BGP--->基础理论、邻居建立、报文类型、邻居状态

为什么需要BGP？

在EBGP协议中，引入了AS（自治系统的概念）。（AS是指由同一个技术管理机构管理，使用同一的选路策略的一些路由器的集合。）

AS内部使用IGP来计算和发现路由，不同的AS之间的连接需求推动了BGP的出现。BGP作为外部网关协议，用于在不同AS之间进行路由控制和优选。

BGP基础理论

BGP是一种基于TCP协议的应用层路由协议，所以邻居关系不会自动建立，需要手动配置。

BGP使用的TCP 179端口进行工作。

BGP是一种单播通信，DIP是要事先知道的。

BGP的建立邻居的地址，要保证其互通性。

BGP邻居建立

BGP邻居类型

1、EBGP邻居：运行在不同AS之间的BGP邻居建立的邻居关系

EBGP邻居建立：

①直连物理接口配置EBGP邻居

bgp 1

peer 10.1.12.2 as-number 2 使用物理接口与as 2建立邻居

邻居的地址是本端向该邻居发送BGP报文的目的地址，同时这个地址也是对端向本端发送BGP报文的源地址

注意：

源地址默认情况下是去往邻居地址路由的出接口IP

默认情况，EBGP邻居之间发送的BGP报文的TTL=1，即强制要求EBGP邻居直连

特殊情况：

当用多条物理链路建立连接时，R1上引入的路由信息发送给R2时，会从上下两条链路分别发送，R1收到的路由信息翻倍，当路由条目十分巨大时会导致R2增加了性能负担。（此时应该选择用loopback接口建立邻居，保障bgp邻居可靠性的同时也不会产生过多路由信息）

②用loopback接口配置EBGP邻居

bgp 1

peer 2.2.2.2 as-number 2 使用环回口与as 2建立邻居

peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0 指定向邻居发送BGP报文的源地址为loopback0的源地址。（默认的源地址时出接口IP）

peer 2.2.2.2 ebgp-max-hop 10 当EBGP邻居之间存在多跳时，指定EBGP邻居发送BGP报文的TTL值。 （仅在EBGP邻居使用，默认TTL=1；IBGP邻居默认TTL=255）

2、IBGP邻居：运行在相同AS之间的BGP邻居建立的邻居关系

IBGP邻居建立：

bgp 1

 peer 2.2.2.2 as-number 1 使用环回口与as 1建立邻居

 peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0 指定向邻居发送BGP报文的源地址为loopback0的源地址。（默认的源地址时出接口IP）

IBGP邻居不用考虑TTL值，因为IGP默认TTL=255

BGP邻居的建立过程：

报文类型

OPEN报文

邻居建立和能力参数的协商（至少有一个地址族能力要一致。）

1、邻居参数协商

①自身AS号：要和邻居指定的AS号一致，否则邻居无法建立

②BGP router id：不能冲突，否则邻居关系无法建立

③hold time：邻居失效时间，默认是180s，如果不一致，则协商小的时间

④BGP version：默认目前运行的BGPv4，一般不存在版本不同的情况

2、BGP邻居能力的协议

①地址族协商一致，不一致导致邻居无法建立，默认IPv4单播地址族

②路由刷新能力，即手动触发更新能力

③是否支持4字节AS号的能力

keepalive报文

默认每隔60s周期性发送，如果180s没有收到keepalive报文，则认为BGP邻居失效，断开TCP连接

updata报文

BGP路由传递以及撤销

updata消息主要用来公布可用路由和撤销路由，Updata中包含以下信息：

①网络层可达信息（NLRI）：用来公布IP前缀和前缀长度

②路径属性：为BGP提供环路检测，控制路由优选

③撤销路由：用来描述无法到达且从业务中撤销的路由前缀和前缀长度

router-refresh报文

用于手动进行BGP路由的触发跟新，或者用于ORF（依赖于路由刷新功能）功能

notification报文

通知报文用于报错，收到该报文只有一个结果就是断开TCP连接

邻居状态

邻居建立流程图：

BGP的TCP连接建立过程

查看是那个路由器先发起的TCP连接，因为BGP使用的179端口号是被动等待连接的，所以哪个地址后面跟着 :179 端口，就证明是被连接的一方

（下图是2.2.2.2路由器先发起的tcp连接，1.1.1.1路由器是被动接收 ）

Idle（空闲）

Idle是BGP连接的第一个状态，在空闲状态，BGP在等待一个启动事件，启动事件出现以后，BGP初始化资源，复位连接重试计时器，发起一条TCP连接，同时转入Connect（连接）状态。

一直停在Idle状态的原因：

①没有去往邻居地址的路由，无法发起TCP三次握手，也无法完成TCP的3次握手。

②邻居发起的TCP握手，被本端拒绝，拒绝的原因是邻居发起的TCP报文的源地址，不是本端指定的邻居地址。

Connect（连接）

在connect状态，BGP发起第一个TCP连接，如果连接重试计时器超时，就重新发起TCP连接，并继续保持在connect状态。

如果TCP连接成功，就转入Opensent状态；如果TCP连接失败，就转入Active状态。

一直停在connect状态的原因：

①由于邻居缺乏到本端的路由，无法回复本端的TCP连接

②邻居的BGP进程还未启动，未开放TCP 179端口，导致邻居无法回复本端的TCP连接

③或者是应答报文中途被丢弃

Active（活跃）

当发送TCP连接的路由器，能收到相应的邻居应答报文，代表2台路由器能正常交互报文，但是依然无法建立起TCP的3次握手，将进入到Active，在Active状态，BGP总是试图建立TCP连接，如果连接重试计时器超时，就退回Connect状态。

如果TCP连接成功，就转入Opensent状态；如果TCP连接失败，就继续保持Active状态，并继续发起TCP连接。

一直停在Active状态的原因：

邻居之间地址可达，但建立的BGP邻居的源目地址不匹配导致。

Opensent

代表已经成功建立起了TCP连接，且发送了open报文给邻居，并等待接受邻居发来的open报文

Openconfirm

代表收到邻居的open报文，且发送keepalive报文，等待邻居发来的keepalive报文

Established（邻居关系已建立）

在这个状态中，EGP邻居关系已经建立，BGP将和它的邻居们交换Updata报文，同时复位保持计时器