HCIE課程筆記13-BGP高級特性介紹

一、路由反射器

 

(1)路由反射器RR(Route Reflector):允許把從IBGP 對等體學到的路由反射到其他IBGP對等體的BGP設備。

(2)客戶機(Client):與RR形成反射鄰居關係的IBGP設備。在AS內部客戶機只需要與RR直連。

(3)非客戶機(Non-Client):既不是RR也不是客戶機的IBGP設備。在AS內部非客戶機與RR之間,以及所有的非客戶機之間仍然必須建立全連接關係。

(4)始發者(Originator):在AS內部始發路由的設備。Originator_ID屬性用於防止集羣內產生路由環路。

(5)集羣(Cluster):路由反射器及其客戶機的集合。Cluster_List屬性用於防止集羣間產生路由環路。

 

   路由反射器和它的客戶機組成一個集羣(Cluster)。路由反射器在客戶機之間反射路由信息,客戶機之間不需要建立BGP連接。

 

1、路由反射器—反射規則

 

在向IBGP鄰居發佈學習到的路由信息時,RR按照以下規則發佈路由:

(1)從EBGP對等體學到的路由,發佈給所有的非客戶機和客戶機

(2)從非客戶機IBGP對等體學到的路由,發佈給此RR的所有客戶機

(3)從客戶機學到的路由,發佈給此RR的所有非客戶機和客戶機(發佈此路由的客戶機除外)

 

在某些網絡中,路由反射器的客戶機之間已經建立了全連接,他們可以直接交換路由信息,此時客戶機到客戶機之間的路由反射是沒有必要的。VRP支持配置undo reflect between-clients來禁止RR將從客戶機收到的路由再反射給其他客戶機。

 

2、路由反射器—防環機制

Originator_ID屬性:由RR產生,使用Router ID的值標識路由的發送者,用於防止集羣內產生路由環路;當一條路由第一次被RR反射的時候,RR將Originator_ID屬性加入這條路由,如果一條路由中已經存在了Originator_ID屬性,則RR將不會創建新的Originator_ID屬性;當設備收到路由的時候,將比較Originator_ID和本地的Router ID,如果兩個ID相同,則不接受此路由。

 

Cluster_List屬性:RR和它的客戶機組成一個集羣(Clouster)。在一個AS內,每個RR使用唯一的Cluster ID作爲集羣標識,路由經過的集羣的Cluter ID記錄在Cluser_List屬性裏;當RR在它的客戶機之間或客戶機與非客戶機之間反射路由時,會把本地Cluster_ID添加到Cluster_List前面,如果Cluster_List爲空,RR就創建一個;當RR接收到一條更新路由時,RR會檢查Clouster_List中已經有本地Clouster_ID,丟棄該路由,如果沒有本地Cluster_ID,將其加入Cluster_List,然後反射該更新路由。

 

 

3、路由反射器—備份RR

備份RR主要是爲了解決單點故障。

 

備份RR:VRP需要使用命令reflector cluster-id給所有位於同一個集羣內的路由反射器配置相同的Cluster_ID; 在冗餘的環境裏,客戶機會收到不同反射器發來的到達同一目的地的多條路由,這時客戶機應用BGP選擇路由的策略來選擇最佳路由。Cluster_List的應用保證了同一AS內的不同RR之間不出現路由循環。

 

二  BGP聯盟

 

聯盟:將一個AS劃分爲若干個子AS,每個子AS內部建立IBGP全連接關係,子AS之間建立聯盟EBGP連接關係,但聯盟外部AS仍認爲聯盟是一個AS。

配置聯盟後,原AS號將作爲每個路由器的聯盟ID, 聯盟相關的屬性在傳出聯盟時會自動被刪除。

 

1、BGP聯盟—防環機制

 

AS_PATH屬性被定義爲公認必遵屬性,該屬性由AS號所組成。

AS_PATH包含4種不同類型

 AS_SET: 由一系列AS號無序地組成,包含在UPDATE消息裏。當網絡發生聚合時,可通過適當策略使AS_PATH使用類型AS_SET來避免路徑信息丟失。

 AS_SEQUENCE: 由一系列AS號順序地組成,包含在UPDATE消息裏。一般情況下,AS_PATH類型爲AS_SEQUENCE。

 AS_CONFED_SEQUENCE: 在本地聯盟內由一系列成員AS號按順序地組成,包含在UPDATE消息中,用法和AS_SEQUENCE相同,只能在本地聯盟內傳遞。

 AS_CONFED_SET: 在本地聯盟內由一系列成員AS無序地組成,包含在UPDATE消息中,用法和AS_SET相同,只能在本地聯盟內傳遞。

聯盟內部的成員AS號對於其他非聯盟AS是不可見的,所以路由在從聯盟內部發送到其他非聯盟AS時,聯盟成員AS號被剝離。

 

2、BGP路由反射器和聯盟的比較

 

反射器

聯盟

不需要更改現有的網絡拓撲,兼容性好

需要修改邏輯拓撲

配置方面,客戶機不知道自己是客戶機

所有設備需要重新進行配置,且所有設備必須支持聯盟功能

集羣與集羣之間仍需要全連接

聯盟的子AS之間時特殊的EBGP連接,不需要全連接

在大型網絡中應用廣泛

應用較少

 

三 路由聚合

 

路由聚合:

(1)只向對等體發送聚合後的路由,從而縮小路由表規模;

(2)明細路由如果發生路由振盪,不會對網絡造成影響;

(3)路由聚合分爲自動聚合和手動聚合。

路由聚合使用Aggregator屬性(可選過渡屬性),該屬性在聚合的節點被加入,並攜帶聚合節點的router-id和AS號。

 

 

1、自動聚合

(1)對BGP引入的路由進行有類聚合;

(2)配置聚合後,成員明細路由將被抑制;

(3)不能對network發佈的路由進行聚合;

 

注意:自動聚合對BGP引入的路由進行聚合,包括引入的直連路由、靜態路由、RIP路由、OSPF路由、IS-IS路由。配置聚合後,BGP將按照自然網段聚合路由,明細路由在BGP路由更新中被抑制,該命令對network命令引入的路由無效,缺省情況下,BGP不啓用自動聚合。

2、手動聚合

 

 

 

對BGP本地路由表中的路由進行聚合。可以控制聚合路由的屬性,以及決定是否發佈明細路由。

注意:手動聚合路由不會攜帶成員明細的AS_PATH屬性;但可以通過AS_SET屬性來攜帶AS號避免環路;在聚合路由中添加AS_SET有可能產生路由震盪。

四、BGP 其他增強特性

(1)BGP基於前綴的ORF(outbound route filtering)功能:基於本地的入口策略構建對端的出口策略,實現BGP按需發佈路由。

 

(2)Active-Route-Advertise:只有當BGP路由被成功的放入路由表,該路由才能發送給鄰居。

 

(3)BGP按組打包:按組打包技術將所有擁有共同出口策略的BGP鄰居當作是一個打包組,每條待發送路由只被打包一次然後發送給組內的所有鄰居。如下圖所示,一個反射器有3個客戶機,有10萬條路由需要反射。如果按照每個鄰居分別打包的方式,反射器RR在向3個客戶機發送路由的時候,所有路由被打包的總次數是10萬×3。而按組打包技術將這個過程變爲10 萬×1,性能相當於提升了3倍。

 

(4)4字節AS號:將AS號的編碼範圍由2字節擴大爲4字節。定義了一種新的Open能力碼用於進行BGP連接的能力協商;定義了2種新的可選過渡屬性,AS_Path和AS4_Aggregator屬性;定義AS_TRANS(保留值爲23456)用於銜接2字節和4字節AS。

 

(5)按策略進行下一跳迭代:通過配置路由策略來限制迭代到的路由。如果路由不能通過路由策略,則該路由迭代失敗。

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