1. 通过Network发布的路由 ---- I ---- I代表该路由起源于IGP协议（包括静态路由和直连路由）。

    2. 通过EGP协议发布的路由 ---- e ---- 指的是BGP协议之前的外部网关协议 – EGP协议，因为目前该协议基本上不用了，所以，e标记很少见。

    3. 通过除了以上两种方式发布的路由 ---- ？ ---- 重发布路由的起源码标记就是？

      这三种起源码的优先级关系为：I > e > ?

[r1]route-policy ogn permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r1-route-policy]if-match ip-prefix ogn
[r1-route-policy]apply origin ?
 egp 		Remote EGP
 igp 		Local IGP
 incomplete Unknown heritage
[r1-route-policy]apply origin incomplete

  1. 优选MED值最小的路由

    • MED — 多出口鉴别属性 — MED属性的初始值，是继承了IGP协议或者是静态路由或直连路由在路由表中的开销值。

      • 该属性可以影响其他AS的流量如何流入自己AS中

      • BGP协议在进行宣告时，可以宣告路由表中任意的路由条目，默认将这些路由的开销值继承到BGP路由的MED属性中。若本地宣告的BGP路由传递给EBGP邻居，将携带MED值，便于EBGP邻居所在的AS内部的设备进行选路。若本地通过IBGP邻居学到的BGP路由，也会传递给自己的EBGP邻居，但是将会将MED值归0传递。因为这些度量并不是本地产生的。

    • 总结：存在EBGP邻居关系的所有设备都建议宣告内部AS的路由。

    • 注意：我们在进行MED值比较时，多条相同的路由信息必须来自同一个AS才可以，即AS_PATH属性中最左边的AS号必须相同，否则没有可比性，将直接跳过这一条的比较。

    [r2]route-policy med permit node 10
Info: New Sequence of this List.
[r2-route-policy]if-match ip-prefix med 
[r2-route-policy]apply cost 100
--------------------------------------------
[r4]ping -r -a 4.4.4.4 1.1.1.1 --- 记录命令，可以记录数据传递的路径信息
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