2022-07-15 网工进阶（十九）BGP-状态机、对等体之间的交互原则、影响对等体关系建立的因素、对等体表、路由表、详细路由表、路由属性
BGP状态机
BGP对等体的交互过程中存在6种状态机：空闲（Idle）、连接（Connect）、活跃（Active）、Open报文已发送（OpenSent）、Open报文已确认（OpenConfirm）和连接已建立（Established）。在BGP对等体建立的过程中，通常可见的3个状态是：Idle、Active和Established。
|
Peer状态名称 |
用途 |
|
Idle |
开始准备TCP的连接并监视远程对等体，启用BGP时，要准备足够的资源，Idel状态下会拒绝所有TCP连接。 |
|
Connect |
正在进行TCP连接，等待完成中，认证都是在TCP建立期间完成的。包含重传时间，需要32秒。如果TCP连接建立成功，进入OpenSent状态。如果TCP连接建立失败则进入Active状态，反复尝试连接。 |
|
Active |
如果Connect中TCP连接没建立成功，反复尝试TCP连接 |
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OpenSent |
TCP连接已经建立成功，开始发送Open包，Open包携带参数协商对等体的建立。 |
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OpenConfirm |
参数、能力特性协商成功，自己发送Keepalive包，等待对方的Keepalive包 |
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Established |
已经收到对方的Keepalive包，双方能力特性经协商发现一致，开始使用Update通告路由信息 |
1.Idle状态
Idle状态是BGP初始状态。在Idle状态下，BGP拒绝邻居发送的连接请求。只有在收到本设备的
Start事件后，BGP才开始尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，并转至Connect状态。
Start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过程引起的。
任何状态中收到Notification报文或TCP拆链通知等Error事件后，BGP都会转至Idle状态。
2.Connect状态
在Connect状态下，BGP启动连接重传定时器（Connect Retry 32秒），等待TCP完成连接。
如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，并转至OpenSent状态。
如果TCP连接失败（找到对等体），那么BGP转至Active状态。
如果连接重传定时器超时（未找到对等体），BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP继续
尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，停留在Connect状态，继续启动连接重传定时器（Connect Retry 32秒），直到找到对等体。
3.Active状态
在Active状态下，BGP总是在试图建立TCP连接。
如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，关闭连接重传定时器，并转至OpenSent状态。
如果TCP连接失败，那么BGP停留在Active状态。
如果连接重传定时器超时（未找到对等体），BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP转至Connect状态。
4.OpenSent状态
在OpenSent状态下，BGP等待对等体的Open报文，并对收到的Open报文中的AS号、版本号、认证码等进行检查。
如果收到的Open报文正确，那么BGP发送Keepalive报文，并转至OpenConfirm状态。
如果发现收到的Open报文有错误，那么BGP发送Notification报文给对等体，并转至Idle状态。
5.OpenConfirm状态
在OpenConfirm状态下，BGP等待Keepalive或Notification报文。如果收到Keepalive报文，则转至
Established状态，如果收到Notification报文，则转至Idle状态。
6.Established状态
在Established状态下，BGP可以和对等体交换Update、Keepalive、Route-refresh报文和Notification报文。
如果收到正确的Update或Keepalive报文，那么BGP就认为对端处于正常运行状态，将保持BGP连接。
如果收到错误的Update或Keepalive报文，那么BGP发送Notification报文通知对端，并转至Idle状态。
Route-refresh报文不会改变BGP状态。
如果收到Notification报文，那么BGP转至Idle状态。
如果收到TCP拆链通知，那么BGP断开连接，转至Idle状态。
BGP对等体之间的交互原则
BGP设备将最优路由加入BGP路由表，形成BGP路由。BGP设备与对等体建立邻居关系后，采取
以下交互原则
1 从IBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备只发布给它的EBGP对等体。
2 从EBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备发布给它所有EBGP和IBGP对等体。
3 当存在多条到达同一目的地址的有效路由时，BGP设备只将最优路由发布给对等体。
4 路由更新时，BGP设备只发送更新的BGP路由。
5 所有对等体发送的路由，BGP设备都会接收。
BGP影响对等体关系建立的因素
1 指定的对等体前缀地址和对等体指定的更新源接口必须对应一致
2 对等体之间的前缀地址的路由必须可达。
BGP对等体表
BGP对等体表的作用为列出本设备的BGP对等体，以及对等体的状态等信息。
<R1>display bgp peerBGP local router ID : 1.1.1.1Local AS number : 100Total number of peers : 3 Peers in established state : 3Peer V AS MsgRcvd MsgSent OutQ Up/Down State Pre
fRcv2.2.2.2 4 100 6167 6168 0 0102h44m Established 13.3.3.3 4 100 6167 6169 0 0102h44m Established 14.4.4.4 4 100 6135 6133 0 0102h08m Established 2Peer：对等体地址
V：version，版本号
AS：对等体AS号
Up/Down：该对等体已经存在up或者down的时间
State：对等体状态，这里显示的为BGP状态机的状态
PrefRcv：prefix received，从该对等体收到的路由前缀数目
MsgRcvd 、MsgSent：从对等体收到的报文个数，向对等体发送的报文个数。
OutQ：out queue，对外发送报文队列中排队的个数，一般为0。
BGP路由表
列出本设备发现的所有BGP路由，如果到达同一个目的地存在多条路由，则将路由都进行罗列，但每个目的地只会优选一条路由。
<R1>display bgp routing-table BGP Local router ID is 1.1.1.1 Status codes: * - valid, > - best, d - damped,h - history, i - internal, s - suppressed, S - StaleOrigin : i - IGP, e - EGP, ? - incompleteTotal Number of Routes: 5Network NextHop MED LocPrf PrefVal Path/Ogn*> 11.11.11.11/32 0.0.0.0 0 0 i*>i 22.22.22.22/32 2.2.2.2 0 100 0 i*>i 33.33.33.33/32 3.3.3.3 0 100 0 i*>i 44.44.44.44/32 4.4.4.4 0 100 0 i*>i 55.55.55.55/32 4.4.4.4 0 100 0 200i* - valid：代表有效路由
> - best：代表最优路由
i - internal：代表从IBGP中学习到的路由
i - IGP ：代表宣告方式为network
? - incomplete：代表宣告方式为import
BGP详细路由表
显示指定IP地址/掩码长度的路由信息，在其中有关于该BGP路由的详细信息，如：路由始发者、下一跳地址、路由的路径属性等。
<R1>display bgp routing-table 55.55.55.55BGP local router ID : 1.1.1.1Local AS number : 100Paths: 1 available, 1 best, 1 selectBGP routing table entry information of 55.55.55.55/32:From: 4.4.4.4 (4.4.4.4)Route Duration: 4d04h53m53s Relay IP Nexthop: 10.1.0.2Relay IP Out-Interface: GigabitEthernet0/0/1Original nexthop: 4.4.4.4Qos information : 0x0AS-path 200, origin igp, MED 0, localpref 100, pref-val 0, valid, internal, bes
t, select, active, pre 255, IGP cost 3Not advertised to any peer yet
From:代表路由的产生者
Relay IP Nexthop: 代表物理接口（迭代）上的下一跳
Original nexthop:代表更新源下一跳
Qos information :qos信息
AS-path 200, origin igp, MED 0, localpref 100, pref-val 0, valid, internal, best, select, active, pre 255, IGP cost 3：路径属性、是否被优选
路由属性
任何一条BGP路由都拥有多个路径属性（Path Attributes），当路由器通告BGP路由给它的对等体时，该路由将会携带多个路径属性，这些属性描述了BGP路由的各项特征，同时在某些场景下也会影响BGP路由优选的决策。
属性分类
一 公认属性
公认属性是所有BGP路由器都必须能够识别的属性，所有厂商的共识。
1 公认必遵（Well-known Mandatory）：必须包括在每个Update消息里。
2 公认任意（Well-known Discretionary）：可能包括在某些Update消息里。
二 可选属性
可选属性不需要都被BGP路由器所识别，不是所有厂商都会有。
1 可选过渡（Optional Transitive）：BGP设备不识别此类属性依然会接受该类属性并通告给其他对等体。
2 可选非过渡（Optional Non-transitive）：BGP设备不识别此类属性会忽略该属性，且不会通告给其他对等体。
抓包观察
1 Optional：0代表公认属性，1代表可选属性
2 Transitive：0代表不通告属性，1代表通告属性
常见路由属性分类
公认必遵属性详解
一 Origin
它标识了BGP路由的起源。根据路由被引入BGP的方式不同，存在三种类型的Origin。
当去往同一个目的地存在多条不同Origin属性的路由时，在其他条件都相同的情况下，BGP将按如Origin的下顺序优选路由：IGP > EGP > Incomplete。
|
起源名称 |
标记 |
描述 |
|
IGP |
i |
如果路由是由始发的BGP路由器使用network命令注入到BGP的，那么该BGP路由的Origin属性为IGP |
|
EGP |
e |
如果路由是通过EGP学习到的，那么该BGP路由的Origin属性为EGP |
|
Incomplete |
? |
如果路由是通过其他方式学习到的，则Origin属性为Incomplete（不完整的）。例如通过import-route命令引入到BGP的路由 |
修改Origin
使用路由策略修改
[R1-route-policy]apply origin igp二 AS_Path
是前往目标网络的路由经过的AS号列表。
路由在被通告给EBGP对等体时，路由器会在该路由的AS_Path中追加上本地的AS号；路由被通告给IBGP对等体时，AS_Path不会发生改变。
在BGP中，当同一目的地存在多条路由时，路由器会优先选择AS_Path属性中AS列表最少的路由。
修改AS_Path
使用Route-Policy修改BGP路由的AS_Path属性时，可以使用以下三种方式
[R1-route-policy]apply as-path 100 additive
[R2-route-policy]apply as-path 100 overwrite
[R3-route-policy]apply as-path none overwrite 三 Next_Hop
用于指定到达目标网络的下一跳地址。
当路由器学习到BGP路由后，需对BGP路由的Next_Hop属性值进行检查，该属性值（IP地址）必须在本地路由可达，如果不可达，则这条BGP路由不可用。
修改Next_hop
[R1-bgp]peer 1.1.1.1 next-hop-local2022-07-15 网工进阶（十九）BGP-状态机、对等体之间的交互原则、影响对等体关系建立的因素、对等体表、路由表、详细路由表、路由属性相关推荐
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