BGP Confederation(BGP联邦)
BGP Confederation(BGP联邦)
为了解决由于从iBGP邻居收到的路由不能转发给其它iBGP邻居的限制问题，除了可以使用在iBGP邻居之间创建全互联的邻居关系和使用BGPReflector之外，还可以使用BGP Confederation(BGP联邦)。
因为只有从iBGP邻居收到的路由才不能转发给其它iBGP邻居，而从eBGP邻居收到的路由可以转发给任何邻居，包括iBGP邻居，所以在拥有多个路由器的大型AS中，BGPConfederation采用在AS内部建立多个子AS的方法，从而将一个大的AS分割成多个小型AS，让AS内部拥有足够数量的eBGP邻居关系来解决路由限制问题。如下图
在上图中，当R3从iBGP邻居R1收到路由后，不能再转发给iBGP邻居R4，而R2从eBGP邻居R5收到R1的路由后，因为拥有自己的AS号码，最后将路由丢弃而不转发给R4，最终造成R4拥有不完整的路由表，同样R3也像R4一样不能拥有完整的路由表。
对于上述问题，可以创建全互联的BGP邻居关系，或者在R3和R4上配置BGP Reflector的方法来解决。除此之外，还可以使用在AS内部创建BGPConfederation的方法来解决，如下：
在上图环境中，通过BGP Confederation的方式在R1与R3之间创建子AS 64512，而在R2与R4之间创建子AS64513，这样一来，在R1将全部路由发给R3，以及R2将全部路由发给R4之后，
因为R3与R4是eBGP邻居的关系，所以R3与R4之间可以任意转发BGP路由信息，从而使双方都拥有完整的全网路由表。
在使用BGP Confederation在AS内部创建子AS时，建议使用私有AS号码，范围是64512-65534，所有BGPConfederation内部的子AS，对于外界都是不可见的，如上图中，R1与R2在AS 1中分别为AS 64512和AS 64513，但是对于R5来说，R1和R2都为AS1的，而AS 64512和AS 64513对于R5来说是透明的，外界并不知道AS内部是否创建了BGP Confederation，对于子AS的号码只在AS内部传递路由时才会添加到AS_Path中去，在出AS时，这些子AS号码是不会写入AS_Path的。
注：
★在路径属性中，联邦内部的子AS是不被AS_Path计算在内的。
★在选路规则中，比较eBGP与iBGP邻居类型时，AS内部的子AS之间是不作eBGP与iBGP邻居类型比较的。
配置BGP Confederation
说明：
上图中所有路由器都配有Loopback地址，地址分别为：
R1 Loopback0 1.1.1.1/32 Loopback 11 11.1.1.1/24
R2 Loopback0 2.2.2.2/32 Loopback 22 22.2.2.2/24
R3 Loopback0 3.3.3.3/32 Loopback 33 33.3.3.3/24
R4 Loopback0 4.4.4.4/32 Loopback 44 44.4.4.4/24
R5 Loopback0 5.5.5.5/32 Loopback 55 55.5.5.5/24
所有路由器之间运行OSPF，并将Loopback 0的地址发布到OSPF中，保证全网Loopback 0之间是可以通信的。
1.IGP保证全网Loopback 0互通
（1）配置OSPF
说明：此步略，请参见之前配置。
（2）测试全网Loopback 0连通性
r5#ping 1.1.1.1 source loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is2 seconds:
Packet sent with a source address of 5.5.5.5
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-tripmin/avg/max = 8/114/228 ms
r5#ping 2.2.2.2 source loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2.2.2.2, timeout is2 seconds:
Packet sent with a source address of 5.5.5.5
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-tripmin/avg/max = 56/84/128 ms
r5#
r5#
r5#ping 3.3.3.3 source loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 3.3.3.3, timeout is2 seconds:
Packet sent with a source address of 5.5.5.5
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-tripmin/avg/max = 16/106/180 ms
r5#ping 4.4.4.4 source loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 4.4.4.4, timeout is2 seconds:
Packet sent with a source address of 5.5.5.5
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-tripmin/avg/max = 48/124/224 ms
r5#
说明：全网Loopback 0连通性连通性正常。
2.配置BGP Confederation
（1）在R5上配置BGP
r5(config)#router bgp 5
r5(config-router)#bgp router-id 5.5.5.5
r5(config-router)#neighbor 1.1.1.1 remote-as 1
r5(config-router)#neighbor 1.1.1.1 update-sourceloopback 0
r5(config-router)#neighbor 1.1.1.1 ebgp-multihop
r5(config-router)#neighbor 2.2.2.2 remote-as 1
r5(config-router)#neighbor 2.2.2.2 update-sourceloopback 0
r5(config-router)#neighbor 2.2.2.2 ebgp-multihop
r5(config-router)#network 55.5.5.0 mask 255.255.255.0
说明：R5的配置常规不变。
（2）在R1上配置BGP Confederation
r1(config)#router bgp 64512
r1(config-router)#bgp router-id 1.1.1.1
r1(config-router)#bgp confederation identifier 1
r1(config-router)#bgp confederation peers 64513
r1(config-router)#neighbor 5.5.5.5 remote-as 5
r1(config-router)#neighbor 5.5.5.5 update-sourceloopback 0
r1(config-router)#neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop
r1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 remote-as 64513
r1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 update-sourceloopback 0
r1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 ebgp-multihop
r1(config-router)#neighbor 3.3.3.3 remote-as 64512
r1(config-router)#neighbor 3.3.3.3 update-sourceloopback 0
r1(config-router)#network 11.1.1.0 mask 255.255.255.0
说明：指定子AS为64512，而真正的AS为1，并指明与AS 64513同属一个AS，在联邦内部与R2为eBGP关系，与R3为iBGP关系。
（3）在R2上配置BGP Confederation
r2(config)#router bgp 64513
r2(config-router)#bgp router-id 2.2.2.2
r2(config-router)#bgp confederation identifier 1
r2(config-router)#bgp confederation peers 64512
r2(config-router)#neighbor 5.5.5.5 remote-as 5
r2(config-router)#neighbor 5.5.5.5 update-sourceloopback 0
r2(config-router)#neighbor 5.5.5.5 ebgp-multihop
r2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 remote-as 64512
r2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 update-sourceloopback 0
r2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 ebgp-multihop
r2(config-router)#neighbor 4.4.4.4 remote-as 64513
r2(config-router)#neighbor 4.4.4.4 update-sourceloopback 0
r2(config-router)#network 22.2.2.0 mask 255.255.255.0
说明：指定子AS为64513，而真正的AS为1，并指明与AS 64512同属一个AS，在联邦内部与R1为eBGP关系，与R4为iBGP关系。
（4）在R3上配置BGP Confederation
r3(config)#router bgp 64512
r3(config-router)#bgp router-id 3.3.3.3
r3(config-router)#bgp confederation identifier 1
r3(config-router)#bgp confederation peers 64513
r3(config-router)#neighbor 1.1.1.1 remote-as 64512
r3(config-router)#neighbor 1.1.1.1 update-sourceloopback 0
r3(config-router)#neighbor 4.4.4.4 remote-as 64513
r3(config-router)#neighbor 4.4.4.4 update-sourceloopback 0
r3(config-router)#neighbor 4.4.4.4 ebgp-multihop
r3(config-router)#network 33.3.3.0 mask 255.255.255.0
说明：指定子AS为64512，而真正的AS为1，并指明与AS 64513同属一个AS，在联邦内部与R4为eBGP关系，与R1为iBGP关系。
（5）在R4上配置BGP Confederation
r4(config)#router bgp 64513
r4(config-router)#bgp router-id 4.4.4.4
r4(config-router)#bgp confederation identifier 1
r4(config-router)#bgp confederation peers 64512
r4(config-router)#neighbor 2.2.2.2 remote-as 64513
r4(config-router)#neighbor 2.2.2.2 update-sourceloopback 0
r4(config-router)#neighbor 3.3.3.3 remote-as 64512
r4(config-router)#neighbor 3.3.3.3 update-sourceloopback 0
r4(config-router)#neighbor 3.3.3.3 ebgp-multihop
r4(config-router)#network 44.4.4.0 mask 255.255.255.0
说明：指定子AS为64513，而真正的AS为1，并指明与AS 64512同属一个AS，在联邦内部与R3为eBGP关系，与R1为iBGP关系。
3.查看BGP邻居关系
（1）查看R5的BGP邻居状况
r5#sh ip bgp summary
BGP router identifier 5.5.5.5, local AS number 5
BGP table version is 6, main routing table version 6
5 network entries using 645 bytes of memory
9 path entries using 468 bytes of memory
4/3 BGP path/bestpath attribute entries using 496bytes of memory
1 BGP AS-PATH entries using 24 bytes of memory
0 BGP route-map cache entries using 0 bytes of memory
0 BGP filter-list cache entries using 0 bytes ofmemory
BGP using 1633 total bytes of memory
BGP activity 5/0 prefixes, 9/0 paths, scan interval 60secs
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
1.1.1.1 4 1 25 26 6 0 0 00:17:30 4
2.2.2.2 4 1 15 16 6 0 0 00:07:08 4
r5#
说明：R1与R2在联邦内部虽然为AS 64512和AS 64513，但对于R5来说，它们都为AS 1，子AS则透明不可见。
（2）查看R1的BGP邻居状况
r1#sh ip bgp summary
BGP router identifier 1.1.1.1, local AS number 64512
BGP table version is 6, main routing table version 6
5 network entries using 645 bytes of memory
6 path entries using 312 bytes of memory
6/4 BGP path/bestpath attribute entries using 744bytes of memory
3 BGP AS-PATH entries using 72 bytes of memory
0 BGP route-map cache entries using 0 bytes of memory
0 BGP filter-list cache entries using 0 bytes ofmemory
BGP using 1773 total bytes of memory
BGP activity 5/0 prefixes, 6/0 paths, scan interval 60secs
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
2.2.2.2 4 64513 13 13 6 0 0 00:06:27 3
3.3.3.3 4 64512 8 11 6 0 0 00:03:14 1
5.5.5.5 4 5 26 25 6 0 0 00:17:51 1
r1#
说明：子AS在联邦内部AS之间可见。
注：其它BGP邻居关系类同，不再一一查看。
4.查看BGP路由情况
（1）查看R5的BGP路由情况
r5#sh ip bgp
BGP table version is 6, local router ID is 5.5.5.5
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
* 11.1.1.0/24 2.2.2.2 0 1 i
*> 1.1.1.1 0 0 1 i
* 22.2.2.0/24 1.1.1.1 0 1 i
*> 2.2.2.2 0 0 1 i
* 33.3.3.0/24 2.2.2.2 0 1 i
*> 1.1.1.1 0 1 i
* 44.4.4.0/24 1.1.1.1 0 1 i
*> 2.2.2.2 0 1 i
*> 55.5.5.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
r5#
说明：R5已经收到全部的路由，说明对方AS内部正常稳定运行。
（2）查看R1的BGP路由情况
r1#sh ip bgp
BGP table version is 6, local router ID is 1.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 11.1.1.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
*> 22.2.2.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
*>i33.3.3.0/24 3.3.3.3 0 100 0 i
*> 44.4.4.0/24 4.4.4.4 0 100 0 (64513) i
* 55.5.5.0/24 5.5.5.5 0 100 0 (64513) 5 i
*> 5.5.5.5 0 0 5 i
r1#
说明：R1也收到全部路由，说明BGP邻居正常运行，且路由收发和预期相同。需要注意，虽然在AS内部，R1与R2为eBGP邻居关系，但下一跳属性并没有作修改，所以需要手工修改。
（3）修改R2对R1的下一跳属性
r2(config)#router bgp 64513
r2(config-router)#neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
（4）再次查看R1的BGP路由情况
r1#sh ip bgp
BGP table version is 7, local router ID is 1.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 11.1.1.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
*> 22.2.2.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
*>i33.3.3.0/24 3.3.3.3 0 100 0 i
* i44.4.4.0/24 4.4.4.4 0 100 0 (64513) i
*> 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
* 55.5.5.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) 5 i
*> 5.5.5.5 0 0 5 i
r1#
说明：R2对R1的下一跳属性成功修改。
（5）AS内部都将改变下一跳属性
R1:
r1(config)#router bgp 64512
r1(config-router)#neighbor 2.2.2.2 next-hop-self
r1(config-router)#neighbor 3.3.3.3 next-hop-self
R3：
r3(config)#router bgp 64512
r3(config-router)#neighbor 1.1.1.1 next-hop-self
r3(config-router)#neighbor 4.4.4.4 next-hop-self
R4：
r4(config)#router bgp 64513
r4(config-router)#neighbor 2.2.2.2 next-hop-self
r4(config-router)#neighbor 3.3.3.3 next-hop-self
5.测试BGP联邦内部选路
（1）查看R1当前的BGP路由情况
r1#sh ip bgp
BGP table version is 7, local router ID is 1.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 11.1.1.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
*> 22.2.2.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
*>i33.3.3.0/24 3.3.3.3 0 100 0 i
*> 44.4.4.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
* 55.5.5.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) 5 i
*> 5.5.5.5 0 0 5 i
r1#
说明：R1到达R5的网段55.5.5.0/24从S0/0出去。
（2）在R1上改变去往55.5.5.0/24的路径
说明：因为在路径比较中，联邦内部AS_Path是不被计算在内的，所以要证明虽然R1去往55.5.5.0/24，从R2走的AS_Path要长于R5，但并不是因为R2的AS_Path比R5长，因为子AS不被计算，所以只要选路规则的属性中AS_Path后面一个属性的变更影响到选路后，就能证明子AS是被忽略的，所以在此选择修改AS_Path后面的属性，如MED。
r1(config)#access-list 55 permit 55.5.5.0
r1(config)#route-map med permit 10
r1(config-route-map)#match ip address 55
r1(config-route-map)#set metric 55
r1(config-route-map)#exit
r1(config)#route-map med permit 20
r1(config-route-map)#exit
r1(config)#router bgp 64512
r1(config-router)#neighbor 5.5.5.5 route-map med in
说明：将走R5的MED值设置为55，大于R2的MED值0。
（3）再次查看R1去往55.5.5.0/24的路径
r1#sh ip bgp
BGP table version is 8, local router ID is 1.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 11.1.1.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
*> 22.2.2.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
*>i33.3.3.0/24 3.3.3.3 0 100 0 i
*> 44.4.4.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) i
*> 55.5.5.0/24 2.2.2.2 0 100 0 (64513) 5 i
* 5.5.5.5 55 0 5 i
r1#
说明：R1去往55.5.5.0/24选择从R2走，虽然R1的AS_Path看起来比R5长，但因为联邦内部的子AS不被计算，所以最终因为R2的低MED值影响了选路，所以eBGP邻居优于iBGP邻居的规则在BGP联邦内部是被忽略的。
（4）查看R3的BGP路径
r3#sh ip bgp
BGP table version is 12, local router ID is 3.3.3.3
Status codes: s suppressed, d damped, h history, *valid, > best, i - internal,
rRIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*>i11.1.1.0/24 1.1.1.1 0 100 0 i
* 22.2.2.0/24 4.4.4.4 0 100 0 (64513) i
*>i 1.1.1.1 0 100 0 (64513) i
*> 33.3.3.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
* 44.4.4.0/24 4.4.4.4 0 100 0 (64513) i
*>i 1.1.1.1 0 100 0 (64513) i
* 55.5.5.0/24 4.4.4.4 0 100 0 (64513) 5 i
*>i 1.1.1.1 0 100 0 (64513) 5 i
r3#
说明：可以看见，R3去往55.5.5.0/24，下一跳选择了iBGP邻居R1而没有选择eBGP邻居R4，所以再一次证实了eBGP邻居优于iBGP邻居的选路规则在BGP联邦内部是被忽略的。