BGPの仕組み

BGP(Border Gateway Protocol)は、主にAS(Autonomous System)間でルート情報を交換するために利用するEGPs(Exterior Gateway Protocols)のひとつです。

BGPの基本的な動作の流れは以下のようになります。
1.BGPネイバーの確立
2.BGPルートの交換
3.ベストパスの選択
4.BGPネイバーの維持

BGPの基本的な設定の流れは、以下の3ステップです。
1.BGPルーティングプロセスの有効化
2.BGPネイバーの設定
3.BGPルートの生成

BGPネイバーの設定は、同じようなコマンドを繰り返し設定することが多いです。ピアグループ(Peer Group)によって、ネイバーの設定のテンプレートを作成して、BGPネイバーの設定を簡素化できます。

BGPネイバーの状態として、Idle/Conect/Active/OpenSent/OpenConfirm/Establishedがあります。これらBGPネイバーの状態について解説します。

CiscoルータでのBGPコンフェデレーションの設定と検証コマンドについて解説します。

CiscoルータでのBGPコンフェデレーションの設定例です。
コンフェデレーションの設定をしているときに、BGPルートのAS_PATHの内容をきちんと理解しておきましょう。

BGPネイバー認証によって、不正なBGPルータとネイバーにならないようにできます。
ネイバー認証の設定コマンドと簡単な設定例について解説します。

BGPルートには、さまざまなパスアトリビュートが付加されています。必ず付加されるパスアトリビュートがWell Known MandatoryのORIGIN/AS_PATH_NEXT_HOPの3つのパスアトリビュートです。

BGPではベストパスの選択はパスアトリビュートに基づいて行います。BGPのルート情報に付加されているパスアトリビュートは1つだけではありません。さまざまなパスアトリビュートに基づいて、柔軟にベストパスを決められることがBGPの大きな特徴です。

BGPネイバーを確立して、BGPルートをアドバタイズするという基本的な動作についてのステップ・バイ・ステップの演習です。

「BGPの基本的な設定についての演習」のトラブルシュートです。
設定ミスの切り分けと修復を行います。

BGPネイバーはKEEPALIVEメッセージを定期的に交換することで維持します。KEEPALIVEメッセージに関するタイマの設定について解説します。

BGPは何らかの変更があったときにルートを送信するトリガードアップデートを採用しています。最小送信間隔によって、変更があったときにBGPルートのアドバタイズを少し遅延させています。BGPルートの最小送信間隔の設定コマンドについて解説します。

ルートダンプニングは、BGPルートがフラップしたときにその影響を小さくするための機能です。BGPルートダンプニングの仕組みとCisco IOSでの設定コマンドについて解説します。

「インターネットにつながっていないと何もできない」というぐらい、今やインターネット接続は非常に重要です。そのため、インターネット接続の冗長化を検討することも重要です。インターネット接続を冗長化するマルチホームの概要について解説します。

インターネット接続を冗長化したマルチホームASでは、適切なBGPルートのフィルタの設定が必要です。
マルチホームASでのルートフィルタのポイントについて解説します。

マルチホームASでインターネット接続を冗長化したときに、ベストパスの選択を制御してパケットの転送を制御します。マルチホームASでのベストパス選択のポイントについて解説します。

マルチホームAS内のすべてのルータでBGPを利用しているわけではありません。マルチホームAS内はOSPFなどのIGPを利用します。マルチホームASでは、IGPとBGPの連携も考える必要があります。

インターネット接続を冗長化しているマルチホームASでのBGPの設定例です。

IP-VPN(MPLS-VPN)で、PE-CE間のルーティングプロトコルとしてBGPを利用するときの設定例です。CEルータ側のBGPの設定に注目しています。

BGPで特定のネイバーとルート情報を送受信する際にフィルタをかけられます。BGPでのルートフィルタでは、「どうやってルート情報を特定するか」が重要です。

BGPルートフィルタのディストリビュートリストの設定と確認コマンドについて解説します。ディストリビュートリストは、ACLで許可または拒否するBGPルート情報を特定します。

ディストリビュートリストのBGPルートフィルタの設定例です。標準ACLと拡張ACLの両方を利用して、フィルタするBGPルートを特定する設定例です。

BGPルートフィルタのプレフィクスリストの設定と確認コマンドについて解説します。プレフィクスリストでは、ネットワークアドレスとサブネットマスクによってフィルタするBGPルートを特定します。

プレフィクスリストのBGPルートフィルタの設定例です。ディストリビュートリストのフィルタと同じ条件をプレフィクスリストで設定します。

BGPルートフィルタのフィルタリストの設定と確認コマンドについて解説します。
フィルタリストは、AS_PATH ACLによってフィルタするBGPルートを特定します。AS_PATH ACLでは、フィルタ対象のBGPルートのAS_PATHアトリビュートを正規表現により特定します。

フィルタリスト(AS_PATH ACL)によるBGPルートフィルタの設定例です。正規表現でどのようにAS_PATHアトリビュートを表すかが大事なポイントです。

ルートマップによるBGPルートフィルタの設定と確認コマンドについて解説します。ルートマップを利用すると、標準/拡張ACL、プレフィクスリスト、AS_PATH ACLなどを参照してフィルタするBGPルートを特定できます。また、フィルタだけではなく、BGPルートに追加でパスアトリビュートをセットできます。

ルートマップによるBGPルートフィルタの設定例です。ルートマップでは、match条件で標準/拡張ACL、プレフィクスリスト、AS_PATH ACLを参照して柔軟にフィルタするBGPルートを特定できます。

neighbor allowas-inコマンドによって、特定のネイバーから受信するBGPルートについて、AS_PATHによるループ防止を無効化します。
neighbor allowas-inコマンドについて解説します。

neighbor as-overrideコマンドは、特定のネイバーへアドバタイズするBGPルートのAS_PATHアトリビュートを書き換えます。
neighbor as-overrideコマンドについて解説します。

ベストパスとなったBGPルートがルーティングテーブルに登録されていないと、RIB Failureの状態になります。
BGPルートのRIB Failureについて解説します。

BGPルートのアドミニストレイティブディスタンスを制御すると、他のルーティングプロセスのルートよりもBGPルートを優先させられます。BGPルートのアドミニストレイティブディスタンスの制御方法について解説します。

BGPで学習したネットワーク(BGPルート)宛てのパケットを負荷分散することもできます。BGPルートの負荷分散を行うための2つの方法について解説します。

特定のネイバーから学習したBGPルートのより詳細なルートを生成できます。BGPルートの条件付き生成について解説します。

BGPルートをアドバタイズするときに、BGPテーブル上に特定のBGPルートがある or ないという条件をつけることができます。BGPルートの条件付きアドバタイズについて解説します。

BGPの自動集約について解説します。
RIP/EIGRPでの自動集約とは異なっています。

networkコマンドで、ルーティングテーブル上の既知のネットワークアドレスをBGPルートとして生成できます。
networkコマンドによって、BGPの集約ルートを生成することについて解説します。

networkコマンドを利用したBGPルート集約の設定例です。networkコマンドは、ルーティングテーブル上の既知のネットワークアドレスをBGPルートとして生成するコマンドです。

aggregate-addressコマンドでBGPの集約ルートを生成することができます。
aggregate-addressコマンドとコマンドが機能するための条件について解説します。

BGPの集約ルートを生成するaggregate-addressコマンドのsummary-onlyオプションについて解説します。

BGPの集約ルートを生成するaggregate-addressコマンドのattribute-mapのオプションについて解説します。

BGPの集約ルートを生成するaggregate-addressコマンドのas-setのオプションについて解説します。

BGPの集約ルートを生成するaggregate-addressコマンドのオプションであるadvertise-mapについて解説します。

aggregate-addressコマンドで生成したBGP集約ルートのパスアトリビュートを制御するためのas-set/advertise-map/attribute-mapの設定のまとめです。

BGPではルート集約をした際に、集約ルートだけではなく、集約前の個別のルートもアドバタイズします。選択型集約(Selective Aggregation)によって、集約ルートと一緒にアドバタイズする集約前のルートを制御できます。

選択型集約を行うためのaggregate-addressコマンドのsuppress-mapオプションについて解説します。

unsuppress-mapによって、ネイバーごとに集約ルートと一緒にアドバタイズする集約前のルートを決められます。unsuppress-mapによる選択型集約について解説します。

BGP選択型集約のsuppress-map/unsuppress-mapの設定のまとめです。

local-asによって、特定のEBGPネイバーに対して本来のAS番号以外のASでBGPネイバーを確立しルートを交換できます。
BGP local-asの動作と設定コマンドについて解説します。

neighbor remove-private-ASコマンドによって、指定したEBGPネイバーへアドバタイズするBGPルートのAS_PATHからプライベートAS番号を削除できます。neighbor remove-private-ASコマンドについて解説します。

bgp fast-external-falloverは、BGP接続に使うインタフェースがダウンしたら即座にネイバーをダウンさせる機能です。

ネイバーの設定ミスなどで大量のルート情報(プレフィクス)が送信されると、ルータの負荷が高まり悪影響を受けることがあります。そこで、BGPネイバーから受信するルート情報の数を制限するためにneighbor maximum-prefixコマンドを使います。

COMMUNITYアトリビュートによって、BGPルートをグループ化してさまざまな制御を行います。
COMMUNITYアトリビュートの特徴とその使い方について解説します。

BGPルートにWell-known COMMUNITYを付加すると、自動的にルートフィルタが行われます。no_advertise/no_export/local_asのWell-known COMMUNITYによるルートフィルタの設定例です。

BGPルートに任意のCOMMUNITYアトリビュート(プライベートCOMMUNITY)を付加して、ルート制御を行う設定例です。

複数のASでBGPによるルーティングを行う演習です。Part1では、BGPの基本的な設定によりトランジットASを構築して、AS間で通信できるようにします。トランジットASの構築には、ルートリフレクタとコンフェデレーションを組み合わせます。

複数のASでBGPによるルーティングを行う演習です。Part2では、各AS内のBGPルートを集約します。そのときに、集約ルートのアトリビュートや集約前のルートのアドバタイズを制御します。

複数のASでBGPによるルーティングを行う演習です。Part3では、ベストパス(最適ルート)を制御するポリシーベースルーティングです。LOCAL_PREF/MED/AS_PATHとWell known Communityを利用した制御を行います。

複数のASでBGPによるルーティングを行う演習です。Part4では、設定ミスの切り分けと修正のトラブルシューティングです。

EBGPネイバーを確立するための設定について、設定ミスの切り分けと修正を行います。

BGPルートをアドバタイズするための設定について、設定ミスの切り分けと修正を行います。
Well-knownコミュニティとNEXT_HOPアトリビュートへの接続性がポイントです。

コンフェデレーションとプレフィクスリストによるルートフィルタの設定ミスについて、切り分けと修正を行います。

BGPのルート集約について設定ミスの切り分けと修正を行います。
suppress-mapとunsuppress-mapによる選択型集約を扱っています。

BGPのAS_PATHアクセスリストによるルートフィルタについて、設定ミスの切り分けと修正を行います。

BGPの同期とルートリフレクタについて、設定ミスの切り分けと修正を行います。

設定ミスによって、正常にBGPネイバーを確立できません。また、BGPルートのアドバタイズも想定通りできません。BGPの設定ミスの切り分けと修正を行います。

IPv6 BGPの基本的な設定についてステップ・バイ・ステップで設定と確認を行っています。
Part1では、フルメッシュのIBGPネイバーで設定します。

IPv6 BGPの基本的な設定についてステップ・バイ・ステップで設定と確認を行っています。
Part2では、ルートリフレクタでIBGPネイバーを設定します。また、リンクローカルアドレスでEBGPネイバーを設定します。

2021年10月4日のFacebookの障害原因の報告についての簡単なまとめです。

IPv4アドレスで設定しているBGPネイバー上でIPv6プレフィクスを交換する設定例を解説します。