BGP là một giao thức vector khoảng cỏch, nhưng khụng giống BGP là
một giao thức vector khoảng cỏch, nhưng khụng giống như RIP (RIP thụng bỏo cỏc Hop tới một đớch), BGP lại liờn kết tuyến đường tới mỗi đớch (tuần tự cđa cỏc số AS tới đớch). Một hƯ thống AS đưỵc định danh bởi một số 16 bit. BGP MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ
CƯỜNG
phỏt hiƯn lỗi liờn kết Host tại đầu kia cđa liờn kết TCP bằng cỏch gưi đi một thụng điƯp Keepalive tới đầu kia cđa liờn kết một cỏch đỊu đỈn, thường là 30 giõy thỡ nú gưi thụng điƯp Keepalive ở mức ứng dơng là độc lập với tuỳ chọn TCP Keepalive. BGP trao đỉi thụng tin định tyyến dưới dạng cập nhật. Một tuyến cập nhật bao gồm cỏc địa chỉ mạng, một danh sỏch cỏc hƯ thống AS, thụng tin định tuyến đó qua và cỏc thuộc tớnh đường(path attributes). Một Router dựng BGP gưi và nhận cỏc thụng điƯp BGP, tạo lập một mối quan hƯ lỏng giỊng với cỏc Router dựngBGP khỏc. BGP dựng trong cỏc mạng LAN và WAN như : Ethernet, Token Ring Sync, Wellfect, Frame Relay, SMDS, X25 (DNN PDN PPP), ATM.PVC FDDI ... cú thĨ sư dơng giao thức IP.BGP đưỵc đỊ cập đến trong RFC 1163,1267 và 1654 tương ứng với cỏc phiờn bản BGP 2,3.
Cỏc tớnh năng chớnh
- Hỗ trỵ TCP : cỏc Router dựng BGP lỏng giỊng kết nối với nhau qua tầng liờn kết tin cậy TCP, nờn khụng cần thực hiƯn viƯc truyỊn cỏc thụng tin cập nhật, truyỊn lại cỏc gúi tin bị mất, cỏc tớn hiƯu ACK... cần thiết với EGP.
- Router dựng BGP chỉ quảng bỏ cỏc tuyến nú thực sự dựng. Vỡ vậy khi một Border Router nhận đưỵc nhiỊu tuyến tốt nhất đĨ thụng bỏo vào hƯ AS cđa nó cịng như ra ngoài cỏc Router. BGP khỏc nối vào nú .
- Thuộc tớnh đương AS :mỗi tuyến BGP nhỡn thấy AS cđa chớnh nú trong danh sỏch, nghĩa là bị lỈp tuyến đường thỡ nú sẽ bỏ qua tuyến đú.
- Chiến lưỵc định tuyến( Routing Policy) : ưu tiờn hoỈc bỏ qua cỏc cập nhật từ AS tưong ứng.
- BGP phiờn bản 2và 3 chỉ coi mạng thuộc lớp (A,B,C). Ngưỵc lại BGP phiờn bản 4 khụng quan tõm đến cỏc lớp địa chỉ, mỗi mạng trong một phần thụng tin vỊ tầng mạng, cú thĨ gưi tới NLRI(Network Layer Reachbility Information) cđa gúi cập nhật chứa một số địa chỉ độ dài netmask. Siờu MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ
CƯỜNG
mạng(Supernet) hỗ trỵ khả năng định tuyến liờn vựng khụng phõn lớp (CIDR – Classless Inter Domain Routing), cho phộp giảm thiĨu kớch thước bảng định tuyến bằng cỏch gộp cỏc tuyến đến cỏc mạng nhỏ (Subnet) thành một tuyến cho siờu mạng (Supernet).
- Tuyến cú trong số vụ cựng sẽ bị bỏ. Giỏ trị trong số cho một lớp pha bằng nhau trong mọi Router chạy BGP trong một hƯ thống AS.
- Giao thức định tuyến trong hƯ thống AS (IBGP với định tuyến trong hƯ thống AS Intra AS Routing): Router dựng trong BGP chỉ chạy tương thớch tốt với giao thức định tuyến IGP là OSPF. Khi hƯ thống AS khụng dựng OSPF . Bay network đưa ra giao thức định tuyến trong hƯ thống AS (IBGP intra AS). Với khả năng này Router dựng BGP khụng quảng bỏ tuyến vào trong hƯ thống AS mà cỏc Router trong hƯ thống AS sẽ dựng giao thức IBGP. Thụng tin IBGP dựng kết hỵp với IGP đĨ xỏc định Router dựng BGP cho mạng bờn ngoài.
III. THUậT TOỏN CHÄN đưấNG CĐA BGP.
- Nếu hƯ thống AS tiếp theo (next hop AS) khụng với tới đưỵc thỡ bỏ qua, ưu tiờn cỏc hƯ thống AS dựng BGP với tớnh chất quản trị BGP (Administrative Weights) cao hơn
- Nếu cỏc Border Router cú cựng cỏc giỏ trị trọng số (weight) thỡ ưu tiờn cỏc tuyến cú tớnh năng địa phương (Local Preference) cao hơn.
- Nếu tớnh năng địa phương bằng nhau thỡ ưu tiờn cỏc tuyến cú Router định sẵn (Oringinated Router).
- Nếu khụng cú tuyến định trước,thỡ chọn đường AS ngắn hơn.
- Nếu đồng bộ giao thức định tuyến trong IGP (IGP Sync) bị bỏ qua và chỉ cú cỏc tuyến bờn trong, chọn tuyến đến lỏng giỊng gần nhất (Closed Neighbor).
- Ưu tiờn tuyến cú giỏ trị IP thấp nhất cho BGP Router ID.
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG
RFC1163 cựng RFC1164 định nghĩa một tiờu chuẩn cho giao thức định tuyến liờn AS cđa Internet. Chức năng chớnh cđa hƯ thống thụng bỏo BGP là đĨ trao đỉi thụng tin vỊ mạng cú thĨ tới đưỵc với cỏc hƯ thống BGP khỏc. Thụng tin này bao gồm đường dẫn đầy đđ cđa cỏc AS. BGP chạy trờn giao thức giao vận tin cậy. Bất kỡ cơ chế xỏc thực nào đưỵc dựng cho cỏc cơ chế xỏc thực riờng cđa BGP. Cơ chế thụng bỏo lỗi (Notification) đưỵc dựng trong BGP đĨ yờu cầu dũng liờn kết. BGP dựng TCP như giao thức giao vận cđa nó. BGP dựng cỉng ITC179 đĨ thiết lập cỏc liờn kết.
IV. HOạT đẫNG CĐA BGP.
Hai hƯ thống tạo mối liờn kết TCP với nhau qua cỉng 179. Chĩng trao đỉi cỏc thụng điƯp đĨ xỏc nhận và mở cỏc tham số liờn kết. Luồng dữ liƯu khởi động cỏc liờn kết là toàn bộ bảng định tuyến.
BGP khụng đũi hỏi làm tươi lại theo chu kỡ toàn bộ bảng định tuyến BGP. Bởi vậy một thụng bỏo BGP phải nhớ phiờn bản hiƯn thời cđa toàn bộ bảng định tuyến cđa tất cả cỏc đớch (Peer) cho toàn bộ quỏ trỡnh liờn kết. Cỏc thụng điƯp thụng bỏo (Nitification) đưỵc gưi trong trả lời khi cú lỗi, khi đú liờn kết sẽ bị ngắt
Cỏc Hop đang thực hiƯn BGP khụng cần phải là cỏc Router. Một Hop đang khụng định tuyến cú thĨ trao đỉi thụng tin định tuyến với cỏc Router qua giao thức định tuyến ngoàI EGP hoỈc cú thĨ dựng BGP đĨ trao đỉi thụng tin định tuyến với Border Router trong một hƯ thống AS khỏc.
V. CỏC DạNG THụNG đIƯP đưỴC BGP SƯ DƠNG.
Cỏc thụng điƯp đưỵc gưi trờn một liờn kết giao vận tin cậy:Một thụng đIưp đưỵc xư lý ngay sau khi nú đưỵc nhận. Kớch thước lớn nhất cđa thụng điƯp là 4096 byte, nhỏ nhất là 19 byte, chỉ gồm cỏc BGP Header, khụng cú dữ liƯu. Dạng Header cđa thụng điƯp : mỗi thụng điƯp cú một Header
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG
thớch hỵp. Thụng điƯp cú thĨ cú hoỈc khụng cú phần dữ liƯu sau Header, phơ thuộc vào loại thụng đIƯp .
Sơ đồ cỏc trường như sau:
- Phần đỏnh dấu (Marker) : trường này dai 16 bytes. Nếu loại thụng đIƯp là OPEN, hoỈc mó xỏc thực đưỵc dựng trong thụng đIƯp OPEN cđa liờn kết là O thỡ phần đỏnh dấu phải toàn bộ là 1.Phần đỏnh dấu (marker) cú thĨ đưỵc dựng đĨ phỏt hiƯn sự mất đồng bộ giữa cỏc cỈp đớch BGP và đĨ xỏc thực cỏc thụng điƯp cỏc BGP đến.
- ChiỊu dài (length) là số nguyờn khụng dấu dài 2 bytes, chỉ chiỊu dài cđa thụng điƯp, gồm cả Header, length lớn nhất là 4096 bytes, nhỏ nhất là 19 bytes
- Trường loại (type) dài 1 bytes, là số nguyờn khụng dấu, nú chỉ ra loại mó thụng điƯp. Cỏc loại mó đưỵc định nghĩa như sau:
1. OPEN 2. UPDATE
3. NOTIFICATION 4. KEEPALIVE
• Dạng thụng điƯp OPEN
Sau khi liờn kết TCP đưỵc thiết lập,thụng điƯp đầu tiờn mỗi bờn gưi là một thụng điƯp OPEN. Nếu thụng điƯp OPEN đưỵc chấp nhận, một thụng đIƯp KEEPALIVE xỏc nhận OPEN đú đưỵc gưi trở lại. Khi OPEN đưỵc xỏcnhận thi cỏc thụng điƯp UPDATE, KEEPALIVE và NOTIFICATION đưỵc trao đỉi. Thụng điƯp OPEN bao gồm cỏc trường loại sau:
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG Phần đỏnh dấu (Marker)
Chiều dài (length) Loại (type)
Version (1 byte) My AS (2 by te) Hold time (2 byte) Authentication Code (1 byte) Authentication Data (minimum-25 byte)
Hỡnh 36 Dạng thụng điƯp OPEN
Version: là số nguyờn khụng dấu dài 1 byte, chỉ ra số loại giao thức cđa thụng điƯp. Version hiƯn thời là 2.
- HƯ thống địa phương (My AS) : là số nguyờn khụng dấu dài 2 byte, nú chỉ ra số giõy lớn nhất cũn lại giữa viƯc nhận thành cụng tỏc thụng điƯp KEEPALIVE và / hoỈc UPDATE và / hoỈc NOTIFICATION.
- Mó xỏc thực (Authentication Code) : là số nguyờn khụng dấu dài 1 byte chỉ ra cơ chế xỏc thực đang đưỵc dựng. Bất khi nào một cơ chế xỏc thực đưỵc xỏc định đĨ dựng trong hƯ thống BGP, phải cú thành phần cơ bản sau:
1. Giỏ trị cđa mó xỏc thực chỉ ra tỏc dơng cđa cơ chế. 2. Dạng và ý nghĩa cđa dữ liƯu xỏc (Authentication Data).
3. Thuật toỏn đĨ tớnh toỏn cỏc giỏ trị cđa trường đỏnh dấu (Maker).
• Dạng thụng điƯp UPDATE.
Cỏc thụng điƯp UPDATE đựoc dựng đĨ chuyĨn thụng tin định tuyến giữa cỏc hƯ thống BGP với nhau. Thụng tin trong gúi dữ liƯu cđa UPDATE cú thĨ đưỵc dựng đĨ xõy dung lờn một số sơ đồ mụ tả cỏc quan hƯ cđa cỏc hƯ thống. Cỏc thụng tin vỊ định tuyến lỈp cú thĨ đưỵc phỏt hiƯn và bị xoỏ từ định tuyến liờn lạc cỏc hƯ thống. Thụng điƯp UPDATE gồm cỏc trường sau:
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG 93 Chiều dài tổng của các thuộc tính đờng dẫn
Các thuộc tính đờng dẫn Mạng 1
Mạng n
Hỡnh 37 Dạng cỏc thụng điƯp UPDATE
- ChiỊu dài tỉng cđa cỏc thuộc tớnh đuờng dẫn :là số nguyờn khụng dấu 2 byte - Cỏc thuộc tớnh đường dẫn: mỗi thuộc tớnh đường dẫn là một tập gồm (loại
thuộc tớnh, chiỊu dài thuộc tớnh,giỏ trị thuộc tớnh) cú chiỊu dài thay đỉi
- Loại thuộc tớnh là trường 2 byte bao gồm 1 byte cỏc thuộc tớnh theo sau là mó thuộc tớnh như sau:
Cỏc cờ thuộc tớnh Mó loại thuộc tớnh
- Mó số mạng Internet 4 byte (Network number ) dư ra một mạng đưỵc mụ tả bởi cỏc thuộc tớnh đương dẫn, cũn cỏc Subnet và cỏc Host khụng đưỵc phộp. ChiỊu dài tối thiĨu cđa thụng điƯp UPDATE là 37 byte (gồm cỏc Header cđa thụng điƯp.
• Dạng thụng điƯp KEEPALIVE
BGP khụng dựng bất cứ cơ chế Keepalive dựa vào giao thức giao vận nào đĨ quyết định nếu cỏc đớch (Peer) là tới đưỵc. Thay vào đú, cỏc thụng điƯp Keepalive là một phần ba cđa thời gian chờ (hold time interval). Thụng điƯp Keepalive bao gồm Header cđa thụng đIƯp và cú chiỊu dài 19 byte
• Dạng thụng đIƯp NOTIFICATION.
Dạng thụng điƯp NOTIFICATION đưỵc gưi đi mỗi khi lỗi đưỵc phỏt hiƯn. Liờn kết BGP bị đúng ngay sau khi gưi thụng điƯp đi. Thụng điƯp NOTIFICATION gồm cỏc trường sau:
Mó lỗi (Error Code) Mó Error Subeode
Hỡnh 38 Dạng thụng điƯp NOTIFICATION MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG 94 Dữ liệu
- Mó lỗi (Error Code): là số nguyờn khụng dấu 1 byte cung cấp thờm thụng tin vỊ lỗi thụng bỏo. Mỗi mó lỗi cú thĨ cú một hoỈc nhiỊu mó lỗi phơ (Error Subcode) đi kốm vúi nú.
• Cỏc mó lỗi phơ cđa Header thụng điƯp:
1. Liờn kết khụng đưỵc đồng bộ. 2. ChiỊu dài thụng điƯp tồi. 3. Loại thụng điƯp tồi
• Cỏc mó lỗi phơ cđa dạng thụng điƯp OPEN
1. Số hiƯu Version khụng đưỵc hỗ trỵ. 2. HƯ thống đớch tồi.
3. Mó xỏc thực khụng đưỵc hỗ trọ. 4. Xỏc thực thất bại.
- Dữ liƯu : trường này cú độ dài thay đỉi đưỵc dựng đĨ chỉ ra lý do cđa thụng điƯp NOTIFICATION. Nội dung cđa trường dữ liƯu phơ thuộc vào mó lỗi phơ. ChiỊu dài tối thiĨu cđa thụng điƯp NOTIFICATION Là 21 byte (gồm cả Header cđa thụng điƯp).
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG
BảNG CỏC THUậT NGữ VIếT TắT.
AAL ATM Adaptation Layer
ACK Acknowledgement
ALU Aritmetic Unit
ANSI American National Standard Institute
ARP Address Resolution Protocol
APDU Application Protocol Data Unit
API Application Program Interface
ARC net Attached Resolution Protocol
ATP Asynchronouse Transfer Mode
ATP Apple Talk Transaction Protocol
BER Basic Wncoding Rules
B-ISDN Broadband Intergrated Services Digital Network.
CRC Cyclic Redundancy Code
CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/ Collision Dectection
DTE Data Terminal Equipment.
DTP Distributed Transaction Processing
FCS Frame Check Sequence
FTP File Transfer Protocol
FDDI Fiber Distributed Data Interface
HDLC High Level Data Link Control.
ICMP Internet Control Message Protocol
IEEE Institute of Electrical and Electric Engineers.
IP Internet Protocol.
IPX Internetwork Packet Exchange.
ISDN Intergated Services Digital Network.
LAN Local Area Network
LLC Logical Link Control.
MAC Media Access Control.
MAN Metropolitan Area Network.
MUX Multiplexer
NCP Netware Core Protocol
NRZ Non Return to Zero
OSF Open Sofware Foundation
OSI Open Sytems Interconnection..
OSPF Open Shortest Path First.
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG
PBX Pripheral Component Interconnection
PPP Point to Point Protocol.
PSDN Packet Switched Data Network.
PSTN Public Switched Telphone Network.
RARP Reverse Address Resolution Protocol
RIP Routing Information Protocol.
RPC Remote Procedure Call
SAP Service Access Point
SLIP Serial Line Internet Protocol
SPX Sequency Packet Exchange
TCP Transmission Control Protocol.
TE Transport Entity
UDP User Data Protocol
UNP User to Network Interface
VLAN Virtual Local Area Network
WAN Wide Area Network.
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG
TΜI LIƯU THAM KHảO.
1. Mạng mỏy tớnh và cỏc hƯ thống mở - NguyƠn Thĩc Hải .
2. Giỏo trỡnh căn bản vỊ mạng.
3. Bài giảng mạng mỏy tớnh - Phạm Thị Quế ; Lờ Thị HuyỊn Trõm.
4. Internet tham khảo toàn diƯn- Harlay.
5. Cơ sở ban đầu vỊ Internet .
6. Cơ sở kỹ thuật mạng Internet.
MẠNG INTERNET SV: NGUYỄN THẾ CƯỜNG