các giao thức định tuyến

Cácgiaothứcđịnhtuyến
BorderGatewayProtocol

TS.TrươngDiệuLinh
BộmônMạngthôngGn&Truyềnthông
ViệnCôngnghệthôngGn
3/7/16

1


Mụclục
Ø TổngquanvềBGP
Ø HoạtđộngcủaBGP
Ø CấuhìnhBGP

3/7/16

2


Tổng quan BGP
u  BGP, viết tắt của từ tiếng Anh Border Gateway Protocol, là
giao thức định tuyến đa miền sử dụng trên Internet từ 1994
u  Là giao thức định tuyến liên vùng (giữa các AS)
u  Thuộc loại path vector và định tuyến dựa trên các luật, chính
sách của quản trị hơn là các metrics nội vùng
u  Phiên bản BGP hiện nay là phiên bản 4, dựa trên RFC 4271.
u  BGP hỗ trợ định tuyến liên vùng không phân lớp địa chỉ và
dùng kỹ thuật kết hợp đường đi để giảm kích thước bảng định
tuyến

u  Ví dụ: Một mạng chiếm 255 địa chỉ lớp C từ 203.162.0.0/24 203.162.254.0/24 thì chỉ dùng 1 địa chỉ 203.162.0.0/16 để
định danh mạng).
3/7/16

3


Tổng quan BGP
u Ngoài việc sử dụng BGP giữa các AS, BGP cũng có thể
được sử dụng trong các mạng riêng quy mô lớn do OSPF
không đáp ứng được.
u Một lý do khác là dùng BGP để hỗ trợ kết nối đến nhiều
nhà cung cấp dịch vụ, các nhà cung cấp dịch vụ Internet
sử dụng BGP để trao đổi đường đi.

3/7/16

4


Vì sao cần BGP
u Khó có một chính sách và đơn vị chi phí chung
(cost) giữa các nhà cung cấp dịch vụ mạng.
u Cơ sở dữ liệu mạng quá lớn
u Mạng quá rộng, khó hội tụ
u è BGP định tuyến theo luật
3/7/16

5

Tổng quan BGP
1

2
2.1

1.1

2.2
2.2.2

2.2.1

1.2
1.2.1
1.2.2

3

3.1

3/7/16

3.2

6


Tổng quan BGP

u Kiến trúc logic Internet
•  Tier 1 ISP
•  “Default-free” with
global reachability
info
•  Tier 2 ISP
•  Regional or
country-wide
•  Tier 3 ISP
•  Local

Tier 3

Tier 2
Tier 2

Customer
Provider

Tier 1

Tier 1

Tier 2
3/7/16

7


Tổng quan BGP

3/7/16

8


Tổng quan BGP

3/7/16

9


Tổng quan BGP

3/7/16

10


Tổng quan BGP

3/7/16

11


Tổng quan BGP

3/7/16

12


Tổng quan BGP

Peering wars
3/7/16

13


Tổng quan BGP

Phân loại các giao thức định tuyến động
3/7/16

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 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.
3/7/16

15


TổngquanBGP
•  HoạtđộngchínhcủaBGPlàtraođổithôngGn
reachabilitygiữacácAS
•  ThôngGnnàybaogồmđườngđicácASmàthôngGn
điqua
–  RouterBGPquảngbámộttuyếnđường
–  MộtrouterBGPkhinhậnđượctuyếnđườngcóthểdùng
nótrongbảngđịnhtuyếnhoặckhôngtùytheocácluậtưu
Gêncủanó.

•  BGPthựchiệnchuyểnGếphoàntoàntheođịachỉ
đíchvàkhônghỗtrợcácluậtkhôngdựatrênđịa

chỉđích

3/7/16



16


BGP

•  SửdụngTCPđểtraođổidữliệugiữacác
router
•  BanđầuBGPgửiphầncủabảngđịnhtuyến
tuântheoexportpolicyđếncácnútkhác
•  SauđóBGPchỉgửimộtphầnthayđổicuả
bảngđịnhtuyến
•  TrongBGPkhôngcóquátrìnhupdatethường
xuyên
3/7/16

17


BGP

3/7/16

18


Các bản tin của BGP
u Các bản tin chính của BGP:
u Open : Thiết lập kết nối với nút hàng xóm
u Keep Alive : Bắt tay thường xuyên với hàng xóm.
u Notification : Thông báo đóng kết nối với hàng xóm.
u Update : Thông báo tuyến đường mới hoặc hủy một tuyến
đường đã quảng bá trước đó.

3/7/16

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)

3/7/16

20


Các bản tin của BGP
u Các bản tin của BGP:
v 1 – Open; 2 – Update; 3 – Notification và 4 – Keepalive
v Marker được sử dụng vì mục đích tương thích. Gồm toàn 1

3/7/16

21


Bản tin Open
v Sau khi kết nối TCP được mở, một bản in Open được gửi
đi từ mỗi bên
v Để confirm cho Open, 1 bản tin Keepalive được gửi trả lại

3/7/16

22


BảnGnOPEN
•  MyAS:sốhiệucủaASgửi
•  BGPindenGfier:IPcủaBGPgửi
•  HoldGme:Thờigiantốiđamànútgửimuốn
duytrìliênkếtmàkhôngnhậnđượccácgói
GnKEEP_ALIVEhoặcUPDATEhoặc
NOTIFICATION.

3/7/16

23


RFC 4271

BGP-4

January 2006

information loops and some other anomalies may be detected and
removed from inter-AS routing.

Bản tin Update

An UPDATE message is used to advertise feasible routes that share
u  Dùngpath
để gửi
thông tinto
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
prefix> the
mô tả

danh
from
service. route
The bao
UPDATE
includes
fixed-size
BGP
header,
and địa
also
thechiều
other
as shown
below
(note,
sách các
chỉincludes
prefix (với
dàifields,
prefix trong
length)
sẽ bị
some of the shown fields may not be present in every UPDATE message):

rút khỏi bảng định tuyến.

+-----------------------------------------------------+
|
Withdrawn Routes Length (2 octets)

|
+-----------------------------------------------------+
|
Withdrawn Routes (variable)
|
+-----------------------------------------------------+
|
Total Path Attribute Length (2 octets)
|
+-----------------------------------------------------+
|
Path Attributes (variable)
|
+-----------------------------------------------------+
|
Network Layer Reachability Information (variable) |
+-----------------------------------------------------+
Withdrawn Routes Length:
3/7/16

24
This 2-octets unsigned integer indicates the total length
of
the Withdrawn Routes field in octets. Its value allows the
length of the Network Layer Reachability Information field to


Bản tin update
•  Trường Path Attributes
v Gồm nhiều bộ 3 :

attribute value>
v Mỗi Attribute type code gồm 2 byte có cấu trúc như sau:

3/7/16

25