計算機網路(4 17)網路層 外部閘道器協議BGP

2021-09-21 13:57:17 字數 2027 閱讀 4153

bgp 是不同自治系統的路由器之間交換路由資訊的協議。bgp較新版本是2023年1月發表的bgp-4(bgp第4個版本),即rfc 4271 ~ 4278。可以將bgp-4簡寫為bgp。

網際網路的規模太大,使得自治系統之間路由選擇非常困難。對於自治系統之間的路由選擇,要尋找最佳路由是很不現實的。

當一條路徑通過幾個不同as 時,要想對這樣的路徑計算出有意義的代價是不太可能的。比較合理的做法是在as之間交換「可達性」資訊。自治系統之間的路由選擇必須考慮有關策略。包括政治、安全或經濟方面的考慮。因此,邊界閘道器協議bgp只能是力求尋找一條能夠到達目的網路且比較好的路由(不能兜圈子), 而並非要尋找一條最佳路由。採用路徑向量路由選擇協議(path vector)。

每乙個自治系統的管理員要選擇至少乙個路由器作為該自治系統的「bgp發言人」(bgp speaker)。一般說來,兩個bgp發言人都是通過乙個共享網路連線在一起的,而bgp發言人往往就是bgp邊界路由器,但也可以不是bgp邊界路由器。

乙個bgp 發言人與其他自治系統中的bgp發言人要交換路由資訊,就要先建立tcp連線(埠號為179),然後在此連線上交換bgp報文以建立bgp會話(session),利用bgp會話交換路由資訊。路由的增加、撤銷、報告出錯等情況。

使用tcp連線能提供可靠的服務,也簡化了路由選擇協議。使用tcp連線交換路由資訊的兩個bgp發言人, 彼此成為對方的鄰站(neighbor)或對等站(peer) 。

bgp 發言人和自治系統 as 的關係

bgp所交換的網路可達性的資訊就是要到達某個網路所要經過的一系列as。當bgp發言人互相交換了網路可達性的資訊後, 各bgp發言人就根據所採用的策略從收到的路由資訊中找出到達各as的較好路由。這是個樹形結構,不存在迴路。

自治系統as2的bgp發言人通知主幹網as1的bgp發言人:「要到達網路n1、n2、n3和n4可經過as2。」

主幹網還可發出通知:「要到達網路n5、n6和n7可沿路徑( as1,as3)。」

bgp 協議交換路由資訊的結點數量級是自治系統數的量級,這要比這些自治系統中的網路數少很多。

每乙個自治系統中bgp發言人(或邊界路由器) 的數目是很少的。這樣就使得自治系統之間的路由選擇不致過分複雜。

bgp支援cidr,因此bgp的路由表也就應當包括目的網路字首、下一跳路由器,以及到達該目的網路所要經過的各個自治系統序列。

如何避免路由環路?bgp發言人需檢查收到的其他bgp發言人發來的路徑通知中本自治系統是否已在其中,如在其中,則此條路由將被丟棄或忽略。

在bgp剛剛執行時,bgp的鄰站是交換整個的bgp路由表。但以後只需要在發生變化時更新有變化的部分。這樣做對節省網路頻寬和減少路由器的處理開銷都有好處。

bgp 報文具有通用首部

rip、ospf、bgp比較

rip使用udp,ospf使用ip,bgp使用tcp。這樣做有何優點?為什麼?rip週期性與鄰站交換資訊而bgp為什麼不這樣做? 

rip只和鄰站交換資訊,udp雖不保證可靠交付,但udp開銷小,可以滿足rip的要求,並且由於使用udp,rip周期性地與鄰站交換資訊。來克服udp不可靠的缺點。

ospf使用可靠的洪氾法,所以直接使用ip,好處就是靈 活性好開銷小。

bgp需要交換整個路由表和更新資訊,所以要保證正確, 運用tcp,由於bgp使用tcp所以已經能夠保證可靠交付, 用不著繼續週期**互資訊。

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