计算机网络学习--边界网关协议BGP（7）

╰+攻爆jí腚メ 2022-01-14 00:53 274阅读 0赞

外部网关协议：BGP（边界网关协议）

BGP：不同自制系统AS路由器之间交换路由信息的协议。

内部网关协议RIP或者OSPF，主要是让一个数据报在一个AS中尽可能的从源站传到目的站。但是外部网关协议BGP的使用环境却不一样。主要是由于以下两个原因：

（1）   因特网规模太大，使得AS之间路由选择非常困难。

（2）   AS之间路由的选择必须考虑有关策略。

由于上述情况，边界网关协议只能是力求寻找一条到达目的网络且比较好的路由，而并非要找到一条最佳路由。

BGP采用了路径向量路由选择协议，而不是距离向量路由选择协议或者是链路状态路由选择协议。

每一个自制系统AS的管理员都会选择一个至少一个路由器作为本AS的发言人，称为“BGP发言人”，一般把边界路由器选为“BGP发言人”，当然也可以不选边界路由器。

当BGP发言人需要其他AS的BGP发言人进行路由交换时，需要先建立TCP连接（端口号位179），然后通过此连接交换BGP报文以进行BGP会话，如新增了路由，撤销过时路由等。

需要注意的是：每个BGP发言人除了运行BGP协议外还要运行内部网关协议（RIP或者是OSPF）。

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自制系统AS2的BGP发言人会通知主干网AS1发言人说：“到达网络N1，N2，N3，N4可经过AS2”，主干网在收到这个BGP报文后会向相邻的BGP发言人发出通知：“到达N1，N2，N3，N4网络可以经过(AS1，AS2)”。

从上面我们可以知道，BGP协议交换路由信息的节点数和自制系统的个数成正比，而不再是和网络的个数成正比。

BGP-4有四种报文类型：

（1）   OPEN报文：用来和相邻BGP发言人建立关系，使通信初始化。

（2）   UPDATE报文：用来通知某一路由的信息，以及列出要撤销的多条路由。

（3）   KEEPALIVE报文：用来周期性的证实相邻路由器的可达性。

（4）   NOTIFICATION报文：用来发送检测到的错误。

那么BGP报文的格式是什么样子的呢？下面看一看…

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四种报文含有相同的报文首部，由19个字节组成。包含标记，长度和类型三个字段。

标记，占16个字节，用来鉴别BGP报文，如果不适用鉴别，则该字段置全‘1’。

长度，占2个字节，指出包括BGP首部在内的整个BGP报文的长度，最小为19个字节（即首部的长度）。

类型，占一个字节，取值范围为1-4。对应BGP的四种报文类型。

下面简单说说四种报文的组成。

（1）              OPEN报文：包含6个字段，版本号（占1个字节），本自制系统号（占2个字节，由ICANN分配的全球唯一的16位自制系统号），保持时间（占2个字节，以秒为单位），BGP标识符（占4个字节，通常指该BGP发言人的IP地址），可选参数长度（占1个字节），和可选参数。

（2）              UPDATE报文：包含5个字段，不可行路由长度（占2个字节，指出下一个字段的长度），撤销的路由（列出所有要撤销的路由），路径属性总长度（占2个字节，用于指出下一个字段的长度），路径属性（定义在这个报文中增加的路径的属性）和网络层可达性信息（定义发送该报文的网络，包括网络前缀的位数，IP地址前缀）。

（3）              KEEPALIVE报文：只包含通用首部的19个字节。

（4）              NOTIFICATION报文：包含3个字段，差错代码（占1个字节），差错子代码（占1个字节）和差错数据。

下面简单谈谈这四种报文怎么工作的。

假设有两个属于不同自制系统AS的BGP发言人需要交换路由信息，那么这里需要一个商谈的过程，因为对方BGP发言人可能由于路由器的负荷已经过重而不想再进行路由交换。首先一个BGP发言人发送一个OPEN报文给相邻的BGP发言人，如果相邻BGP发言人接受了，则会回送一个KEEPALIVE报文响应，这样两者的连接就建立了。

一旦连接建立，就需要维持这种连接关系，这就需要相互连接的BGP发言人要周期性的发送KEEPALIVE报文信号，以保证这种相邻关系是一致存在的。一般30秒发送一次。

如果要发送路由更新信息，那么就需要发送UPDATE报文，需要说明的是这个报文可以一次性撤销多个路由信息，单如果增加路由时，则每个报文只能增加一条路由信息。

到此为止，大概了解外部网关协议BGP（边界网关协议）的基本情况了吧。

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