瞭解BGP權重路徑屬性的重要性

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已更新: 2024 年 1 月 23 日
文件 ID:213285

無偏見用語

本產品的文件集力求使用無偏見用語。針對本文件集的目的，無偏見係定義為未根據年齡、身心障礙、性別、種族身分、民族身分、性別傾向、社會經濟地位及交織性表示歧視的用語。由於本產品軟體使用者介面中硬式編碼的語言、根據 RFP 文件使用的語言，或引用第三方產品的語言，因此本文件中可能會出現例外狀況。深入瞭解思科如何使用包容性用語。

關於此翻譯

思科已使用電腦和人工技術翻譯本文件，讓全世界的使用者能夠以自己的語言理解支援內容。請注意，即使是最佳機器翻譯，也不如專業譯者翻譯的內容準確。Cisco Systems, Inc. 對這些翻譯的準確度概不負責，並建議一律查看原始英文文件（提供連結）。

    簡介

    本檔案介紹邊界閘道通訊協定(BGP)權重路徑屬性在網路容錯移轉方案中的重要性。 

    必要條件

    需求

    思科建議您瞭解以下主題：

    • 邊界閘道通訊協定(BGP)
    • 路由協定重分發
    • 執行Cisco IOS®的Cisco路由器

    採用元件

    本檔案中的資訊是根據使用Cisco IOS®版本15.6(2)的Cisco路由器

    本文中的資訊是根據特定實驗室環境內的裝置所建立。文中使用到的所有裝置皆從已清除（預設）的組態來啟動。如果您的網路運作中，請確保您瞭解任何指令可能造成的影響。

    背景資訊

    BGP通常用於在通過內部閘道通訊協定(IGP)從Lan區域網路(LAN)接收到網路首碼後，向Wan區域網路(WAN)通告網路首碼，反之亦然。如果沒有正確配置，BGP可能會在網路從鏈路故障中恢復後無法通過WAN恢復原始路由路徑。

    在故障轉移場景中部署的路由器可能會發生路由停滯，從而導致發生故障和恢復網路事件後通過備份路徑重定向流量。這可能是由於BGP Weight路徑屬性的性質所造成。

    發生網路故障後（通常是WAN鏈路），網路可以收斂並使用通過IGP接收的可用備份路徑。

    但是，在恢復主路徑時，路由器仍然可以使用備份路徑，無法通過WAN鏈路恢復原始路由。

    可以看到非對稱路由路徑和次優路由路徑等後果。

    在使用兩個WAN路由器的冗餘方案中，這些路由器可以運行BGP以與WAN交換網路字首。類似IGP的增強型內部網關路由協定(EIGRP)可用於與LAN網路裝置交換網路字首。要完成完全的網路連線，通常需要在這些協定之間進行相互重分發。 

    註：本文檔使用術語字首和路由可互換使用。

    可以在下一個拓撲中看到此功能的高級設計：

    High Level Design of WAN_1, WAN_2 and LAN


    本地路由中的BGP權重路徑屬性集

    下一個場景將描述故障轉移情況下BGP權重路徑屬性的行為。

    步驟 1.路由是透過BGP接收的。

    如圖所示，名為WAN RTR的路由器通過BGP接收192.168.1.0/24網路。

    管理距離(AD)為20時，路由會將其安裝到路由表中。


    Route is Received via Border Gateway Protocol


    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0             0 2 i


    路由表顯示BGP安裝的路由：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:00:42


    步驟 2.路由通過EIGRP接收。

    BGP會話由於鏈路故障而關閉。通過網路融合，現在通過EIGRP接收相同的路由192.168.1.0/24。

    Route is Received via EIGRP

    關鍵是BGP可以通告或重新分發EIGRP路由（在下一路由器配置的幫助下）。如果是這種情況，現在會將EIGRP路由新增到BGP表中。 

    注意：當路由器在本地建立網路字首時，BGP權重路徑屬性預設設定為32768。

    BGP配置：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show running-config | begin router bgp
<snip>
    router bgp 1
 redistribute eigrp 1
 neighbor 10.1.2.2 remote-as 2
!

    註:BGP命令network 192.168.1.0 mask 255.255.255.0可以顯示相同的結果。


    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
    
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.3.3            156160         32768 ?


    路由表顯示EIGRP安裝的路由：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
    
D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:00:02, FastEthernet0/1
WAN_RTR#


    步驟 3.路由再次通過BGP接收。

    現在，EIGRP路由重新分發到BGP中，並且再次通過BGP接收原始路由後，BGP表中現在有2個用於192.168.1.0/24網路的條目。


    Route Received via Border Gateway Protocol Again


    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *   192.168.1.0      10.1.2.2                 0             0 2 i
 *>                   10.1.3.3            156160         32768 ?


     在BGP表中：

      — 仍然可以看到步驟2中由重新分發到BGP的EIGRP路由建立的條目。

      — 原始路由通過重新建立的BGP會話新增回來。

    在BGP最佳路徑選取視點中：

    — 重新分發到BGP的EIGRP路由的Weight路徑屬性的值設定為32768，因為它在本地從BGP角度起源於路由器。

    — 通過與WAN的BGP會話接收的原始路由的Weight路徑屬性的值為0。

    — 第一條路由的Weight最高，因此被選為BGP表中最佳路由。

    — 這會導致路由表收斂到原始狀態並保留EIGRP路由條目。

    註:BGP Weight Path屬性是BGP檢查在Cisco IOS路由器的BGP表中選擇最佳路徑的第一個路徑屬性。BGP優先使用具有最高Weight的專案的路徑。Weight是一個思科特定的引數，只在設定該引數的路由器上產生本地意義。透過BGP最佳路徑選取演演算法的詳細資訊。


    路由表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:08:55, FastEthernet0/1


    修改BGP權重路徑屬性

    在配置的每個BGP對等體中，可以使用weight命令或route-map修改BGP權重路徑屬性的預設值。

    接下來的命令將從BGP對等體接收的所有路由的Weight path屬性設定為40000。


    範例 1

    使用weight命令 
    router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 weight 40000


    範例 2

    使用route-map命令設定「權重路徑」屬性 
    route-map FROM-WAN permit 10
 set weight 40000
!
router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 route-map FROM-WAN in
!
clear ip bgp * soft in


    範例 3

    使用route-map命令為某些路由設定權重路徑屬性 
    ip prefix-list NETWORKS permit 192.168.1.0/24
!
route-map FROM-WAN permit 10
 match ip address prefix NETWORKS
 set weight 40000
route-map FROM-WAN permit 100
!
router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 route-map FROM-WAN in
!
clear ip bgp * soft in


    隨著Weight path屬性的值增加，通過BGP接收的原始路由將優先使用，如下例所示：


    步驟 1.路由是透過BGP接收的。

    BGP表顯示，通過BGP接收的路由現在的Weight值為40000，而不是零。


    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
    
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0         40000 2 i

    WAN_RTR#


     路由表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:09:53


    步驟 2.路由通過EIGRP接收。

    本地生成的路由在BGP表中仍然具有32768值。

    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.3.3            156160         32768 ?


    路由表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:01:41, FastEthernet0/1


    步驟 3.路由再次通過BGP接收。

    使用Weight 40000，現在通過BGP接收的路由會選擇本地發起的路由。這使得網路正確收斂到其原始狀態。

    BGP表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0         40000 2 i


    路由表：

    WAN_RTR 
    WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:00:25


    真實案例場景

    以下情境為例：

    步驟 1.原始網路狀態。

    Original Network State

    核心第3層交換機通過EIGRP從WAN RTR A和WAN RTR B接收192.168.1.0/24路由。通過WAN RTR A的路徑被選擇。

    下一個輸出顯示了核心交換機如何與兩台WAN路由器保持EIGRP鄰接關係，以及如何選擇WAN RTR A以到達192.168.1.0/24網路。

    核心 
    CORE#show ip eigrp neighbors
EIGRP-IPv4 Neighbors for AS(1)
H   Address                 Interface              Hold Uptime   SRTT   RTO  Q  Seq
                                                   (sec)         (ms)       Cnt Num
0   10.1.2.2  (WAN_RTR_A)   Fa0/0                    10 00:05:15   79  1066  0  10
1   10.1.3.3  (WAN_RTR_B)   Fa0/1                    12 00:06:22   76   456  0  5


CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/28416] via 10.1.2.2, 00:00:32, FastEthernet0/0


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.2.2 (28416/2816), FastEthernet0/0
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1


    步驟 2.主WAN鏈路故障。

    Primary LAN Link Failure

    在鏈路出現故障時，CORE交換機現在通過第二佳EIGRP路徑（即WAN RTR B）安裝路由。

    核心 
    CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/281856] via 10.1.3.3, 00:00:05, FastEthernet0/1


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1


    步驟 3.恢復主WAN鏈路。

    Restoration of Primary WAN Link

    主WAN鏈路已恢復。但是，CORE交換機仍會通過備份路徑進行路由，如下面的輸出所示：

    核心 
    CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/281856] via 10.1.3.3, 00:06:09, FastEthernet0/1


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1


    此行為的原因在於前面討論的BGP Weight路徑屬性。

    在當前狀態下，WAN RTR A顯示路由表中通過EIGRP的路由和BGP表中從EIGRP重新分發的路由，因為權重路徑屬性值的最高值比從重新建立的WAN鏈路通過BGP接收的路由的權重值高。

    WAN_RTR_A 
    WAN_RTR_A#show ip bgp
<snip>
    Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
*   192.168.1.0      10.2.4.4                 0             0 4 i
*>                   10.1.2.1            284416         32768 ?


WAN_RTR_A#show ip bgp summary
BGP router identifier 10.20.20.20, local AS number 2
<snip>
Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
10.2.4.4        4            4      12      12       16    0    0 00:03:54   (UP) 4


WAN_RTR_A#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/284416] via 10.1.2.1, 00:08:22, FastEthernet0/0


    本文檔中涵蓋的行為已廣泛用於該領域。網路拓撲和初始症狀可能與涵蓋的範例不同。但是，根本原因可以是且通常如本文檔所述。必須驗證配置和方案是否滿足網路部署中出現此條件的變數。

    修訂記錄

    修訂 發佈日期 意見
    3.0
    23-Jan-2024
    更新的格式。
    2.0
    09-Dec-2022
    已刪除PII。 已新增Alt文本。 針對標題、機器翻譯、樣式要求、動詞和格式進行了更新。
    1.0
    06-Jun-2018
    初始版本
    TAC Authored

    由思科工程師貢獻

    • Hector Gustavo Serrano Gutierrez
      Cisco TAC Engineer

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