BGP là một giao thức định tuyến giữa các AS, đợc xây dựng dựa trên các RFC 904,1092,1093. Chức năng chính của một hệ thống BGP là trao đổi thông tin mạng “có thể tới đợc” giữa các hệ thống BGP. Thông tin mạng có thể tới đợc này bao gồm thông tin trên danh sách của các AS mà thông tin
"có thể tới đợc" đi ngang qua. Thông tin này đủ để xây dựng một graph của liên kết AS từ đó để các tuyến lặp đợc cắt tỉa và một số quyết định chính sách tại mức AS có thể đợc bắt buộc.
BGPv4 cung cấp một tập hợp các cơ chế mới cho việc hỗ trợ các lớp định tuyến đa miền. Các cơ chế này bao gồm việc hỗ trợ cho việc thông báo một tiền tố IP và hạn chế khái niệm lớp mạng trong phạm vi BGP. BGP 4 cũng giới thiệu các cơ chế mà cho phép tập hợp các tuyến, kể cả tập hợp các đờng AS. Các thay đổi này cung cấp sự hỗ trợ cho đề xuất lợc đồ "supernetting".
BGP thực hiện 3 loại định tuyến:
+ Inter-Autonomous System Routing : Gi÷a 2 hay nhiÒu BGP router trong các AS khác nhau.
+ Intra-Autonomous System Routing: Gi÷a 2 hay nhiÒu BGP router trong phạm vi cùng AS .
+ Pass-through AS Routing: Giữa hai hay nhiều BGP peer router mà trao đổi lu lợng qua một AS mà không chạy BGP.
Chức năng chính của hệ thống BGP là trao đổi các thông tin “có thể tới đ- ợc” bao gồm: danh sách các đờng AS với các hệ thống BGP khác.Thông tin này có thể đợc sử dụng để xây dựng một graph của kết nối AS để có thể giảm bớt loop và với các mức chính sách quyết định AS có thể đợc bắt buộc.
Mỗi BGP router duy trì một bảng định tuyến mà duyệt ra tất cả các đờng có thể đợc để tới một mạng.Thay vì đó, thông tin định tuyến nhận từ các router vùng liên kết đợc giữ lại cho đến khi một cập nhật mới đợc nhận. Khi nào một router lần đầu tiên nối với mạng, BGP router trao đổi toàn bộ bảng
định tuyến BGP. Tơng tự, khi bảng định tuyến thay đổi, các router gửi phần bảng định tuyến của chúng mà bị thay đổi. Các BGP router không lập lịch trình cho việc cập nhật thông tin định tuyến và định tuyến BGP cập nhật thông báo chỉ những đờng tốt nhất tới mạng.
BGP sử dụng một metric định tuyến đơn để xác định đờng tốt nhất tới một mạng cho trớc. Metric này gồm một số hiệu đơn vị toàn quyền quyết định ( arbitrary ) mà xác định cấp độ quyền u tiên của một tuyến riêng. BGP metric điển hình đợc chỉ định cho mỗi liên kết bởi ngời quản lí mạng. Giá trị thiết lập này dựa trên một số tiêu chuẩn gồm số lợng của AS mà đờng đi qua, sự ổn định, tốc độ, độ trễ hay giá thành.
1.4.7.1. Các loại bản tin BGP : Có 4 kiểu bản tin BGP nh sau:
1. Open Message:
Mở một phiên giao tiếp BGP giữa các vùng kết nối và là bản tin đầu tiên đ- ợc gửi bởi mỗi bên sau khi một kết nối lớp giao vận đợc thiết lập. Bản tin này
đợc xác nhận sử dụng một keep-alive message gửi bởi thiết bị vùng kết nối và phải đợc xác lập trớc khi cập nhật, thông báo và keep-alive có thể đợc trao
đổi.
2. Update message:
Sử dụng để cung cấp cập nhật định tuyến từ các hệ thống BGP khác nhau, cho phép các router xây dựng một cái nhìn rõ ràng về cấu trúc mạng.Thông tin cập nhật đợc gửi sử dụng TCP để đảm bảo sự giao nhận tin cậy hoàn toàn.
Bản tin cập nhật có thể bỏ ra một hay nhiều tuyến không tới đợc từ bảng định tuyến, đồng thời có thể thông báo một tuyến trong khi huỷ các tuyến khác.
3. Notification message:
Đợc gửi khi lỗi xảy ra. Các thông báo đợc sử dụng để đóng mộtphiên hoạt
động và đa thông tin tới các router kết nối: tại sao phiên này bị đóng?
4.Keep-alive message:
Thông báo các vùng kết nối BGP rằng một thiết bị đợc kích hoạt. Keep- alive đợc gửi thờng đủ để giữ cho một phiên không bị loại bỏ.
1.4.7.2. Các dạng gói BGP:
1. Dạng tiêu đề:
Tất cả bản tin BGP sử dụng cùng tiêu đề gói cơ bản: Bản tin Open, Update và Notification phải thêm một số trờng, nhng bản tin keep-alive thì nh cơ
bản:
Gồm 4 phần:
Marker Length Type Data
16 2 1 Variable ( byte)
Hình 5:Tiêu đề gói BGP bao gồm 4 trờng.
Marker: Chứa mộtgía trị nhận thực mà bản tin nhận đợc có thể biết trớc.
Length: Chỉ định tổng độ dài của bản tin theo byte.
Type: Xác định kiểu bản tin : Open, Update, Notification, Keep-alive.
Data: Chứa thông tin lớp cao hơn trong trờng tuỳ chọn này.
2. Dạng bản tin Open:
Các bản tin BGP Open bao gồm một tiêu đề BGP và các trờng bổ sung.
Hình 6 minh hoạ các trờng bổ sung sử dụng trong các bản tin BGP Open.
Version AS Hold- Time
BGP Identifi der
Optional Parameters Length
Optional Paramete rs
1 2 2 4 1 4 ( byte ) Hình 6: Bản tin BGP Open bao gồm 6 trờng.
Các trờng trao đổi giữa 2 router BGP để thiết lập một quan hệ vùng liên kết .
• Version: Cung cấp số hiệu BGP để cho bên nhận xác định liệu rằng nó
đang hoạt động cùng version với ngời gửi.
• AS: Cung cấp số hiệu AS của ngời gửi.
• Hold-Time: Chỉ ra số hiệu thời gian lớn nhất trôi qua của một bản tin trớc khi hết chức năng hoạt động.
• BGP Identifier: Cung cấp nhận dạng BGP của ngời gửi ( một địa chỉ IP ), mà xác định tại lúc khởi đầu và đồng nhất cho tất cả các giao tiếp và tất cả các BGP vùng liên kết.
• Optional Parameters Length: Chỉ ra độ dài của trờng các thông số tuỳ chọn ( nếu hiện hữu).
• Optional Parameters: Chứa danh sách các thông số lựa chọn. Chỉ một loại thông số tuỳ chọn hiện hành đợc định nghĩa: thông tin nhận thực.
Thông tin nhận thực bao gồm hai trờng sau:
Mã nhận thực: Chỉ ra loại nhận thực đợc sử dụng.
Dữ liệu nhận thực: Chứa dữ liệu sử dụng bởi cơ chế nhận thực.