通信互联网技术考试路由协议BGP

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5.5.3 路由协议BGP

早期的Internet,使用了外部网关协议（EGP）。NSFNET使用EGP在骨干网和区域网间交换可达性信息。尽管EGP使用很广泛，但是在处理选路循环和设置选路策略时，它的拓扑限制和低效率导致了对一种新的更先进的协议的需求。当前，BGP4是因特网选路的实际标准；它是一种先进的外部网关协议，能为Intemet提供一种可控制的无循环的路由。

BGP经历了不同的阶段，从1989年的最早版本BGP1,发展到了1993年开始开发的新版本BGP4.BGP4是第一个能处理聚合（CIDR）和超级网的版本。

BGP没有对基础因特网拓扑施加任何限制。它假定自治系统内部的选路己经通过自治系统内的选路协议完成了。基于在BGP相邻体之间交换的信息。BGP构造了一个自治系统图。就BGP而论，这个因特网就是一个AS图，每个AS用AS号码来识别。两个AS之间的连接形成一个路径，路径信息汇集成到达特定目的地的路由。BGP确保无循环域间选路。图5-43所示AS路径树的示例。

BGP是用来在自治系统之间传递选路信息的路径向量协议。术语“路径向量”来自这一事实，即BGP选路信息带有一个AS号码的序列，它指出一个路由已通过的路径。BGP把TCP当做它的传送协议（端口179）。这就保证了所有的传送可靠性。

两个BGP路由器相互间构成传送协议的连接。这两个路由器就称为相邻体或对等体。图5-44所示为BGP路由器成为相邻体的示例。对等路由器交换多种报文以开放并确认连接参数，如两个对等体间的运行的BGP的版本。例如，BGP3就是第3版，BGP4就是第4版。如果对等体之间有什么不一致，就会有差错通知发送，这个对等体连接就不会建立。

最初，所有候选BGP路由都被交换，如图5-45所示。当网络信息改变时，就发送增童的更新。就CPU开销以及带宽分配与前面协议（如EGP）使用的完整的定期更新相比较而言，增量更新的方法体现了巨大的改进。

在一对BGP路由器之间，路由以UPDATE报文通告。UPDATE报文包括一个长度，前缀>数组的列表，它表示通过每个系统可到达的目的地的列表。UPDATE报文还包括路径属性，如某个特定路由的优先级别的信息。

如果信息改变了，如一个路由难以到达或有了更多的路径，BGP就会通过撤销无效路由注入新的选路信息，来告知它的相邻体。如图5-46所示，撤销的路由是UPDATE报文的一部分。它们是不能再供使用的路由。图5-47所示为稳^状态的情形：如果没有发生路由改变，路由器只交换KEEPALIVE数据包。

KEEPALIVE报文在BGP相邻体之间周期地发送，以确保连接保持有效。KEEPALIVE数据包（每个数据包19Byte）不会导致路由器CPU或链路带宽的紧张，因为它们只占用最小的带宽（大约2.5bit/s,每周期60s）。

BGP保存了一个表格的版本号，以便跟踪BGP路由表的情况。如果表格改变了，BGP就增加表格的版本。表格版本的迅速增加通常表示网络的不稳定。

BGP报语言报头格式是一个16字节的标记字段，跟Q7152331着是2字节的长度字段和1字节的类型字段。图5-48所示为BGP报文报头的基本格式。

报头后面接或不接数据部分都可以，这要依据报文的类型而定，如DEEPALIVE报文，只需要报文报头，没有跟着任何数据。标记字段可以用来鉴别进入的BGP报文或者检测两个BGP对等体间同步的丢失。标记字段可有两种格式。

如果报文类型是OPEN或者这个OPEN报文没有鉴别信息，标记字段必须全为“1”。

否则，标记字段会基于所使用的鉴别技术的一部分被计算。

长度表示整个BGP报文包括报头的长度。最短的BGP报文不会小于19Byte（16+2+1），不会大于4096Byte，类型表示了报文的类型，有以下几种可能：

OPEN

UPDATE

NOTIFICATION

KEEPALIVE

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