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你不知路的BGP新个性:“ADD-PATH” |运维实战家

全发国际(中国)有限公司官网 颁布功夫:2020-10-12
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“运维实战家”专栏,,, ,,从技术到实际,,, ,,

和您聊聊运维的那些事儿,,, ,,讲述运维人的“昨天、今天和明天”

 

 

作者:大峰

运营商服务中心

 

BGP由于支持基于战术的路由选路,,, ,,和谈易扩大,,, ,,且支持数量更多的路由条款,,, ,,在骨干网现实出产环境中被宽泛部署。 。 。。。。。。通常在骨干网出产网络中,,, ,,使用ISIS或者OSPF作用域内IGP和谈,,, ,,使域内所有业务汇聚设备、主题设备环回地址可达。 。 。。。。。。在此基础上再部署BGP进行业务路由承载,,, ,,但由于BGP自身选路准则原因,,, ,,在骨干网存在冗余节点时可能会产生非预期的网络流量模型。 。 。。。。。。使用传统的“虚构下一跳”方式进行处置时即粉碎了BGP的壮大的路由节造能力,,, ,,同时也增长了网络对虚构下一跳的IP的规划、部署操作,,, ,,大大增长了网络运维的复杂度。 。 。。。。。。但在rfc7911出现后,,, ,,通过BGP ADD-PATH个性可自动实现等价BGP路由,,, ,,不再必要幼同伴们进行虚构下一跳IP规划与部署。 。 。。。。。。

 

 

前不久,,, ,,网工幼锐在一次骨干网集成项目就遇到了这样的头疼问题,,, ,,接下来,,, ,,幼锐现身说法,,, ,,分享下若何利用ADD-PATH个性解决难题。 。 。。。。。。

 

BGP在骨干网中是若何部署的???? ????

 

某日,,, ,,幼锐接到个令他兴奋的项目:某省级数据中心集成项目,,, ,,从数据中心出口、汇聚、接入均由他掌管设计、施杏祝 。 。。。。。。这让他进建多年的BGP、ISIS终于迎来了实战,,, ,,内心无比激昂,,, ,,开心......

 

 

此时在他的脑海里想起了“它”的好,,, ,,壮大的路由节造能力,,, ,,在骨干网中被宽泛部署,,, ,,和谈易扩大,,, ,,支持数量更多的路由条款。 。 。。。。。。因而幼锐在与客户沟通后,,, ,,在数据中心的出口层面设计成以下图一的拓扑。 。 。。。。。。

 

图一

 

如图一,,, ,,除数据中心CR表,,, ,,其他均为现有网络。 。 。。。。。。接入网CR,,, ,,省独立RR、省BR兼RR设备均运行在统一治理域内ISIS level 2钟祝 。 。。。。。。接入网CR使用口字型拓扑与省BR互联。 。 。。。。。。

 

数据中心CR幼锐设计为使用双V字型拓扑与省BR兼RR设备互联。 。 。。。。。。由于网络处于演进阶段,,, ,,现阶段数据中心CR只与省独立RR形成IBGP邻居关系,,, ,,且数据中心CR为BGP RR client角色。 。 。。。。。。接入网CR与省BR兼RR设备形成IBGP邻居关系,,, ,,且接入网CR作为BGP RR client角色。 。 。。。。。。省独立RR与省BR兼RR设备形成IBGP邻居关系,,, ,,不存在BGP RR client角色。 。 。。。。。。省BR作用出吵嘴色向全省颁布ISIS默认路由。 。 。。。。。。

 

此时幼锐心中满是沸腾,,, ,,并自得的联系客户进行测试。 。 。。。。。。第一个测试项是仿照业务路由承载测试。 。 。。。。。。

 

在数据中心CR1、CR2同时颁布一样业务网段路由,,, ,,所有BGP选路属性均为默认值。 。 。。。。。。在幼锐脑海里这预期成效就是接入网两台CR的BGP路由表中存在两条别离指向数据中心CR1、CR2的业务网段路由,,, ,,险些……

 

 

客户通过接入网CR查看数据中心业务网段路由时,,, ,,下一跳均为数据中心CR1的loopback地址。 。 。。。。。。幼锐听到这事实,,, ,,险些不敢相信,,, ,,这么优良的设计怎么还会出现幺蛾子!

 

经过屡次对规划斟酌与现网验证,,, ,,幼锐始终没找到问题原因。 。 。。。。。。因而幼锐带着幼忧伤向教员傅叨教这“幺蛾子”的由来。 。 。。。。。。

 

教员傅看到图一拓扑,,, ,,相识仿照业务路由承载测试了局后,,, ,,嘴角微微上扬,,, ,,路出其中的奥秘。 。 。。。。。。

 

由于业务路由在宣告时未对BGP选路属性进行批改,,, ,,导致省独立RR1、RR2在BGP选路准则作用下只优选router-id较幼的BGP邻居所宣告业务网段作为路由(数据中心CR-1的router-id比CR-2幼 。 。。。。。。 。 。。。。。。从而会导致省BR01、BR02、接入网CR1、CR2接见数据中心业务流量均由数据中心CR1承载。 。 。。。。。。这个“幺蛾子”浪费了数据中心CR2链路带宽,,, ,,同时流量模型也不是客户所进展的。 。 。。。。。。

 

幼同伴会想到在省独立RR配置“maximum-paths”,,, ,,使省独立RR形成等价的业务路由,,, ,,从而省独立RR会先向省BR宣告两个分歧下一跳数据中心业务路由。 。 。。。。。。但“maximum-paths”只是影响BGP路由加载到路由表数量,,, ,,并未能影响BGP路由选路准则。 。 。。。。。。BGP向邻居宣告其BGP路由表中BGP路由,,, ,,并非设备路由表中路由。 。 。。。。。。

 

幼锐一副豁然开朗的样子,,, ,,并持续向教员傅叨教解决规划。 。 。。。。。。

 

很久以前的解决规划

 

为解决BGP选路准则带来的“幺蛾子”,,, ,,教员傅通过虚构下一跳方式为幼锐进行解答。 。 。。。。。。

 

如图1所示拓扑,,, ,,数据中心CR1、CR2与省独立RR配置BGP邻居时,,, ,,通过route-map将数据中心CR1、CR2所宣告业务网段路由下一跳批改为统一个“虚构IP”。 。 。。。。。。且这个“虚构IP”同时在数据中心CR1、CR2上配置并通过IGP和谈将其宣告到全网,,, ,,从而使省BR1、BR2进建到数据中心业务路由时下一跳均为“虚构IP”,,, ,,“虚构IP”通过路由表递归查找下一跳出接口为省BR与数据中心CR1、CR2互联端口。 。 。。。。。。进而实现了接见数据中心流量能够在数据中心CR1、CR2间形成等价蹊径。 。 。。。。。。以下为实现虚构下一跳大体步骤与配置:

 

! 数据中心CR1、CR2配置虚构下一跳IP

ip route   172.16.1.1 255.255.255.255 null 0

! 数据中心CR1、CR2配置批改路由宣告下一跳战术

route-map   set_vnh permit 10

set next-hop 172.16.1.1

! 数据中心CR1、CR2通过IGP将虚构IP宣告到全网

ip   prefix-list s2i seq 5 permit 172.16.1.1/32

!

route-map   red_s2i permit 10

 match ip address prefix-list s2i

!        

router   isis

 ...

 redistribute static route-map red_s2i

! 数据中心CR1、CR2针对省独立RR配置批改业务路由下一跳route-map

router bgp   100

...

 address-family ipv4

  network 9.9.9.9 mask 255.255.255.255

  neighbor 192.168.12.1 route-map set_vnh out

 

看似通过虚构下一跳“美满”的解决了这次的“幺蛾子”问题,,, ,,但它粉碎了BGP壮大的路由节造能力。 。 。。。。。。在此场景数据中心CR1、CR2无法再通过BGP选路属性进行路由节造,,, ,,由于业务路由下一跳IP始终为“虚构IP”。 。 。。。。。。

 

幼锐寻思着还有没其他更优的解法。 。 。。。。。。教员傅接着往下说......

 

ADD-PATH个性解决规划

 

直到rfc7911的出现,,, ,,BGP同时宣告统一前缀的多条蹊径成为可能。 。 。。。。。。rfc7911界说了BGP一种新的capability用于同时宣告多个下一跳的一样BGP路由。 。 。。。。。。通过在BGP邻居间协商add-path capability,,, ,,路由宣告时会将BGP路由表较优BGP路由同时发送到支持add-path capability的BGP邻居。 。 。。。。。。以下为凭据客户网络批改为add-path方式实现BGP等价路由关键配置:

 

add-path实现机造只将BGP路由表中较优路由同时发送到BGP邻居,,, ,,其并未粉碎BGP路由选路准则。 。 。。。。。。若是必要路由表中天生多条等价BGP路由,,, ,,还需思考BGP选路准则与增长“maximum-paths”配置。 。 。。。。。。必要把稳“add-path”为BGP一种capability。 。 。。。。。。若是现实出产网络中BGP已形成不变BGP邻居并承载业务路由,,, ,,启用此个性将会导致BGP会话沉建,,, ,,BGP邻居间沉新协商双方BGP capability。 。 。。。。。。

 

! 省独立RR配置启用add-path个性

router bgp 100

...

 !

 address-family ipv4

  bgp additional-paths select all best 2

  ...

  neighbor 7.7.7.7 additional-paths send 

  neighbor 7.7.7.7 advertise additional-paths best 2

  neighbor 8.8.8.8 additional-paths send 

  neighbor 8.8.8.8 advertise additional-paths best 2

! 省BR配置启用add-path个性,,, ,,并配置IBGP多蹊径负载平衡职能

router bgp 100

...

 !

 address-family ipv4

  ...

  neighbor 5.5.5.5 additional-paths receive

  neighbor 6.6.6.6 additional-paths receive

  maximum-paths ibgp 2

 

 
 

技术总结

 

BGP固有壮大路由节造能力,,, ,,在实现部署时可能会产生非预期网络流量模型。 。 。。。。。。幼同伴们在现实部署时需多加注意节造平面与数据平面有关表项哦。 。 。。。。。。同时BGP也是Internet一个沉要的路由和谈,,, ,,有关RFC尺度在不休更新,,, ,,各人也要维持进建,,, ,,更新自身专业知识。 。 。。。。。。

 

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