边界网关协议（Border Gateway Protocol, BGP）

边界网关协议（BGP）是一种外部网关协议，用于连接任何拓扑结构中的自治系统。每个自治系统都必须至少拥有一个支持BGP协议的路由器，该路由器需要与另一个自治系统的BGP路由器进行通信。BGP的主要作用是在BGP系统之间交换网络可达性信息。它是一种路径向量路由协议（与距离向量或链路状态协议不同）。

注意：边界网关协议基于BGP路由器之间交换的信息，构建出一个自治系统图。

边界网关协议（BGP）的特点

• 自治系统间配置：BGP的主要作用就是实现两个自治系统之间的通信。
• BGP支持“下一跳模型”这一概念。
• 在自治系统内部，多个BGP路由器之间的协调工作。
• 路径信息BGP通告中还包含了路径信息，以及可到达的目标地址和下一个目标地址的配对信息。
• 政策支持BGP可以实施由管理员配置的策略。
• 会覆盖TCP协议。
• BGP能够有效利用网络带宽。
• BGP支持CIDR格式。
• BGP还支持安全性方面的功能。

例如：运行BGP的路由器可以被配置为区分那些在AS内部已知的路由，以及那些来自AS外部、但被识别出来的路由。

边界网关协议的功能

BGP对等体具有三种功能，具体如下：

• 第一个功能包括初始的节点获取和认证过程。双方都建立了TCP连接，并进行了消息交换，从而确保双方都同意进行通信。
• 第二个功能主要侧重于发送关于可达性的负面或正面信息。
• 第三个功能用于验证节点之间以及它们之间的网络连接是否正常运行。

边界网关协议（BGP）的重要性

• 安全性：BGP具有极高的安全性，因为它通过预先配置的密码来验证路由器之间的消息传输。这样一来，未经授权的流量就能被过滤掉。
• 可扩展性：BGP具有更好的可扩展性，因为它能够管理互联网上大量存在的路由和网络信息。
• 支持多宿主机功能：BGP支持多网络接入功能，这意味着一个组织可以同时连接到多个网络。
• 计算最佳路径：众所周知，数据包通过互联网从源点传输到目标点。在源点和目标点之间的每一个系统中，都需要决定数据包接下来应该被传输到哪里。
• TCP/IP模型：BGP基于TCP/IP模型，它利用传输层协议来实现对网络层的控制。

边界网关协议的类型

1. 外部BGP

它用于在不同自治系统内的路由器之间交换路由信息，也被称为eBGP（外部边界网关协议）。下图展示了eBGP如何交换路由信息。

2. 内部BGP

它用于在同一自治系统内的路由器之间交换路由信息。它也被称为iBGP（内部边界网关协议）。内部路由器还负责确保各路由器之间共享的路由信息具有一致性。下图展示了iBGP如何交换路由信息。

BGP的要素/组成部分

在BGP中，有一些元素被分配给每条路径。这些元素有助于路由器从多条路径中选择一条合适的路径。以下是BGP中的一些相关元素：

• 重量：“权重”被定义为一种由Cisco定义的属性，它用于指示路由器应优先选择哪条路径。权重数值越高，该路径就越被优先考虑。
• 起源：这说明了路由器是如何选择路由的，以及这些路由是如何被添加到BGP中的。
• 本地偏好：“本地偏好”是一种用于选择出站路由路径的要素。一般来说，越高的本地偏好值越被优先考虑。
• 自治系统路径：这个元素告诉路由器选择路径长度较短的那条路径。
• 下一跳：为了到达目的地，下一个跳点元素会指定应作为下一个跳点的IP地址。

BGP路由信息管理功能

• 路线存储：每个BGP都存储着关于如何到达其他网络的信息。
• 路线更新：在这个任务中，会使用一些特殊的技术来决定何时以及如何使用从其他节点接收到的信息，从而正确地更新路由信息。
• 路线选择：每个BGP路由器都会利用其路由数据库中的信息，来为互联网网络上的各个网络选择最佳的路由路径。
• 路线广告：每个BGP发言人都会定期向他们的合作伙伴通报有关各种网络以及访问这些网络的方法的详细信息。

BGP与OSPF之间的区别

BGP

OSPF