动态路由协议BGP基本原理和基础配置（BGP+RIP+OSPF实验）

前言

边界网关协议（BGP）是运行于 TCP 上的一种自治系统的路由协议。 BGP 是唯一一个用来处理像因特网大小的网络的协议，也是唯一能够妥善处理好不相关路由域间的多路连接的协议。 BGP 构建在 EGP 的经验之上。 BGP 系统的主要功能是和其他的 BGP 系统交换网络可达信息。网络可达信息包括列出的自治系统（AS）的信息。这些信息有效地构造了 AS 互联的拓朴图并由此清除了路由环路，同时在 AS 级别上可实施策略决策。

一、BGP概述

1.1BGP简介

BGP是一种运行在AS与AS之间的动态路由协议，主要作用是在AS之间自动交换无环路由信息
以此来构建AS的拓扑图，从而消除路由环路并实施用户配置的路由策略。目前公网网络条目众多，
IGP协议无法承载，而BGP可以轻松应对，通常BGP协议用于ISP和ISP之间或跨域地域总、分公司之间
的路由信息交换

1.2BGP的特征

●传输协议：TCP，端口号179
●BGP是外部路由协议，用来在AS之间传递路由信息
●是一种增强的路径矢量路由协议
●拥有可靠的路由更新机制
●具备丰富的Metric度量方法
●无环路协议设计
●为路由条目附带多种属性信息
●支持CIDR（无类别域间选路）
●丰富的路由过滤和路由策略
●无需周期性更新
●路由更新时只发送增量路由
●周期性发送KeepAlive报文以保持 TCP连通性

1.3各路由协议的分类

按自治系统分为

• IGP：自治系统内部路由协议，主要：RIP1/RIP2、OSPF、ISIS、EIGRP（思科私有协议）
  IGP是运行在AS内部的路由协议，主要解决AS内部的选路问题，发现、计算路由
• EGP：自治系统之间的路由协议，通常：BGP
  EGP是运行在AS与AS之间的路由协议，他解决AS之间选路问题。

按协议类型分类

• 距离矢量路由协议：rip1/2、BGP（路径矢量协议）、EIGRP（高级距离矢量协议）
• 链路状态路由协议：OSPF、ISIS ###SFP最短路径算法

二、BGP工作原理

2.1BGP报文

●Open报文
OPen报文是TCP建立后发送的第一个报文，用于建立BGP对等体之间的连接关系，
主要包含BGP版本号、本地AS编号、Holdtime等信息

●UPdate报文
Update报文用来在BGP之间更新路由信息，Updata报文可以通告多条属性相同的可达路由信息
也可以撤销多条路由不可达的路由信息

●Notification报文
报文的作用是当BGP检测到错误状态时候，立即向对等体发送NOtification报文，之后BGP就会中断
只要收到Notification报文就会返回idle状态

●Route-Refresh
用来告知对等体所支持路由的刷新能力，BGP的入口策略路由发生变化，本地的BGP路由会向对等体发送
Route-Refresh报文，收到信息后，对等体将其路由信息重新发送给本地BGP路由器

●KeepAlive
该报文在对等体之间周期的发送报文，用以保持连接的有效性并维护其连接，KeepAlive报文只有一个BGP
报文头，默认KeepAlive报文发送周期为60S，保持时间180S，这个类似于OSPF中的Hello报文

2.2BGP数据库

●IP路由表：全局路由信息库，包括最优的IP路由信息
●BGP路由表：BGP路由信息库，包括本地BGPSpeak通告的路由信息，将其最优的添加到路由表中
●邻居表：对等体邻居清单表，包括对等体两端的邻居信息及邻居列表
●Adi-RIB-In:对等体宣告给本地的Speak的未处理的路由信息库
●Adjust-RIB-OUT：本地Speak宣告给指定的对等体路由信息库

2.3BGP的类型

两种邻居：IBGP和EBGP
●IBGP：同一个AS内部BGP邻居关系，IBGP邻居是指运行BGP协议的对等体两端在同一个AS域内，属于BGP AS内部
●EBGP：AS之间的BGP邻居关心，EBGP通常指运行BGP协议的对等体两端在不同AS内部

三、BGP协议的配置

3.1配置思路

1、启用BGP，后面跟AS系统号
2、宣告Route-id，建立邻居关系用
3、宣告和谁建立邻居关系，
4、通告BGP路由，（network、import）

3.2配置实验

3.2.1拓扑图

4台路由器，R1、R2、R4之间为电信运营商，底层用的OSPF协议，上层为BGP协议，国家骨干网为BGP协议。

3.2.2配置步骤

1.配置4台路由器的接口IP、回环地址
2.配置R1、R2、R4的OSPF协议
3.配置R1、R2、R3、R4的BGP协议
4.配置R2与R3的rip协议，设置引入路由
5.进行测试

3.2.3各路由器配置

R4配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 15.0.0.2 255.255.255.252
#
interface LoopBack0
 ip address 4.4.4.4 255.255.255.255
#
interface LoopBack1
 ip address 202.0.0.1 255.255.255.0
#
interface LoopBack2
 ip address 202.0.1.1 255.255.255.0
#
bgp 100                                                               #进BGP进程
 router-id 4.4.4.4                                                    #配置BGProuterid
 peer 1.1.1.1 as-number 100                                           #邻居路由建立对等体关系
 peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0                             #回环口和对等体建立关系
 peer 2.2.2.2 as-number 100              
 peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0
 import-route direct                                                  #引入路由
#
ospf 1 router-id 4.4.4.4
 area 0.0.0.0
  network 15.0.0.0 0.0.0.3
  network 4.4.4.4 0.0.0.0
  network 202.0.0.0 0.0.0.255
  network 202.0.1.0 0.0.0.255

R1配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 15.0.0.1 255.255.255.252
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 12.0.0.1 255.255.255.252
#
interface LoopBack0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
#
bgp 100
 router-id 1.1.1.1
 peer 2.2.2.2 as-number 100
 peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0
 peer 4.4.4.4 as-number 100
 peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0
#
ospf 1 router-id 1.1.1.1
 area 0.0.0.0
  network 1.1.1.0 0.0.0.255
  network 15.0.0.0 0.0.0.3
  network 12.0.0.0 0.0.0.3

R2配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.2 255.255.255.252
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 23.0.0.1 255.255.255.252
#
interface LoopBack0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
#
bgp 100
 router-id 2.2.2.2
 peer 1.1.1.1 as-number 100
 peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0
 peer 3.3.3.3 as-number 200
 peer 3.3.3.3 ebgp-max-hop 2                                      #建立EBGP连接允许的最大跳数
 peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0
 peer 4.4.4.4 as-number 100
 peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0
#
ospf 1 router-id 2.2.2.2
 import-route rip 1                                               #引入rip路由
 area 0.0.0.0
  network 2.2.2.2 0.0.0.0
  network 12.0.0.0 0.0.0.3
#
rip 1
 version 2
 network 2.0.0.0
 network 23.0.0.0
 import-route ospf 1                                              #引入OSPF路由

R3配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 23.0.0.2 255.255.255.252
#
interface LoopBack0
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
#
bgp 200
 router-id 3.3.3.3
 peer 2.2.2.2 as-number 100
 peer 2.2.2.2 ebgp-max-hop 2
 peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0
#
rip 1
 version 2
 network 3.0.0.0
 network 23.0.0.0

在配置完毕后，查看各个路由器的路由表，R3的路由表可以看到所有的路由信息了

3.2.4测试