bgp协议原理及配置（BGP协议原理-报文详解）
BGP对等体间通过以下5种报文进行交互，其中Keepalive报文为周期性发送，其余报文为触发式发送：
- OPEN报文：用于建立BGP对等体连接。
- Update报文：用于在对等体之间交换路由信息。
- Notification报文：用于中断BGP连接。
- Keepalive报文：用于保持BGP连接。
- Route-refresh报文：用于在改变路由策略后请求对等体重新发送路由信息。只有支持路由刷新（Route-refresh）能力的BGP设备会发送和响应此报文。
Marker（标记）：16字节，固定为1。
Length（长度）：两字节无符号整数。指定了消息的全长，包括头部。
Type（类型）：1 字节，指示报文类型，如OPEN、UPDATE报文等 。
1 – OPEN
2 – UPDATE
3 – NOTIFICATION
4 – KEEPALIVE
5 – ROUTE-REFRESH
2.2 BGP Open报文
Version：BGP的版本号。对于BGPv4来说，其值为4。
My Autonomous System：本地AS编号。通过比较两端的AS编号可以确定是EBGP连接还是IBGP连接。
Hold Time：在建立对等体关系时两端要协商Hold time，并保持一致。如果两端所配置的Hold time时间不同，则BGP会选择较小的值作为协商的结果。如果在这个时间内未收到对端发来的Keepalive消息，则认为BGP连接中断。
BGP Identifier：BGP路由器的Router ID，以IP地址的形式表示，用来识别BGP路由器。如果没有通过命令router id进行配置，则按照如下规则进行选择：优选Loopback接口地址中最大的地址作为Router ID，如果没有Loopback接口配置了IP地址，则从其它配置了IP地址的物理接口中选择一个最大IP地址的作为Router ID。
Opt Parm Len（Optional Parameters Length）：可选参数的长度。如果为0则没有可选参数。
Optional Parameters：是一个可选参数用于BGP验证或多协议扩展（Multiprotocol Extensions）等功能。每一个参数为一个（Parameter Type-Parameter Length-Parameter Value）三元组。
对等体在接收到Open消息后，将发送Keepalive消息确认并保持连接的有效性。确认后，对等体间可以进行Update、Notification、Keepalive和Route-refresh消息的交换。
KeepAlive报文主要用于对等体路由器间的运行状态以及链路的可用性确认。KeepAlive 报文的组成只包括一个BGP数据报头。 KeepAlive 消息在对等体之间的交换频率以保证对方保持定时器不超时为限。
当一台路由器与其邻居建立BGP连接之后，将以Keepalive-interval设定的时间间隔周期性地向对等体发送KeepAlive 报文，表明该连接是否还可保持。
缺省情况下，发送KeepAlive 的时间间隔为 60 秒，Hold Time是180秒。每次从邻居处接收到KeepAlive 报文将重置Hold Time定时器，如果Hold Time定时器超时，就认为对等体Down掉。
UPDATE消息被用作在BGP对等体之间传递路由信息。多条可达路由信息可以被通告到相应的对等体上，或者多条不可达路由信息被撤消。UPDATE消息由以下五个部分组成：
Withdrawn Routes Length ：（2字节无符号整数） 不可达路由长度，表示Withdrawn Routes字段的数据长度。如果Withdrawn Routes Length字段数值为0，则表示Withdrawn Routes字段没有任何数据，在UPDATE消息中不会被显示。
Withdrawn Routes ：（变长） 撤销路由。该字段包括一系列的IP地址前缀信息，以<length, prefix>的格式来表示，比如<19,198.18.160.0>表示一个198.18.160.0 255.255.224.0的网络。
Path Attribute Length ：（2字节无符号整数） 路由属性长度，表示Path Attribute字段的数据长度。如果Path Attribute Length数值为0，则表示Path Attribute字段没有任何数据，在UPDATE消息中不会被显示。
Path Attributes ：（变长） 路径属性。每个路径属性都是由三元组所组成：<attribute type, attribute length, attribute value>。
Network Layer Reachability Information ：（变长） 网络可达信息。包括一系列的IP地址前缀。格式与撤消路由字段一样<length, prefix>。
最小UPDATE消息的长度为23个字节(19字节的报文头 2字节的撤消路由长度 2字节的路径属性长度)。这样的UPDATE消息被称之为End-of-RIB，用于BGP GR。
一条UPDATE消息可以发布多条具有相同路由属性的可达路由，这些路由可共享一组路由属性。所有包含在一个给定的Update消息里的路由属性适用于该Update消息中的NLRI字段里的所有目的地（用IP前缀表示）。
一条UPDATE消息可以撤销多条不可达路由。每一个路由通过目的地（用IP前缀表示），清楚的定义了BGP Speaker之间先前通告过的路由。
一条UPDATE消息可以只用于撤销路由，这样就不需要包括路径属性或者网络可达信息。相反，也可以只用于通告可达路由，就不需要携带Withdrawn Routes了。
Notification报文主要在发生错误或对等体连接被关闭的情况下使用，该消息携带各种错误码（如定时器超时等），以及错误子码和错误信息。
Errorcode：错误码。1字节长的字段。每个不同的错误都使用唯一的代码表示，而每一个错误码都可以拥有一个或多个错误子码，但如果某些错误码并不存在错误子码的话，则该错误子码字段以全0表示。
Errsubcode：错误子码。
消息头错误子码：
1 – 连接非同步
2 – 错误的消息长度
3 – 错误的消息类型
OPEN消息错误子码：
1 – 不支持的版本号
2 – 错误的对等体AS号
3 – 错误的BGP ID
4 – 不支持的可选参数
5 – RFC1771里被定义为认证失败，RFC4271里则对此表示反对。具体请参考RFC1771/RFC4271
6 – 不可接受的保持时间(Hold Time)
UPDATE消息错误子码：
1 – 畸形的属性列表
2 – 无法识别的公认属性
3 – 缺少的公认属性
4 – 属性标志位错误
5 – 属性长度错误
6 – 无效的ORIGIN属性
7 – RFC1771里被定义为AS路由环路，RFC4271里对此表示反对。具体请参考RFC1771/RFC4271
8 – 无效的下一跳属性
9 – 可选属性错误
10 – 无效的网络字段
11 – 畸形的AS_PATH
Data：依赖于不同的错误码和错误子码，用于标识错误原因。是一个可变长的字段，被NOTIFICATION用作诊断错误的原因。注：Data字段的长度可以由以下公式来决定：消息长度＝21＋Data长度 （NOTIFICATION消息最小长度为21个字节，其中已经包括消息头。）
AFI（Address Family Identifier）：地址族标识符（2字节）。
Res.（Reserved field）：保留区域（1字节），发送方应将其设置为0，接收方应当忽略该区域的信息。
SAFI（Subsequent Address Family Identifier）：子地址族标识符（8字节）。
在所有BGP路由器使能Route-refresh能力的情况下，如果BGP的入口路由策略发生了变化，本地BGP路由器会向对等体发布Route-refresh消息，收到此消息的对等体会将其路由信息重新发给本地BGP路由器。这样，可以在不中断BGP连接的情况下，对BGP路由表进行动态刷新，并应用新的路由策略。
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