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AS-Path对于路由环路非常容易检测到，如果路由器接受到一条含有本地AS号的AS-path，说明出现环路。

BGP没有给出每个AS域内的拓扑结构，因此BGP只能看到AS树，而IGP只能看到AS域内拓扑结构.

当某个特殊目的网络有并列的，等开销的路径时，Cisco缺省执行EBGP只选择一条路径，但可以使用maximum-paths改变并行路径缺省的最大数目，但仅对EBGP有效。

BGP消息类型

BGP具有4种消息类型

1．Open

2．Keepalive

3．Update

4．Notification

OpenMessage

TCP对话建立以后，两个邻居都要发送一个Open消息，每个邻居都用该消息来标示自己，并规定自己的BGP运行参数

BGPversion

它明确了发起者正在运行的BGP版本号（2,3,4），可以通过neighborversion修改，缺省版本号为4。

如果版本号不相同，路由器将自动降低版本号重发Open消息，直到版本一致

ASnumber

发起会话路由器的AS号，用于确认EBGP或者IBGP会话

Holdtime

路由器必须收到一个keepalive或者更新消息之前允许经过的最大秒数。

Holdtime必须是0（在这种情况下,必须是没有发送Keepalive）或者至少3s。

Cisco默认的holdtime为180s,如果两个邻居间holdtime不一致,选较短的那个做为两者可接受的时间

BGProuter-ID

选取方式和OSPF相同,使用数值最大的loopback口地址,没有loopback则使用物理接口上数值最大的地址

Optionalparameters用于一些可选功能的支持.例如鉴别，多协议支持及路由刷新等

KeepaliveMessage如果路由器接受了他在邻居的Open消息中的参数，它就会发送一个应答的Keepalive消息。

默认情况Keepalive间隔60s，或者是达成一致的保持时间的1/3

UpdateMessageUpdatemessage用来公布可用的路由，撤销的路由或者两者兼顾

NetworkLayerReachabilityInformation（NLRI）用来公布IP地址前缀和前缀长度的字节组，例如<

19,198.24.160.0>

PathAttributes该属性为BGP提供了选择最短路径，检查到路由环路以及决定路由策略的信息

WithdrawnRoutes用来描述已经变成不可达并正从业务中撤销的目的地址字节组（长度和前缀）注：

虽然NLRI字段可以包含多个前缀，但每一个更新消息只描述一条BGP路由（因为路径属性只描述一条路径，但该路径可能会到达多个目的地）

NotificationMessage当检测到差错的时候就会发送Notification消息，通常会导致BGP连接终止，例如使用Notification消息进行BGP版本的协商

IdleState

a）BGP通常以IdleState开始（此时拒绝接收所有入连接）。

当一个开始事件出现,BGP过程初始化所有BGP资源，打开重试连接（ConnectRetry）计时器,初始化到邻居的TCP连接,接听来自邻居的TCP初始化消息并将它的状态转到Connect状态.

b）开始事件是由一个操作者配置一个BGP过程,或者重置一个已经存在的过程或者路由器软件重置BGP过程引起

c）一个差错的出现会将BGP过程的状态转为Idle.路由器可能会试图发起另外一个开始事件.为了防止在持续差错条件下导致的摆动,在第一次转回到空闲状态后,路由器会自动开启

重试连接计时器,当计时器终止后,路由器就会放弃重新开始BGP.重试计时器第一次的时间为60s,下一次为前一次的2倍120s,成指数形式增加

ActiveState在此状态,BGP过程试图与邻居建立一个TCP连接

1.如果连接成功,BGP过程将ConnectRetry计时器清零,完成初始化,给邻居发送一个Open消息并转移到发送Open消息状态,Hold计时器设置为4mins

2.如果在激活状态,ConnectRelay计时器超时，将回到ConnectState并且重置ConnectRelay计时器.也发起一个到对等的TCP连接并继续监听来自对等体的连接.

3.如果邻居试图与一个未知IP建立TCP会话,同时ConnectRelay计时器重置,连接被拒绝并保持在Active状态

4.任何一个事件（除开始事件）都回导致状态转向idle

ConnectState此状态下BGP过程会等到TCP连接完成以后再决定后续的动作.

1.如果TCP连接建立成功,BGP连接将ConnectRetry清零,完成初始化并给邻居发送一个Open消息,转移到Open状态

2.如果TCP连接建立失败,BGP继续监听由邻居发起的连接,重置ConnectRetry计时器并转移到Active状态

3.如果在连接状态下,ConnectRetry超时，计时器将重新开始，并再一次试图与邻居建立TCP连接，BGP保持Connect状态,此时如果有任何其他输入事件,转入Idle状态

OpensendState在此状态下，已经发送了Open消息，BGP等待邻居发来的Open消息，

1.当收到一个Open消息，如果发现差错，将给邻居发一个Notification消息并转入Idle状态

2.如果收到的Open消息没有差错，将给邻居发送一个Keepalive消息并将Keepalive计时器清零，此时协商一个较短的holdtime，如果为0，则没有启动Hold和keepalive计时器，根据AS号选择IBGP或者EBGP，同时将状态转移到OpenConfirm状态

3.如果收到一个TCP断开消息,本地断开BGP连接,重置ConnectRetry计时器,并转入Active状态

OpenConfirmState此状态下BGP会等待一个Keepalive消息或者Notification消息

1.如果收到一个Keepalive消息,转移到Establish状态

2.如果收到一个Notification消息,转入Idle状态,并断开TCP连接

3.如果Hold计时器超时,检测到一个差错或出现stop事件,BGP将给邻居发送一个Notification并断开连接，转入Idle状态

EstablishState此状态下,BGP对等体间的连接已经完全建立,可以交换UpdateKeepalive和Notification消息,如果收到Notification自动转入Idle,并中断连接

路径属性

BGP路径属性分为4类

1.Well-knownmandatory公认必遵–所有的BGP路由器必须识别

（Update消息必须包含该属性）

2.Well-knowndiscretionary公认可遵–所有BGP路由器都能识别，但不是一定需要

（Update消息可以不包含该属性或者该属性任选）

3.Optionaltransitive可选传递–不是所有的BGP路由器都能识别，但所有BGP

路由器都能传递它（此属性即使BGP路由器不接受也可以传递）

4.Optionalnontransitive可选非传递–不是所有的BGP路由器都能识别，不能

识别BGP路由器丢弃它（此属性如果BGP路由器不接受则立即丢弃此消息,不再传递）

ORIGIN属于公认必选属性，明确了路由更新的来源，用于判断路由可信度，当BGP有多条路由来源时，路由器会将ORIGIN做为路由决策的参考来源有如下几类：

IGP---从AS内部学到，ORIGIN为0

EGP---NLRI从EGP学到，ORIGIN为1

Incomplete---NLRI通过其他手段获得，ORIGIN为3

一般来说具有较低ORIGIN值得前缀被优先选取，IGP>

BGP>

重分布例如通过重分布进入BGP，ORIGIN属性为3，通过Network命令注入其ORIGIN为0

AS_PATH描述一个路由传递过程中经过那一些AS（不算自己，从离自己最近的AS开始，以目的网段的AS结束），为了避免AS环路，如果从外部收到一条包含自己AS的路由，就说明有环路，此时BGP将丢弃该路由通常一条AS_PATH含有多个同一AS号，用于加长AS_PATH，提供策略选路，如下图

Next_Hop该属性描述了到公布目的地址的路径的下一跳路由器的IP地址

1．如果正在进行路由通告的路由器和接收的路由器在不同的AS中，Next_Hop为正在宣告的路由器接口的ip

2．如果正在宣告的路由器和接收的路由器在同一个AS内，并且更新消息中NLRI目的地也在同一个AS中，则next_hop为一宣告的路由的邻居的ip

3．如果正在宣告的路由器和接收的路由器是内部对等体，并且更新消息的NLRI指向不同AS，则Next_hop为学习到路由的外部对等实体的ip

Local_Pref仅用在本地AS，不会传到其他AS，具有较高Local_pref的路由将被优先考虑，默认值100如下图，优先考虑ISP1的路由

Multi_Exit_Disc（MED）Local_Pref仅影响离开AS的业务量，而MED用于影响流入AS的业务量，它允许一个AS将其首选入口通知给另一个AS，具有最低MED值的路由作为首选

WeightCisco专有,对于离开AS的报文，从多条路径中选择哪一条。

它是不传递的。

缺省下从对等体学到的所有路由器的权重值是0，由本地路由器产生的所有路由的权重值是32768选路时优先选用权值最高的路径

Comunity使可以向一组源路由使用相同的策略，即一个目的地作为一些目的地团体中的一个成员，这些目的地共享一个或多个共同特性。

它有4个字节–前面两个字节的AS号，后面两个字节的管理上定义表示符，而Cisco正好反过来，用ipbgpcommuitynew-format改过来当对团体路由进行聚合时，聚合路由继承了所有路由的全部团体属性NO_EXPORT的团体属性，携带该属性的路由允许在邻居AS内公布但不允许邻居AS把路由公布其他ASNONE属性删除现存的团体属性NO_ADVERTISE属性指不在IBGP邻居间传递带有该属性的路由DELETE属性用于只删除匹配特定团体列表的属性

ORIGINATOR_ID由路由反射器（RR）使用，它是有路由发起者产生的一个32比特的值，该值是本地AS里路由发起者的RID，如果路由器发起者从该属性值中看到了自己的RID，就说明有环路，该路由忽略

Cluster_LIST由路由反射器使用，它是路由经过反射器簇ID的一个序号。

如果路由反射器在该属性值中发现自己的本地簇ID，就说明有环路，忽略掉。

如果一个簇里不止一个RR，要在进程下用bgpcluster-id手工指定簇ID,因为默认RR将自己的RID当成cluster-id

AS_SET

由于聚合时AS_PATH中数据丢失,导致产生环路的潜在因素增加,因此加入AS_SET字段,通告

汇聚时包含的AS号AS_PATH替代了ATOMIC_AGGREGATE的功能，但也有其缺点：

如聚合的网络出现故障，AS_SET的改变将通告到聚合点以外

BGP选路规则

BGP路由信息库（RIB）包括

Adj-RIBs-In:

储存未经处理的路由信息,来自对等接收到的更新消息,所包含的路由是可用的

Loc-RIB:

包含的路由是运行BGP的路由器通过对Adj-RIBs-In中的路由使用他的本地路由策略而选择的路由Adj-RIBs-Out:

包含运行BGP的路由器向其对等公布的路由

3个数据库间的处理方法如下

1.为每一条可用路由计算优先级,并对BGPupdate消息中包含的路由信息变更作出处理

2.将最优路由放入Loc-RIB

3.将适合的路由放入Adj-RIBs-out（调用仅在上一步完成后）

BGP路径选择顺序：

如果路径不可达或者同步开启后，路径不同步，则该路径不参与选路

1，Weight---权重（越大越优先）

2，Local_Pref---本地优先（越大越优先）

3，所传递路由的本地起源优先，即下一跳是0.0.0.0（在BGP表中,当前路由器通告的路由的下一跳为0.0.0.0）4，AS-Path（越短越优先）

5，起源（优先：

IGP>

EGP>

Incomplete）

6，MED（越小越优先）

7，首选EBGP的路由,在联盟EBGP和IBGP中首选联盟EBGP路由

8，BGP优先选择到BGP下一跳的IGP度量最低的路径

9，如果有多条来自相同相邻AS的路由并通过Maximum-paths使多条路径可用,则将所有开销相同的路由加入Loc-RIB

10，BGP优先选择最老的路径，降低滚翻的影响

11，BGP邻居的RID（越小越优先）

12，如果多条路径始发路由器ID或路由器ID相同，那么优选Cluster-List最短的路径

13，选择邻居ip地址最小的路由

BGP路由惩罚

路由抑制可以阻止公布不稳定的路由，它为每条路由分配一个动态的度量数字用来反映稳定程度，当一条路由出现摆动，就给他分配一个惩罚值，摆动得越多，惩罚值越大。

当一段时间不摆动，惩罚值降低，在一个半衰期后，降到原来的一半。

如果惩罚值超过抑制上限，该路由就被抑制，只有当一个半衰期后惩罚值降低到重新使用界限时，才重新使用。

缺省下，

惩罚值–每次摆动1000抑制界限–2000重新使用界限–750半衰期–15分钟最大抑制时间–60分钟,或者半衰期的4倍

iBGP和IGP的同步

在某些情况下将IGBP当IGP使用,但是每个IBGP路由器必须与其它每一个IBGP路由器建立对等，即必须保证AS内IBGP全互连，全互连可以防止AS内产生BGP环路,同时保证BGP路由上的所有路由器都知道如何转发数据包到目的地

IBGP和IGP同步规则一条从IBGP邻居学习到的路由在进入IGP路由表或者公布给一个BGP对端之前,通过IGP必须知道该路由.同步可以防止没有足够信息的IGP造成路由黑洞.但也会带来很多缺陷,为了使IBGP工作正常,可以采用2种方法:

1．将外部路由重分发到IGP中从而保证IGP和BGP同步,但对于IGP路由器一般无法承受巨大的internet路由条目,在几个大型的中断事故中,多数是BGP无意中被分发到了OSPF或者IS-IS中

2．IBGP为逻辑上全网状连接,且关闭同步功能,所有路由器通过BGP知道外部路由,且不用通知IGP就能将路由加入到路由表中,但如果一个AS中有多个IBGP路由器,一个路由器将于其他每个路由器建立对等,十分耗时,故常采用联盟或者路由反射器来控制IBGP逻辑上的全互连.

同步是一个较老的BGP特性，在新版的IOS中，同步默认被关闭下图为关闭同步前后的区别,前者为同步打开,后者为同步关闭

管理大型网络中的BGP

在一个较大规模的AS中试图生成全互连的IBGP对等关系是一个规模庞大的工作，同时对于BGP对等关系的管理也十分复杂。

BGP设计了如下4种方式对对等关系进行管理

对等体组（PeerGroup）在大型互联网络中，一个路由器的策略会应用到多个对等关系，在Cisco路由器中可以使用一个名字和一系列的路由策略来定义一个对等组（PeerGroups）,任何对等策略对整个group生效，对等组提高了路由器性能，只需访问一次策略数据库，生成一个Update消息，并将副本发给所有的对等体即可。

团体属性（Communities）相对于PeerGroups是对一组路由器使用策略，而团体（Communities）是对一组路由是用策略，团体可设置成为一个公用的值或者管理员定义的特有团体，一条路由可以属于多个团体，路由聚合可以继承所有路由的全部团体属性

路由反射器（Routereflectors）在大型的AS中，全互连带来极大的工作量，通过路由反射器（RR）可以建立一种C/S结构，如一个含有N个路由器的AS内，全互连将使用对等会话数目为（N-2）N/2，如果选取一个RR，则对等会话数目将降为N-1。

对一个C/S结构称其为一个RR-Cluster。

RR公布路由的规则：

1，如果路由是从非客户的IBGP对等学习到的，只将它反射给客户2，如果路由是从客户处学习到的，将它反射给除了发起该路由的客户外所有的客户以及非客户3，如果路由是从EBGP邻居学来的，将它反射给所有的客户和非客户将一个路由器配置成路由反射器（RR）,用neigbhorroute-reflect-client把自己配成反射器，由该命令所定义的IBGP邻居路由器当成客户机，这些客户机只与RR建立对等关系。

RR不能改动它从客户处收到的路由的属性。

在一个AS内可以做RR冗余，因为客户并不知道自己是客户，所有一个RR可以是另一个路由反射器的客户。

只需要RR支持路由反射，客户不需要支持

RR使用了2个BGP路径属性：

ORIGINATOR_ID由路由反射器（RR）使用，它是有路由发起者产生的一个32比特的值，该值是本地AS里路由发起者的RID，如果路由器发起者从该属性值中看到了自己的RID，就说明有环路，该路由忽略

联盟属性（Confederations）

联盟（confederations）是一组分成子自治系统组的AS如上图

1.每一个联盟分配一个联盟ID,对于外端而言,此联盟ID代表的是整个联盟的AS号.联盟其实质是对自治系统的再次细分.

2.AS_PATH中加入了AS_CONFED_SEQUENCE和AS_CONFED_SET用法和AS_SEQUENCE及AS_SET完全相同,

3.在联盟环境下,所有路由器必须支持联盟

4.用预留AS（64512~65535）作为联盟中的AS编号是一中通用做法

5.选路优先级：

联盟的外部EBGP〉AS成员的EBGP〉IBGP

6.联盟相对于标准的AS，Next_hopsMED可以不加修改的公布给联盟中的其他AS成员的EBGP对端，而且可以发送Local_Pref属性

7.大型系统中，联盟和RR同时使用可以更好的控制IBGP对等关系

正则表达式AS-PATH过滤采用正则表达式，正则表达式解释如下：

1.匹配行开始和结束：

Ipas-pathaccess-list20permit850将匹配（850）（850,23,33）（33,27,7850,33）这样的路经如果仅匹配850，则可以使用ipas-pathaccess-list20permit^850$仅匹配一个空的AS_PATHipas-pathaccess-list20permit^$

2.匹配字符集和Ipas-pathaccess-list22permit^85[0123459]$

将匹配含有850~855and859的AS_PATH

3.否定：

匹配出字符集和外的其他任何字符Ipas-pathaccess-list23permit^85[^0-5]$将匹配含有856~859的AS_PATH

4.通配符Ipas-pathaccess-list24permit^85.将匹配含有850~859的AS_PATH由于.支持空格符，所以也匹配85

5.替代，即或操作Ipas-pathaccess-list24permit^（851|852）$将匹配含有851或者852的AS_PATH

6.选择字符，匹配一个可能存在或者不存在的字符Ipas-pathaccess-list24permit^（850）?

$

将匹配单一AS号850或者空列表，如果表达式为850?

匹配85or850

7.重复，匹配多个字符Ipas-pathaccess-list24permit^（850）*$将匹配重复多次的AS号850或者空列表，匹配（850）,（850,850,850）,（850,850,888）Ipas-pathaccess-list24permit^（850）*$将匹配至少包含一个AS号为850

8.分界线,描述多个字Ipas-pathaccess-list24permit^5610_148_3_2$只有as_path（5610_148_3_2）才能被匹配

Ipas-pathaccess-list24permit-5610_148_3_2$包含as_path（5610_148_3_2）都能被匹配

Ipas-pathaccess-list24permit^（550）+_[12|34]?

_1805_.*即匹配as_path在多个550后，选择12或者34接下来必须要有1805

元字符特殊字符

匹配内容

.

任何单一字符，包括空格

[]

在方括号中罗列的任何字符

[^]

除了在方括号中所罗列字符外的任何字符（^必须放在字符列表之前）

-

（连字符）在由连字符所分配的两个字符之间的任意字符

?

字符或模式出现0次或1次

*

字符或模式出现0次或多次

+

字符或模式出现1次或多次

^

一行的开始

$

一行的结束

|

由元字符特殊字符分隔的字之一

_

（下划线）一个逗号，行的开始，行的结束或空