Bài giảng các giao thức định tuyến BGP

Các  giao  thức  định  tuyến   Border  Gateway  Protocol   TS  Trương  Diệu  Linh   Bộ  môn  Mạng  thông  Gn  &  Truyền  thông   Viện  Công  nghệ    thông  Gn   2/19/14 Mục  lục   Ø Tổng  quan  về  BGP   Ø Hoạt  động  của  BGP   Ø Cấu  hình  BGP   2/19/14 Tổng quan BGP u  BGP, viết tắt từ tiếng Anh Border Gateway Protocol, giao thức định tuyến đa miền sử dụng Internet từ 1994 u  Là giao thức định tuyến liên vùng (giữa AS) u  Thuộc loại path vector định tuyến dựa luật, sách quản trị metrics nội vùng u  Phiên BGP phiên 4, dựa RFC 4271 u  BGP hỗ trợ định tuyến liên vùng không phân lớp địa dùng kỹ thuật kết hợp đường để giảm kích thước bảng định tuyến u  Ví dụ: Một mạng chiếm 255 địa lớp C từ 203.162.0.0/24 203.162.254.0/24 dùng địa 203.162.0.0/16 để định danh mạng) 2/19/14 Tổng quan BGP u Ngoài việc sử dụng BGP AS, BGP sử dụng mạng riêng quy mô lớn OSPF không đáp ứng u Một lý khác dùng BGP để hỗ trợ kết nối đến nhiều nhà cung cấp dịch vụ, nhà cung cấp dịch vụ Internet sử dụng BGP để trao đổi đường 2/19/14 Vì cần BGP u Khó có sách đơn vị chi phí chung (cost) nhà cung cấp dịch vụ mạng u Cơ sở liệu mạng lớn u Mạng rộng, khó hội tụ u è BGP định tuyến theo luật 2/19/14 Tổng quan BGP 2.1 1.1 2.2 2.2.2 2.2.1 1.2 1.2.1 1.2.2 3.1 2/19/14 3.2 Tổng quan BGP u Kiến trúc logic Internet •  Tier ISP •  “Default-free” with global reachability info •  Tier ISP •  Regional or country-wide •  Tier ISP •  Local Tier Tier Tier Customer Provider Tier Tier Tier 2/19/14 Tổng quan BGP 2/19/14 Tổng quan BGP 2/19/14 Tổng quan BGP 2/19/14 10 Các thuộc tính đường u Thuộc tính MED (MULTI_EXIT_DISC): v Thuộc tính Weight sử dụng để định tuyến từ router v LOCAL_PREF sử dụng để lựa chọn tuyến rời khỏi autonomous system v Thuộc tính MULTI_EXIT_DISC (Multi-exit discriminator hay MED) sử dụng để định đường khỏi AS đến AS khác trường hợp có nhiều đường v MED số có giá trị 32 bit nhiên giá trị thuộc tính thấp ưu tiên thay giá trị cao ưu tiên để chọn tuyến LOCAL_PREF 2/19/14 49 Các thuộc tính đường u Thuộc tính MED (MULTI_EXIT_DISC): ü Ví dụ: ! 2/19/14 50 Các thuộc tính đường u Thuộc tính ORIGIN: v Thuộc tính ORIGIN gốc thông tin tuyến đường bảng BGP routing v Thuộc tính ORIGIN giá trị sau: ü IGP: thông tin học từ bên AS gốc ü EGP: Thông tin học từ giao thức EGP ü Incomplete: thông tin học theo cách khác 2/19/14 51 Các thuộc tính đường u Thuộc tính ORIGIN: v Có hai kiểu kết nối BGP Kiểu thứ kiểu kết nối cá router chạy BGP AS Kiểu gọi Internal BGP (IBGP) v Kiểu kết nối thứ kiểu kết nối autonomous-system khác Kiểu gọi External BGP (EBGP) v Các tuyến học từ EBGP hàng xóm có thuộc tính ORIGIN EGP v Các tuyến redistributed BGP có thuộc tính ORIGIN incomplete v  2/19/14 52 Các thuộc tính đường 2/19/14 53 Các thuộc tính đường u Thuộc tính Next hop: v Khi router quảng bá tuyến đến router EBGP hàng xóm, thuộc tính NEXT_HOP đặt địa IP giao diện kết nối đến router hàng xóm v Lúc giao diện router kết nối với hàng xóm next hop đường từ nút hàng xóm đến đích theo đường quản bá v Nếu router quảng bá tuyến học thông qua EBGP đến IBGP hàng xóm, thuộc tính NEXT_HOP không thay đổi 2/19/14 54 Các thuộc tính đường u Thuộc tính Next hop: 2/19/14 55 Các thuộc tính đường u Thuộc tính Community: v Đây thuộc tính không bắt buộc v Thuộc tính dùng để cung cấp sách cho nhóm router qua AS router có tính chất có chung sách v Nếu router nhận thông điệp thông tin cập nhật định tuyến với thuộc tính Community thiết lập, xử lý thông điệp cách hợp lí Nếu không hiểu thông điệp gửi thuộc tính cho router hàng xóm xử lý 2/19/14 56 Hoạt động BGP u Tóm tắt quy trình chọn đường BGP: 2/19/14 57 Chọn đường tốt 2/19/14 58 Cấu hình BGP Cisco router u Chi tiết lệnh bước: u Topo ví dụ minh họa: 2/19/14 59 Cấu hình BGP Cisco router •  Cấu  hình  trên  router  biên  Boston:     host1(config)#ip route 172.31.125.100 255.255.255.252 host1(config)#router bgp 100 host1(config-router)#neighbor 10.2.25.1 remote-as 100 host1(config-router)#neighbor 10.4.4.1 remote-as 100 host1(config-router)#neighbor 10.3.3.1 remote-as 300 host1(config-router)#network 172.19.0.0 host1(config-router)#redistribute static   2/19/14 60 Cấu hình BGP Cisco router •  Cấu  hình  trên  router  NY:     host2(config)#router bgp 100 host2(config-router)#neighbor 10.4.4.1 remote-as 100 host2(config-router)#neighbor 10.2.25.2 remote-as 100   host2(config-router)#network 172.28.8.0 mask 255.255.248.0   2/19/14 61 Cấu hình BGP Cisco router •  Cấu  hình  trên  router  LA:     host4(config)#router bgp 300 host4(config-router)#neighbor 10.3.3.2 remote-as 100 host4(config-router)#network 192.168.204.0 mask 255.255.252.0 host4(config-router)#redistribute isis   2/19/14 62 Cấu hình BGP Cisco router •  Cấu  hình  trên  router  Albany:     host3(config)#router bgp 100 host3(config-router)#neighbor 10.4.4.2 remote-as 100 host3(config-router)#neighbor 10.2.25.2 remote-as 100 host3(config-router)#network 192.168.33.0 mask 255.255.255.0   2/19/14 63 [...]... BGP 2/19/14 11 Tổng quan BGP 2/19/14 12 Tổng quan BGP Peering wars 2/19/14 13 Tổng quan BGP Phân loại các giao thức định tuyến động 2/19/14 14 Tổng quan BGP u  Hệ tự trị là một miền định tuyến được cung cấp một chỉ số AS u  ASN chỉ số được định danh bởi 16 bit nhị phân 64512-65535 được quy hoạch riêng u  BGP cho phép trao đổi thông tin NLRI (Network Layer Reachability Information) u  BGP định tuyến. .. tuyến bằng cách sử dụng các thuộc tính của các tuyến đường Mỗi tuyến đường là danh sách các AS cần phải đi qua u  BGP thường xuyên trao đổi thông tin về các tuyến đường với router xung quanh và thực hiện lọc, lựa chọn tuyến đường tốt nhất dựa trên các thuộc tính của các tuyến đường 2/19/14 15 Tổng  quan BGP   •  Hoạt  động  chính  của BGP  là  trao  đổi  thông  Gn   reachability  giữa các  AS  ...  TCP  để  trao  đổi  dữ  liệu  giữa các   router     •  Ban  đầu BGP  gửi  phần  của  bảng định tuyến   tuân  theo  export  policy  đến các  nút  khác   •  Sau  đó BGP  chỉ  gửi  một  phần  thay  đổi  cuả   bảng định tuyến   •  Trong BGP  không  có  quá  trình  update  thường   xuyên   2/19/14 17 BGP 2/19/14 18 Các bản tin của BGP u Các bản tin chính của BGP: u Open : Establish a peering session... previously announced routes 2/19/14 19 Các bản tin của BGP u Các bản tin của BGP: v Được mang bởi các TCP segments sử dụng cổng TCP 179 v Bản tin lớn nhất 4096 bytes và nhỏ nhất 19 bytes v Tất cả các bản tin BGP đều có chung một header và phụ thuộc vào các header khác nhau mà trường dữ liệu có thể có hoặc không (sau header) 2/19/14 20 Các bản tin của BGP u Các bản tin của BGP: v 1 – Open; 2 – Update;...  đường  đi các  AS  mà  thông  Gn   đi  qua   –  Router BGP  quảng  bá  một tuyến  đường   –  Một  router BGP  khi  nhận  được tuyến  đường  có  thể  dùng   nó  trong  bảng định tuyến  hoặc  không  tùy  theo các  luật  ưu   Gên  của  nó   •  BGP  thực  hiện  chuyển  Gếp  hoàn  toàn  theo  địa  chỉ   đích  và  không  hỗ  trợ các  luật  không  dựa  trên  địa   chỉ  đích   2/19/14   16 BGP   • ... định tuyến  dựa  trên các  thuộc  ynh   của các tuyến  đường   2/19/14 34 Các thuộc tính đường đi •  Các thuộc tính được chia thành 4 nhóm: •  nhóm well-known mandatory , •  well-known discretionary, •  optional transitive và •  optional nontrasitive 2/19/14 35 Các thuộc tính đường đi •  Well-­‐known  mandatory: các  thuộc  ynh  nhóm  này  là  bắt  buộc   và  được  công  nhận  bởi  tất  cả các. .. phiên BGP đó kết thúc Trong quá trình thực hiện BGP có thể có nhiều lỗi xảy ra 2/19/14 31 Bản tin KEEP ALIVE u  thông báo KEEPALIVE không chứa dữ liệu mà chỉ chứa phần tiêu đề 2/19/14 32 Hoạt động của BGP 2/19/14 33 BGP   •  Việc  quảng  bá  nội  dung  bảng định tuyến  tuân   theo  export  policy   •  Việc  cập  nhật  nội  dung  bảng định tuyến  tuân   theo  import  policy     •  Việc  lựa  chọn tuyến. ..  lý  bản  Gn  UPDATE:   –  Các tuyến  đường  có  địa  chỉ  đích  đặc  tả  trong  phần   prefix  của  trường  WITHDRAWN  ROUTES  sẽ  bị  loại     –  Các tuyến  đường  mới  được  đặc  tả  trong  NLRI  sẽ   được  cập  nhật     –  Nút BGP  thực  hiện  lại  quá  trình  chọn  đường   Decision  process  và  áp các  chính  sách  để  :   2/19/14 •  Chọn  đường  sẽ  được  dùng  để định  tuyển  bởi  router... đường đi giữa các nút BGP. multiple unfeasible common attributes a peer, or to withdraw routes from (seeđi3.1) Antính UPDATE u  Quảng báservice các đường có cùng chất.message MAY simultaneously advertise a feasible route and withdraw multiple unfeasible routes u  Withdrawn gồmmessage các bộ always the mô tả danh from service route The bao UPDATE includes fixed-size BGP header, and... Keepalive được gửi trả lại 2/19/14 22 Bản  Gn  OPEN     •  My  AS:  số  hiệu  của  AS  gửi   •  BGP  indenGfier:  IP  của BGP  gửi   •  Hold  Gme:  Thời  gian  tối  đa  mà  nút  gửi  muốn   duy  trì  liên  kết  mà  không  nhận  được các  gói   Gn  KEEP_ALIVE  hoặc  UPDATE  hoặc   NOTIFICATION   2/19/14 23 RFC 4271 BGP- 4 January 2006 information loops and some other anomalies may be detected and removed