在大型网络中,路由条目通常多达成千上万条,甚至几十万条,这给路由设备带来的挑战是:如何存储并有效管理如此众多的路由信息?
BGP是一种无类路由协议,支持CIDR、VLSM和路由聚合。路由聚合技术的使用,可以在一定程度上缩减路由条目的数量,同时还可以减轻路由震荡导致的网络不稳定的问题。BGP的路由聚合有两种方式,一种是自动路由聚合,一种是手动路由聚合。
自动路由聚合是在自然网络边界路由器上自动执行的。在默认情况下,BGP的自动路由聚合功能是关闭的,并且BGP不会自动聚合BGP邻居发送的路由以及使用network命令通告的路由。使用BGP自动路由聚合时,需要进行严谨的IP地址规划。在一个地址规划杂乱无序的网络中,自动路由聚合可能会产生许多意想不到的问题。例如,在采用不连续子网规划的网络中,自动路由聚合可能会导致报文转发出现选路问题,或者是产生路由环路
BGP手动路由聚合时,可以手动控制聚合路由的掩码长度,修改聚合路由属性等。手动路由聚合又有两种方法,一种是配置一条静态路由,然后用network命令进行通告;另一种是使用aggregate命令进行聚合。
BGP手动路由聚合时采用第一种方法时,无法对通告的静态路由加以控制,并且明细路由仍然会被通告出去。如要抑制明确路由,则需使用Route-Policy来对明细路由进行过滤,实现起来配置命令较多,同时还会丢失明细路由的某些BGP属性。
则采用第二种方法时,缺省情况下明细路由和聚合路由也都会被发送出去,但是可以置命令较多,可以的通过关键字对全部或部分明细路由进行抑制,另外还可以对聚合路由的属性进行修改。和第一种方法相比,第二种方法对路由聚合的控制以及对路径选择的控制会更加灵活。
一:BGP自动路由聚会合
实验拓扑所示,本实验模拟了3个运营商网络,R1属于ISP-A,R2属于ISP-B,R3属于ISP-C。三台路由器都使用直连的物理接口IP地址来建立EBGP邻居关系,R2和R3的Loopback1接口用来模拟各自ISP中的一个网段。R1、R2、R3上将开启自动路由聚合功能,R3的Loopback1接口所在网段将使用network命令通告给BGP进程,R2的Loopback1接口所在网段将被引入到BGP进程中,最终实现R2的Loopback1与R3的Loopback1之间可以互相通信。
1:对接口进行基础的IP地址配置,保证直连网段的PING通
2:配置BGP路由协议
配置BGP邻居关系,每台路由器均使用Lookback 0接口的IP地址作为自己的Router-ID。
[R1]bgp 100
[R1-bgp]router-id 10.0.1.1
[R1-bgp]peer 10.0.12.2 as-number 200
[R1-bgp]peer 10.0.13.3 as-number 300
[R2]bgp 200
[R2-bgp]router-id 10.0.2.2
[R2-bgp]peer 10.0.12.1 as-number 100
[R3]bgp 300
[R3-bgp]router-id 10.0.3.3
[R3-bgp]peer 10.0.13.1 as-number 100
R1查看BGP邻居关系
邻居状态都为Established,表示邻居关系建立成功
3:开启BGP自动路由聚会功能
缺省情况下,华为的BGP自动路由聚合功能是关闭的,开启BGP自动路由聚合功能。
[R1]bgp 100
[R1-bgp]ipv4-family unicast
[R1-bgp-af-ipv4]summary automatic
[R2]bgp 200
[R2-bgp]ipv4-family unicast
[R2-bgp-af-ipv4]summary automatic
[R3]bgp 300
[R3-bgp]ipv4-family unicast
[R3-bgp-af-ipv4]summary automatic
当路由器的BGP路由聚合功能打开时,系统会出现如下提醒
表述:BGP自动路由聚合只适用于通过路由引入方式引入的路由。
4:通告路由进入BGP中
使用ntework命令,将R3的Loopback 1接口所在网段通告进入BGP进程
[R3]bgp 300
[R3-bgp]ipv4-family unicast
[R3-bgp-af-ipv4]network 33.33.33.0 24
在R1,R2,R3上使用dis bgp routing-table 命令,查看进入BGP进程。
R1,R2,R3的路由表中,33.33.33.0/24路由没有被聚合。使用Network命令宣告时R3 33.33.33.0/24通告给R1,R1再宣告给R2,整个过程中没有路由被聚合。说明自然网络边界处,BGP不会自动聚合。
5:引入外部路由到BGP的路由表中
R2使用命令import-route引入直连路由中
[R2]bgp 200
[R2-bgp]ipv4-family unicast
[R2-bgp-af-ipv4]import-route direct
配置完成后,再次查R1,R2,R3的BGP路由表信息
可以看出,在R1和R3的BGP路由表中,都出现22.0.0.0,且没有显示掩码信息,这正是一个聚合成功后的一个A类自然网段。
由于BGP路由自动聚合对IP地地址规划的要求比较苛刻,在BGP网络中,IP地址的规划难以做的整齐有序,在实际项目中很少使用BGP指自动聚合功能。只需了解BGP自动聚合,重点掌握BGP手动聚合。
二:BGP手工路由聚合
BGP的路由聚合有两种方式:一种是自动路由聚合,一种是手动路由聚合。相对于自动路由聚合来讲,手动路由聚合具有更高的灵活性和可控性。BGP手动路由聚合时,可以手动控制聚合路由的掩码长度,修改聚合路由属性等。
手动路由聚合又有两种方法,一种是配置一条静态路由,然后用network命令进行通告,另一种是使用aggregate命令进行聚合。
实验拓扑如图所示: R1属于AS100,R2属于AS200,R3和R4属于AS300,R5和R6属于AS400,每台路由器都使用自己的Loopbsack0接口IP地址作为Router-ID,并且都使用直连物理接口建立邻居关系,整网运行BGP协议。在5和R6上使用network命令通告Loopback1至Loopback7接口所在网络到BGP进程中,在R5上用aggregate命令聚合这些Loopback接口所在网络的路由,在R6上配置一条静态路由,并且使用network命令通告这条静态路由来实现路由聚合。实验过程中,在R5上还存在一些具体的路由控制需求,这些需求将采用aggregate命令结合一些关键字来实现。
1:进行基础的IP地址配置,保证直连网段的PING通
2:配置BGP路由协议
每台路由器都使用自己的Loopback 0接口IP地址作为Router-ID,并且都使用直连物理接口进建立BGP邻居关系。
[R1]bgp 100
[R1-bgp]router-id 10.0.1.1
[R1-bgp]peer 10.0.12.2 as-number 200
[R1-bgp]peer 10.0.13.3 as-number 300
[R2]bgp 200
[R2-bgp]router-id 10.0.2.2
[R2-bgp]peer 10.0.12.1 as-number 100
[R2-bgp]peer 10.0.24.4 as-number 300
[R3]bgp 300
[R3-bgp]router-id 10.0.3.3
[R3-bgp]peer 10.0.13.1 as-number 100
[R3-bgp]peer 10.0.34.4 as-number 300
[R3-bgp]peer 10.0.35.5 as-number 400
[R4]bgp 300
[R4-bgp]router-id 10.0.4.4
[R4-bgp]peer 10.0.24.2 as-number 200
[R4-bgp]peer 10.0.34.3 as-number 300
[R4-bgp]peer 10.0.46.6 as-number 400
[R5]bgp 400
[R5-bgp]router-id 10.0.5.5
[R5-bgp]peer 10.0.35.3 as-number
[R5-bgp]peer 10.0.35.3 as-number 300
[R5-bgp]peer 10.0.56.6 as-number 400
将R5的Loopback 0至Loopback 7接口所在的网络使用network命令进行宣告。
[R5-bgp]network 172.16.1.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.2.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.3.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.4.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.5.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.6.0 255.255.255.0
[R5-bgp]network 172.16.7.0 255.255.255.0
[R6]bgp 400
[R6-bgp]router-id 10.0.6.6
[R6-bgp]peer 10.0.56.5 as-number 400
[R6-bgp]peer 10.0.46.4 as-number 300
将R6的Loopback 0至Loopback 7接口所在的网络使用network命令进行宣告。
[R6-bgp]network 192.168.1.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.2.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.3.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.4.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.5.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.6.0 255.255.255.0
[R6-bgp]network 192.168.7.0 255.255.255.0
配置完成后在R1查看BGP路由表
R1已经收到了BGP路由协议的明确路由。R6使用PING命令测试Loopback 1和R5的Loopback 1之间的连通性
3:配置BGP路由聚合
R5和R6的loopback 1至loopback 7接口所在的网络已经被宣告到BGP进程中,且每台路由器都可以查看到R5和R6的loopback 1至loopback 7接口所在的网络的路由,现在在R5和R6的路由上配置路由聚合,将明确路由情况隐藏到AS号内部。
R6上配置静态路由,然后使用network命令通告出去。
[R6]ip route-static 192.168.0.0 21 null 0
[R6]bgp 400
[R6-bgp]network 192.168.0.0 21
静态路由将指向null 0的目的防止网络中产生环路
R5使用aggregate命令进行宣告
[R5]bgp 400
[R5-bgp]aggregate 172.16.0.0 21
R5使用aggregate命令进行聚合,要求BGP路由表中信息至少存在一条属于聚合后的路由子网路由。否则无法聚合。
R1使用命令查看BGP路由信息
可以看出R1的BGP路由表中已经包含了聚合后的路由。
4:使用No-advertise关键字控制路由聚合
在R5和R6上使用前缀列表和Router-Policy给这些路由添加No-Advertise团体属性,并通告R3,R4
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.1.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.2.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.3.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.4.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.5.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.6.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.7.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.1.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.2.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.3.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.4.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.5.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.6.0 24
[R5]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.7.0 24
[R5]route-policy no-adver permit node 10
[R5-route-policy]if-match ip-prefix no-adver
[R5-route-policy]apply community no-advertise
[R5-route-policy]route-policy no-adver permit node 20
[R5]bgp 400
[R5-bgp]peer 10.0.35.3 route-policy no-adver export
[R5-bgp]peer 10.0.35.3 advertise-community
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.1.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.2.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.3.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.4.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.5.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.6.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 192.168.7.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.1.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.2.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.3.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.4.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.5.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.6.0 24
[R6]ip ip-prefix no-adver permit 172.16.7.0 24
[R6]route-policy no-adver permit node 10
[R6-route-policy]if-match ip-prefix no-adver
[R6-route-policy]apply community no-advertise
[R6-route-policy]route-policy no-adver permit node 20
[R6]bgp 400
[R6-bgp]peer 10.0.46.4 route-policy no-adver export
[R6-bgp]peer 10.0.46.4 advertise-community
配置完成后在R1和R3查看BGP路由表
5:使用Detail-Suppressed关键字控制路由聚合
通过aggregate命令结合Detail-Suppressed实现路由抑制,只将聚合后的路由发送出去
[R5]bgp 400
[R5-bgp]aggregate 172.16.0.0 255.255.248.0 detail-suppressed
R1和R2查看BGP路由表