BGP选路之AS-PATH

news2024/9/23 13:20:05

原理概述
当一台BGP路由器中存在多条去往同一目标网络的BGP路由时，BGP协议会对这些BGP路由的属性进行比较，以确定去往该目标网络的最优BGP路由。首先要比较的属性是 Preferred Value，然后是Local Preference，再次是路由生成方式，如果在比较了这几个属性之后还是无法确定出最优路由，则将进行AS_Path属性的比较。
AS_Path属性顺序地记录了某条BGP路由所经过的AS信息.BGP路由器在向EBGP对等体通告路由时，会在该路由的AS_Path属性的最左端添加本地自治系统的AS编号。BGP在比较了AS_Path属性后，会优选AS_Path长度最短的那条路由。如果 AS_Path的长度相等，则 BGP会对下一个属性 Origin进行比较。另外，AS_Path还可以用来防止AS之间的路由环路。当路由器从EBGP邻居收到BGP路由时，如果该路由的AS_Path中包含了自己的AS编号，则该路由将会被直接丢弃。
类似于其他BGP路由属性，AS_Path属性也是可以被手动修改的。

实验目的
理解AS_Path属性的概念
理解通过AS_Path属性进行选路的机制掌握修改AS_Path属性的方法

实验内容
本实验模拟了一个运营商网络场景，所有路由器都运行 BGP协议，R1 的 Loopback 0 接口用来模拟某一个用户网络10.0.1.1/32，R2的Loopback 0接口用来模拟另一个用户网络10.0.2.2/32。两个用户网络需要进行互相通信，但由于AS 500 转发的流量太多，所以运营商要求10.0.1.1/32与10.0.2.2/32之间的通信只能使用经由 R3、R4 的路径;如果这条路径发生了故障，才能使用经由AS 500的路径。

1、基本配置
R1:
sys
sysname R1
int loop 0 
ip add 10.0.1.1 32
int g0/0/1
ip add 10.0.15.1 24
int g0/0/0
ip add 10.0.13.1 24
q
bgp 100
 peer 10.0.13.3 as-number 300
 peer 10.0.15.5 as-number 500
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  network 10.0.1.1 255.255.255.255
  peer 10.0.13.3 enable
  peer 10.0.15.5 enable


R2:
sys
sysname R2
int loop 0
ip add 10.0.2.2 32
int g0/0/1
ip add 10.0.26.2 24
int g0/0/0
ip add 10.0.24.2 24
q
bgp 200
 peer 10.0.24.4 as-number 400
 peer 10.0.26.6 as-number 500
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  network 10.0.2.2 255.255.255.255
  peer 10.0.24.4 enable
  peer 10.0.26.6 enable


R3:
sys
sysname R3
int g0/0/0
ip add 10.0.13.3 24
int g0/0/1
ip add 10.0.34.3 24
q
bgp 300
 peer 10.0.13.1 as-number 100
 peer 10.0.34.4 as-number 400
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  peer 10.0.13.1 enable
  peer 10.0.34.4 enable


R4:
sys
sysname R4
int g0/0/0
ip add 10.0.24.4 24
int g0/0/1
ip add 10.0.34.4 24
q
bgp 400
 peer 10.0.24.2 as-number 200
 peer 10.0.34.3 as-number 300
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  peer 10.0.24.2 enable
  peer 10.0.34.3 enable


R5:
sys
sysname R5
int g0/0/1
ip add 10.0.15.5 24
int g0/0/0
ip add 10.0.56.5 24
q
bgp 500
 peer 10.0.15.1 as-number 100
 peer 10.0.56.6 as-number 500
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  peer 10.0.15.1 enable
  peer 10.0.56.6 enable
  peer 10.0.56.6 next-hop-local


R6:
sys
sysname R6
int g0/0/0
ip add 10.0.56.6 24
int g0/0/1
ip add 10.0.26.6 24
q
bgp 500
 peer 10.0.26.2 as-number 200
 peer 10.0.56.5 as-number 500
 #
 ipv4-family unicast
  undo synchronization
  peer 10.0.26.2 enable
  peer 10.0.56.5 enable
  peer 10.0.56.5 next-hop-local

可以看到，R1的 BGP路由表中存在两条去往10.0.2.2/32的路由，下一跳分别为R5(10.0.15.5)和R3(10.0.13.3)，但是优选的是下一跳为R5的路由。这两条路由的 PrefVal值均为0，LocPrf属性均为空，均不是本地生成的路由，但它们的 AS_Path属性不同。观察发现，下一跳为R5的路由的AS_Path属性为500 200，所以长度为2，而下一跳为R3的路由的AS_Path属性为300 400 200，所以长度为3，于是，R1最终选择了下一跳为R5的路由，因为它的AS_Path长度较小。

现在，假定R5和R6的流量负担太重，希望用户网络10.0.1.1/32与10.0.2.2/32之间的通信优先选用经由R3和R4的路径。
为了实现这个需求,最直接的做法是在Rl上拒绝接收来自AS 500的关于10.0.2.2/32的路由信息，以及在R2上拒绝接收来自AS 500的关于10.0.1.1/32的路由信息。但是，如此一来，R1和R2的BGP路由表中将不再有经由AS 500去往对方的路由信息，当经由R3和R4之间的链路发生故障时，两个用户网络的通信就会中断。为此，可以采用修改AS_Path的方法来更好地实现上述需求。
使用Route-Policy对R1接收的来自AS 500的关于10.0.2.2/32的路由信息中的AS Path属性讲行修改。

bgp 100
 peer 10.0.15.5 route-policy as import
#
route-policy as permit node 10
 if-match ip-prefix as
 apply as-path 500 500 additive
#
route-policy as permit node 20
#
ip ip-prefix as index 10 permit 10.0.2.2 32

可以看到，现在R1优选了下一跳为10.0.13.3，即通过R3的路径，原因是现在经由R5的路由的AS_Path属性变为了500 500 500 200，长度为4。

可以看到，从10.0.2.2/32去往10.0.1.1/32的报文依旧选用的是经由AS 500的路径。为了实现从10.0.2.2/32去往10.0.1.1/32的报文同样选用经由R4、R3的路径，可以在R2上修改来自AS 500的关于10.0.1.1/32的路由信息的AS_Path 属性。

bgp 200
 peer 10.0.26.6 route-policy as import
#
route-policy as permit node 10
 if-match ip-prefix as
 apply as-path 300 500 500 100 overwrite 
#
route-policy as permit node 20
#
ip ip-prefix as index 10 permit 10.0.1.1 32