BGP进阶：BGP 基础实验配置

实验拓扑

实验需求

1. R1、R2、R3属于AS123，R4属于AS 400；
2. AS123内的R1、R2、R3运行OSPF，通告各自直连接口，注意OSPF域的工作范围；
3. R3-R4之间建立eBGP邻居关系，R2暂时不运行BGP，R1-R3之间建立iBGP邻居关系，所有的BGP邻居关系基于直连接口建立；在R4上创建Loopback0接口并将接口IP地址设置为4.4.4.4/32，同时将该条直连路由通告到BGP，要求R1的路由表中能看到4.4.4.4/32；
4. 修改BGP配置，使得R1、R3基于Loopback接口建立iBGP邻居关系，R1、R3的Loopback接口地址分别为1.1.1.1/32及3.3.3.3/32；
5. 要求R1能够ping通4.4.4.4。

实验步骤及配置

1. 所有设备完成接口IP地址的配置（这部分配置不再贴出）
2. R1、R2、R3运行OSPF；R1、R3建立IBGP邻居关系，R3、R4建立EBGP邻居关系

R1的配置如下

[R1] ospf 1 router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1] area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R1-ospf-1] quit

[R1] bgp 123 #进入BGP进程，AS号为123
[R1-bgp] router-id 1.1.1.1 #配置BGP routerID
[R1-bgp] peer 10.1.23.3 as-number 123 #配置BGP邻居，由于邻居的AS号与本地一致，因此两者之间为iBGP邻居关系
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R2的配置如下（R2先不运行BGP）

[R2] ospf 1 router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1] area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.12.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.23.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R2-ospf-1] quit
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R3的配置如下：

[R3] ospf 1 router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1] area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 10.1.23.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R3-ospf-1] quit

[R3] bgp 123
[R3-bgp] router-id 3.3.3.3
[R3-bgp] peer 10.1.34.4 as-number 400 #配置eBGP邻居R4
[R3-bgp] peer 10.1.12.1 as-number 123 #配置iBGP邻居R1
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R4的配置如下：

[R4] interface loopback 0
[R4-loopback0] ip address 4.4.4.4 32

[R4] bgp 400
[R4-bgp] router-id 4.4.4.4
[R4-bgp] peer 10.1.34.3 as-number 123
[R4-bgp] network 4.4.4.4 32  #把本地直连路由network进BGP
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[R3] display bgp routing-table
BGP Local router ID is 10.1.23.3
Status codes: * - valid, > - best, d - damped,
h - history, i - internal, s - suppressed, S - Stale
Origin : i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Total Number of Routes: 1
Network NextHop MED LocPrf PrefVal Path/Ogn
*> 4.4.4.4/32 10.1.34.4 0 0 400 i
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我们看到R3已经学习到了R4传递过来的BGP路由4.4.4.4/32。并且该条BGP路由的NextHop属性值为10.1.34.4，这个下一跳是可达的，因此该条路由在R3的BGP表里有标记“* >”，其中“*”号表示这条路由是可用（Valid）的，而“>”则表示这条路由是去往该目的地最优（Best）的路由。再到在R3上查看路由表：

[R3] display ip routing-table protocol bgp
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
4.4.4.4/32 EBGP 255 0 D 10.1.34.4 GigabitEthernet0/0/1
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该条BGP路由由于是best，因此被装载进了路由表。那么，既然在R3上，这条BGP路由是best的，它就会传递给自己的iBGP邻居R1，在R1上查看BGP表。

[R1] display bgp routing-table
Network NextHop MED LocPrf PrefVal Path/Ogn
i 4.4.4.4/32 10.1.34.4 0 100 0 400i
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我们看到，R1的BGP表里，已经有4.4.4.4/32的路由，而这条路由NextHop属性值是10.1.34.4，但是R1在本地路由表中没有到达10.1.34.0/24的路由，因此此时BGP路由4.4.4.4/32的下一跳不可达，该BGP条目则不可用（在BGP表中没有“ * ”星号标记），既然不可用，自然就不能装载进路由表中使用。那么怎么解决这个问题呢？一个最简单的方法是，为R1配置一条静态路由，ip route-static 10.1.34.0 24 10.1.23.3，这样一来R1的路由表里就有了到达10.1.34.0/24网段的路由，那么BGP路由4.4.4.4/32的下一跳就可达了，路由自然也就可用了。但是这种方法有点钻空子、取巧。另一种方法是，在R3上OSPF进程中将10.1.34.0/24网段也注入到OSPF，使得R1能够通过OSPF学习到10.1.34.0/24网段的路由，但是由于R3-R4之间的互联链路被视为AS外部链路，因此10.1.34.0/24作为外部网段往往不会被宣告进AS内的IGP。那么还有什么其他办法能解决这个问题？

3. 修改下一跳为自身

BGP是AS-by-AS的路由协议，而不是router-by-router的路由协议。在BGP中，next-hop并不意味着是下一台路由器，而是到达下一个AS的IP地址。当一台BGP路由器将路由传递给自己的eBGP邻居时，该路由的NextHop属性值为其BGP更新源地址。如下图，R4将4.4.4.4/24传递给R3时，下一跳为10.1.34.4，也就是R4的GE0/0/0口地址。

当一台BGP路由器将eBGP路由传递给自己的iBGP邻居时，默认情况下这些eBGP路由的NextHop属性值保持不变。因此R3收到R4传递过来的eBGP路由，下一跳属性值为10.1.34.4，那么它将该条路由传递给iBGP邻居R1的时候，路由的下一跳属性值不会发生改变，仍然为10.1.34.4。

这就造成了我们上面所述的问题，R1由于没有到达10.1.34.0/24的路由，因此下一跳地址10.1.34.4不可达，从而导致BGP路由4.4.4.4/32不可用。

有一个方法可以解决这个问题：在R3上使用next-hop-local命令，可修改BGP路由的下一跳属性值为自身。在下图中，我们在R3上增加了peer 10.1.12.1 next-hop-local命令，这样一来当R3再更新eBGP路由给R1的时候，这些路由的下一跳属性值就会被修改为R3自己的更新源地址，而这个地址，R1能够通过OSPF学习到，因此是可达的。

完成配置后，我们在R1上查看BGP表：

[R1]display bgp routing-table
Network NextHop MED LocPrf PrefVal Path/Ogn
*>i 4.4.4.4/32 10.1.23.3 0 100 0 400i
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R3将EBGP路由4.4.4.4/32传递给R1时，将路由的下一跳属性值改成了自身的IP（10.1.23.3），而这个IP对于R1来说是路由可达的，因此路由优化了，并被装载进了路由表。

4. 指定更新源IP

内部网关协议例如RIP、OSPF等，能够自动在接口上发现直连邻居，但是BGP在这点上却大不相同，BGP无法自动发现邻居，必须手工使用peer命令指定邻居。BGP路由器之间交互BGP报文时，报文的目的地址就是peer命令所配置的地址，而源地址默认则是数据包出接口的地址。iBGP邻居在一个AS内部被部署，一般而言，AS内部的网络是具有一定冗余性的，例如下图所示，我们在本实验拓扑的基础上做了一点小小的修改，在AS123中增加了一台路由器：R5。R1、R2、R3、R5运行了OSPF。现在设想一下，如果R1与R3之间的iBGP邻居关系使用物理接口来建，例如R1使用GE0/0/0接口，R3使用GE0/0/0接口的话，则一旦R2发生故障，R1、R3的GE0/0/0接口都会DOWN掉，于此同时R1、R3的BGP邻居也就DOWN掉了。但是仔细观察我们就会发现，其实R1、R3之间的IP连通性其实还是存在的，经过R5的这条冗余路径完全可以在R2发生故障时实现R1、R3之间的数据互通。因此为了保障iBGP邻居关系的稳定性，我们提倡在建立iBGP邻居关系时，使用Loopback来建立，而不是物理接口。

思路很简单，就是在R1及R3上各开设一个Loopback接口并为这个接口配置IP地址，然后在各自的Loopback接口上激活OSPF，使得OSPF域能够获知这两条Loopback路由。接下来R1、R3之间部署iBGP邻居时，使用Loopback地址来建，如此一来，即使R2发生故障，由于R1、R3双方依然可以通过OSPF学习到对端的Loopback路由，所以故障发生时，R1、R3的BGP邻居关系不会DOWN。

回到本实验，在上文的配置中，我们在R1-R3之间建立iBGP邻居关系时，使用的就是物理接口，现在我们将配置做些修改：

在R1及R3上创建loopback0，地址分别为1.1.1.1/32及3.3.3.3/32，然后各自将loopback0宣告进OSPF，使得彼此都能通过OSPF学习到对方的Loopback0路由，再修改BGP的配置，使得R1-R3之间的iBGP邻居关系基于Loopback0来建立。

peer x.x.x.x connect-interface intf [ ipv4-src-address ]
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上面这条命令用于指定BGP的更新源地址或接口。

R1增加的配置如下：

[R1] interface loopback0
[R1-LoopBack0] ip address 1.1.1.1 32
[R1-LoopBack0] quit

[R1] ospf 1
[R1-ospf-1] area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 1.1.1.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R1-ospf-1] quit

[R1] bgp 123
[R1-bgp] undo peer 10.1.23.3
[R1-bgp] peer 3.3.3.3 as-number 123
[R1-bgp] peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0
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由于R1、R3现在是使用Loopback接口来建立邻居关系，因此在R1上使用peer命令指定邻居的时候，必须使用R3的Loopback地址作为邻居IP。同时使用connect-interface关键字指定本设备用于和对端建立邻居关系的接口，这个接口的地址将作为更新源。

R3的关键性配置如下：

[R3] interface loopback0
[R3-LoopBack0] ip address 3.3.3.3 32
[R3-LoopBack0] quit

[R3] ospf 1
[R3-ospf-1] area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0] network 3.3.3.3 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R3-ospf-1] quit

[R3] bgp 123
[R3-bgp] undo peer 10.1.12.1
[R3-bgp] peer 1.1.1.1 as-number 123
[R3-bgp] peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack 0
[R3-bgp] peer 1.1.1.1 next-hop-local
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完成上述配置后，R1与R3即会基于Loopback0接口建立邻居关系。

5. 完成这个实验

经过前面的讲解，我们的环境现在是这样的：R1-R3之间建立基于Loopback的iBGP邻居关系；R3对R1配置了next-hop-local；R3与R4之间仍然是建立基于直连的eBGP邻居关系；R4在BGP中network本地的4.4.4.4/32路由。

现在R1是能够学习到BGP路由4.4.4.4/32的，并且该路由在BGP表中也是优化的，这条路由就会被装载进R1的路由表。那么是不是意味着R1就能够ping通4.4.4.4了呢？经过测试你可能会发现，R1虽然有了4.4.4.4/32网段的路由，但是无法ping通，为什么？因为数据包在R2这里就被丢弃了，还记得么，R2并没有运行BGP，因此它无法学习到BGP路由4.4.4.4/32，现在问题来了，怎么让R1 ping通R4呢？方法之一是在R3上将BGP路由重发布进OSPF，使得R2能够通过OSPF学习到BGP路由，但是这种方法存在一定的风险，因为我们知道BGP承载的前缀数量往往是非常庞大的；另一种方法是，让R2也运行BGP，并与R3建立iBGP邻居关系，这样一来问题就解决了。那么BGP邻居关系就变成了这样：

R3增加如下配置：

[R3] bgp 123
[R3-bgp] peer 2.2.2.2 as-number 123
[R3-bgp] peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack 0
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R2增加如下配置：

[R2] interface loopback0
[R2-LoopBack0] ip address 2.2.2.2 32
[R2-LoopBack0] quit

[R2] ospf 1 router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1] area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0] network 2.2.2.2 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0] quit
[R2-ospf-1] quit
[R2] bgp 123
[R2-bgp] peer 3.3.3.3 as-number 123
[R2-bgp] peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack 0
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完成上述配置后，R1、R2和R3就都学习到了4.4.4.4/32的BGP路由。最后要实现R1能够ping通4.4.4.4，则要求R4的路由表中也有10.1.12.0/24的路由，以保证数据包的回程。因此在R1上增加如下配置：

[R1] bgp 123
[R1-bgp] network 10.1.12.0 24
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也就是将10.1.12.0/24这条路由注入到BGP，如此一来R4就能通过BGP学习到这条哦路由，那么当R1去ping 4.4.4.4时，报文能够顺利到达4.4.4.4，并且回程的报文能顺利地回来。

6. 学会看三张表

查看BGP邻居表：

查看BGP表：

查看BGP路由条目的详细信息：