BGP协议是什么？有什么作用？

发表于 作者 IT之美

BGP(边界网关协议)是一种用于在自治系统(AS)之间进行路由选择的路径矢量协议。它的主要作用是:

  1. 连接不同AS:BGP协议允许不同的AS通过边界路由器(BR)建立连通关系,实现AS间的路由交换。
  2. 路由选择:各BR根据本地路由策略和从其它BR接收到的路径信息选择到达各 destination network 的最佳路径,生成路由表用于转发数据报文。
  3. 策略控制:BGP路由选择过程可以根据本地定义的路由策略实现流量控制,优选特定路径等功能。
  4. 可扩展性:BGP支持将AS连接成任意复杂的拓扑结构,实现互联网规模的路由选择。
  5. 安全机制:BGP支持通过MD5认证算法验证TCP连接的对端,并确保BGP消息的完整性,提高协议安全性。

BGP消息类型主要包含:

  • OPEN:用于在两个BR之间建立BGP连接,交换版本号、AS号、保持时间等信息。
  • UPDATE:用于通告路由更新信息,如新的路径(NLRI)和路径属性。
  • NOTIFICATION:用于通知错误情况或关闭BGP连接。
  • KEEPALIVE:用于在BGP连接空闲时间内保持该连接。
  • ROUTE-REFRESH:用于要求BR重新发送NLRI和路径属性,实现路由刷新。

代码示例:

python
# 构造BGP OPEN报文
bgp_open = b''.join([
    b'\xff\xff\xff\xff',     # Marker
    b'\x02',                 # Length
    b'\x04',                 # Type(OPEN) 
    b'\x00\x1b',             # Version 4 
    b'\x01', b'\x02',        # My AS Number 
    b'\x00\x00\x00\x1c',     # Hold Time 
    b'\x00\x04',             # BGP Identifier 
    b'\x00\x01\x00\x02'      # Optional Parameters
])  

# 使用TCP Socket发送和接收BGP报文  
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect(('192.168.0.2', 179))   # 连接到BGP端口179

s.send(bgp_open)                 # 发送OPEN报文
data = s.recv(4096)              # 接收OPEN报文  

# ...发送和接收UPDATE, KEEPALIVE, NOTIFICATION等报文

BGP协议是实现互联网路由的基础,它允许不同AS之间交换路由信息,构建全球互联网路由系统,实现任意两个网络之间的连通。BGP是互联网核心路由协议,对全球网络互联至关重要。