一、BGP定义
BGP全称为边界网关路由协议，它是一种外部网关路由协议，用于在AS之间传递路由信息，工作在应用层，在传输层采用TCP协议，协议号为179，是可靠的路由协议。
二、BGP特点
1、是基于策略的路由协议，着重于控制路由的传递和选择最优路由
2、从设计上避免了环路：
（1）AS之间：BGP路由携带as-path属性，路由器收到带有自身AS号的路由将直接丢弃
（2）AS内部：水平分割（从IBGP邻居学到的路由不会再发给IBGP邻居）
3、提供了丰富的路由策略和过滤策略，能够灵活对路由进行选择和过滤
4、是增强的距离矢量路由协议，发布路由时，只发布更新的路由
三、BGP报文
1、Open报文--负责和对等体之间建立邻居关系；open报文内容有BGP版本、AS号、router-id、认证信息、计时器信息等。
2、keepalive报文--用于维护BGP邻居关系，默认保持时间为60秒，老化时间为180秒。
3、Update报文--用于在对等体之间交换路由信息，包括可达路由信息，撤销路由信息及各种路由属性。
4、notification报文--当检查到错误时就会发送该报文给邻居。
5、Router-refresh报文--该报文用于指定邻居重新进行路由更新。
四、BGP状态机及工作原理
1、Idle：BGP连接的第一个状态，在空闲时间，等待一个启动事件，启动事件出现以后，BGP初始化资源，复位连接重试计时器，同时发起第一个TCP连接，进入Connect状态。
2、Connect： 该状态下，BGP已启动连接重试计时器（120秒），发起第一个TCP连接，如果连接重试计时器超时，则重新发起TCP连接，如果TCP连接建立失败，就进入Active状态，如果TCP连接建立成功，就进入opensent状态。
3、Active： 该状态下BGP总是尝试不断建立TCP连接，若连接重试计时器超时（180秒），则退回到Connect状态，若TCP连接失败则停留在Active，若TCP连接成功则进入opensent状态。
4、Opensent：该状态下，TCP连接已经成功建立，也发出了第一个open报文，等待对方的open报文，如果收到对方的open报文，就会对报文进行正确性检测，若有错误，则会发出notification报文，并退回到idle状态。
5、Openconfirm： 该状态下已经收到对方的open报文，并且已发出keepalive报文，等待对方的keepalive报文，若收到对方的keepalive报文，则进入Establish状态。
6、Established：该状态下表示BGP邻居关系已经建立，BGP邻居可以通过update报文更新路由信息了。
五、工作过程
1.基于IGP（静态、直连、RIP、OSPF...)实现路由可达，原因：BGP需要建立TCP会话（单播）
2.指定对等体关系，邻居之间单播传输，通过三次握手，建立TCP会话通道。之后所有的BGP通信都将基于TCP会话通道来传输。并且依靠TCP提供传输的可靠性
3.使用OPEN报文和Keeplive报文进行邻居关系的建立。OPEN报文用来携带建邻使用的参数，keeplive报文用于OPEN报文参数的确认和BGP对等体的保活。最终完成对等体关系的建立。生成邻居表，存储BGP对等体关系信息。
4.建立邻居关系后，使用update报文来共享路由条目信息。信息中将携带目标网络号，掩码及路径属性；之后，将发送以及收集到的路由信息记录在一张表中 --- BGP表。
5.之后，会将BGP表中最优的一条路由信息（通过路径属性选择的结果）加载到路由表中。
6.收敛完成后，将使用keeplive报文进行对等体之间周期保活，默认的保活时间为180S（hold time），发送周期为60S。
7.如果这个过程中出现任何问题，都将使用notification报文进行告警。
8.如果出现结构突变（网段消失或者新增网段），则将使用update报文进行触发更新，并通告给其他的对等体。
BGP是如何确保路由传递的可靠性
BGP是应用层协议，在传输层使用TCP进行传输，使用的端口号为179利用TCP本身确保数据传输可靠性
IGP---选路 收敛速度 占用资源
六、BGP的特性
1.可控性---BGP设计了很多的路径属性去控制选路
2.可靠性---利用TCP确保BGP数据包的可靠传输
3.AS-BY-AS--BGP默认是不支持负载均衡,BGP将一个AS看作一个整体
BGP的对等体关系---BGP的邻居
IBGP对等体----一个AS内部设备建立的对等体关系，并且BGP支持非直连建邻
EBGP对等体----AS之间建立的对等体关系，建议使用直连建邻
BGP为了保证EBGP对等体之间使用直连建邻，将EBGP之间发送的数据包TTL值设置为1。IBGP内部使用非直连建邻，所以BGP将IBGP之间传递的数据包TTL值设置为255。
七、BGP和RIP的异同
RIP---距离矢量路由协议
BGP--路径矢量协议
矢量----谁传递的路由信息，接收到的设备就会把传递过来设备的源地址作为下一跳
相同点：1.BGP和RIPV2都是无类别的路由协议
不同点：
1.rip是一个路由器作为一跳，BGP是把一个AS看作一跳
2.工作逻辑的区别：RIP作为IGP协议，需要依靠算法计算路由信息，但是BGP运行在IGP的边界，本身就有该AS所有的路由信息，所以BGP实际上只需要传递这些路由信息即可
3.bgp也存在触发更新，BGP是没有周期更新的
八、BGP的路由黑洞
控制层面可达但是数据层面不可达
解决方法：
1.mpls---真正解决BGP路由黑洞问题的是MPLS
2.重发布---在AS边界设备（运行BGP也允许IGP协议）进行重发布将BGP的路由信息发布到IGP协议中（不建议使用）
3.在AS内部构建全连的BGP网络
延申---BGP设计了同步原则，默认设备是关闭的，从IBGP对等体处学的一条BGP路由，如果本地IGP路由表没有该网段信息，则不会转发给其他的EBGP。
九、BGP的基础配置
EBGP对等体之间采用直连建邻的方式
r1\]bgp 1--启动BGP协议1---设备本身属于的AS号，一个设备只能属于一个AS \[r1-bgp\]router-id 1.1.1.1--配置BGP-RID \[r1-bgp\]peer 12.0.0.2 as-number 2 \[r2-bgp\]display bgp peer ---查看bgp对等体邻居 建议在AS内部建立IBGP对等体使用环回建邻居：原因，可以充分利用AS内部IGP协议的冗余作用 \[r3\]bgp 2 \[r3-bgp\]router-id 3.3.3.3 \[r3-bgp\]peer 2.2.2.2 as-number 2 \[r2-bgp\]peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0------使用环回建邻必须改变更新源地址 EBGP对等体之间使用环回建邻配置，在ebgp对等体建立时采用环回建邻，必须修改ebgp数据包中的TTL值，否则默认EBGP对等体之间ttl为1，将导致数据包不可达。直接回车代表将TTL值改为255，其次可以手工指定 十、BGP的防环 EBGP的防环 AS_PATH属性----BGP设计用来传递AS间路由信息防环的属性，当一条路由信息发出本AS就会添加本地的AS号，之后路由传递如果路由信息中携带本地的AS号，那么设备将不在学习该路由信息。 IBGP的防环--- IBGP水平分割---设备从一个IBGP对等体处学到一条ibgp路由，不能传递给自身的其他IBGP对等体关系。 如何解决IBGP水平分割导致的路由信息传递问题？ 1.在IBGP对等体之间构建全连的BGP对等体关系 2.反射器 3.联邦 十一、发布路由 1.network \[r1-bgp\]network 1.1.1.0 24---只要设备路由表中存在的路由信息，BGP就能发布该网段路由，并且发布的路由必须完全和路由表中一致 \[r1\]display bgp routing-table -----查看设备BGP表 \[r2-bgp\]peer 3.3.3.3 next-hop-local ---必须修改传递给其他IBGP对等体下一跳为本地接口IP地址 BGP路由的优先级很低，数值为255是协议的最大值 BGP不能发布建立对等体使用的网段 2.重发布 \[r2-bgp\]import-route ospf 1 ----利用重发布在BGP中引入AS内部的路由 ip ip-prefix aa index 10 permit 3.3.3.3 32 ip ip-prefix aa index 30 permit 23.0.0.0 24--抓取想要bgp发布的网段 创建路由策略匹配流量 \[r2-bgp\]import-route ospf 1 route-policy aa---重发布调用 十二、BGP选路原则 1、丢弃下一跳不可达路由（必要条件） 2、比较协议首选值，越大越优 3、比较本地优先级，越大越优 4、依次优选手动聚合、自动聚合、network、import的路由 5、比较as-path属性，越短越优 6、比较origin属性，IGP\>EGP\>Incomplete 7、比较MED值，越小越优 8、依次优选从EBGP、联盟EBGP、联盟IBGP、IBGP邻居学来的路由 9、优选到BGP路由IGP开销最小的路由 10、比较Cluster-list属性，越小越优 11、比较origin-id属性，越小越优 12、比较router-id属性，越小越优 13、优选从具有最小IP address邻居学来的路由 十三、BGP的路由聚合 自动聚合（设备一般是默认关闭的） 1.只能针对重发布的路由进行聚合 2.只能聚合到主类 \[r1-bgp\]summary automatic ---开启自动聚合功能 手工聚合 问题一：明细路由默认不会被抑制，就导致除了聚合网段会传递明细网段也会传递，将导致没有起到节省路由条目数量的目的 \[r1-bgp\]aggregate 172.16.0.0 22 detail-suppressed---可用通过抑制明细的指令去抑制所有的明细路由，使用抑制策略去传递聚合路由同时传递部分明细路由 \[r3\]ip ip-prefix bb permit 192.168.1.0 24 \[r3-bgp\]aggregate 192.168.0.0 22 suppress-policy bb------注意抑制列表本身具备抑制路由的能力。所有只需要告诉该列表协议抑制那些路由信息即可，但是抑制列表只能关联路由策略，所以需要利用策略去抓取流量，抓取到的路由会被抑制，剩余路由会正常传递 十四、反射器和联邦 1.反射器 1、作用 解决IBGP全互联问题，减少IBGP邻居关系数量，降低设备负担。 2.角色 路由反射器---RR--router reflecter Reflecter client--反射器客户，至少需要选择一个反射器的对等体成为客户 非 客户 反射簇---将反射器和客户之间形成的集体称为反射簇，并且用形成该反射簇的路由器RID作为反射簇的簇ID 3.反射器的反射规则 1.如果路由反射器从自身的客户处学习到一条IBGP路由，则会传递给自身的客户和非客户 2.如果路由反射器从自身的非客户处学习到一条IBGP路由，则会传递给自身的客户 3.反射器反射的路由必须是可用且优的路由 注：在一个AS内部可用存在多个反射器，一个设备可用同时属于反射器和客户（非客户） 4.反射器的防环 起源者ID originator---在一个AS内部产生这条反射路由的源设备的RID 生成规则：如果反射器反射一条路由种没有originator，则会由该设备自动生成起源者ID，如果路由中已经存在originator则只反射该路由 如果设备收到一条路由信息中携带的originator-id是自身的RID，那么将拒绝学习该路由动生成起源者ID，如果路由中已经存在originator则只反射该路由 如果设备收到一条路由信息中携带的originator-id是自身的RID，那么将拒绝学习该路由 5.簇列表 簇列表--每经过一个反射器的反射就会加入该反射器的RID到簇列表中，如果设备收到了一条路由信息中簇列表中携带自身的RID那么同样将拒绝学习该路由。 6.反射器的配置 \[r3-bgp\]peer 2.2.2.2 reflect-client---在需要配置为反射器的设备上指定客户 十五、联邦配置 EBGP使用直连建 \[r2\]bgp 64512--联邦设备统一使用联邦的AS号启动 \[r2-bgp\]confederation id 2--告知该设备宏观上属于AS2 \[r2-bgp\]peer 12.0.0.1 as-number 1 IBGP对等体的建立使用环回 \[r2-bgp\]peer 3.3.3.3 as-number 64512---指定的AS号为联邦AS号 \[r2-bgp\]peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0 联邦之间EBGP对等体建立 \[r3\]bgp 64512 \[r3-bgp\]confederation id 2 \[r3-bgp\]confederation peer-as 64513----告知设备和64513设备建立对等体 是联邦的EBGP对等体 \[r3-bgp\]peer 4.4.4.4 as-number 64513 \[r3-bgp\]peer 4.4.4.4 connect-interface l0 \[r3-bgp\]peer 4.4.4.4 ebgp-max-hop