Ce este BGP (Border Gateway Protocol)?

BGP sau Border Gateway Protocol este unul dintre mai multe protocoale standardizate utilizate pentru rutarea traficului de rețea pe Internet. BGP este un protocol de gateway exterior responsabil pentru schimbul de informații despre rutare și accesibilitate. Deciziile pentru rutare se bazează pe căi, politici și regulile stabilite de un administrator de rețea pentru acea rețea.

Există o altă versiune a BGP – iBGP sau Interior Border Gateway Protocol. Această versiune este folosită doar pentru rutarea în cadrul sistemelor autonome. BGP se referă la protocolul de gateway de frontieră exterior atunci când este utilizat pe Internet. Uneori, va fi menționat ca BGP, în acest caz.

Istorie și funcționare

Protocolul a fost standardizat pentru prima dată în 1989 și a fost folosit din 1994. Protocolul a rămas relativ neschimbat în mai multe versiuni. Versiunea actuală a BGP este versiunea 4, standardizată în 2006. Această versiune acceptă adresarea CIDR, agregarea rutelor și extensiile multiprotocol. Extensiile multiprotocoale permit BGP să facă publicitate rutelor IPv4 și IPv6 simultan, în loc să necesite protocoale separate.

BGP se bazează pe peer-uri – alte routere BGP – configurate manual pentru a crea o sesiune. Mai exact, o sesiune TCP pe portul 179. BGP este unic în utilizarea TCP ca protocol de transport aici – alte tipuri de conexiuni se bazează pe UDP sau, în unele cazuri, pe IP brut. Pentru a menține conexiunea BGP, un membru al conexiunii de rețea trimite mesaje de menținere în viață. Cu alte cuvinte, trimite un mesaj gol prin care le spune celorlalți membri să rămână conectați la intervale regulate – în mod implicit, 30 de secunde. Administratorul rețelei poate configura acest interval.

eBGP vs iBGP

Diferența dintre aceste două tipuri de BGP este în principal locația routerului, care afectează modul în care rutele sunt transmise de la peer la peer. Routerele iBGP rulează într-un singur sistem autonom. Routerele eBGP se află la marginea sau la marginea unui sistem autonom. Atunci când un sistem are mai mulți peer-uri, atunci eBGP peer-ul ar fi la marginea sau în afara rețelei, comunicând cu routerele eBGP ale sistemelor autonome adiacente. Peers iBGP, în acest caz, ar fi cei interni care comunică doar între ei, mai degrabă decât elementele exterioare.

Notă: Un „sistem autonom” sau AS este o rețea sau un set de rețele controlate de sau pentru o singură entitate. O rețea corporativă, de exemplu, poate avea numeroase segmente de rețea, toate făcând parte dintr-un singur AS.

Când un peer eBGP găsește rute noi, acestea sunt predate tuturor celorlalți colegi din rețea. În schimb, dacă un peer iBGP găsește o nouă rută, aceasta va fi predată numai colegilor eBGP, nu altor colegi iBGP. Cu alte cuvinte, indiferent de ce, colegii eBGP vor fi învățați orice rută nouă descoperită și stabilită, în timp ce doar unii vor fi prezentați colegilor iBGP. Aceste reguli înseamnă că noi rute către adrese externe sunt anunțate către toate dispozitivele interne. În schimb, rutele noi către o adresă internă sunt anunțate numai în afara AS. Acest lucru se bazează pe presupunerea că un protocol de rutare interioară va oferi deja acces la dispozitivele interne.

Statele

Rețelele BGP și peer-urile pot avea mai multe stări diferite. Fiecare stare semnifică ceva și majoritatea fac parte din procesul normal de funcționare al unei conexiuni BGP. Prima stare este Idle – atunci când se află în această stare, BGP se inițializează, refuză încercările de conectare și stabilește o conexiune TCP cu peer-ul.

A doua etapă este Conectare – routerul trebuie să aștepte finalizarea conexiunii TCP. Când are succes, Connect se transformă în OpenSent. Când nu, repetă încercarea de conectare sau revine la început pentru a începe de la capăt.

OpenSent înseamnă că expeditorul BGP așteaptă un mesaj „deschis” de la egalul său. Mesajul este apoi verificat pentru validitatea – când este găsit valid, routerul returnează un mesaj Keepalive, apoi schimbă starea în OpenConfirm. În această stare, dispozitivul așteaptă un mesaj KeepAlive de la cealaltă parte – când sosește la timp, următoarea stare este Stabilită. În caz contrar, trece înapoi la Idle și începe de la capăt. Cu alte cuvinte, după ce un peer și-a trimis mesajul KeepAlive, el ascultă același lucru de la alți colegi – iar când acel al doilea mesaj ajunge la obiectivul său, se întâmplă starea finală – Stabilit.

În etapa stabilită, colegii pot trimite liber mesaje de actualizare pentru a face schimb de informații despre posibilele rute între egali. Dacă unul dintre cronometrele setate expiră în orice moment al procesului sau apare un mesaj de eroare, peer-ul afectat trece automat în starea Inactiv și reia de la început. Același lucru se întâmplă în cazurile de nepotrivire a versiunii BGP și probleme similare.

Concluzie

BGP sau Border Gateway Protocol este un protocol de gateway exterior conceput pentru a face publicitate informațiilor de rutare între sisteme autonome de pe Internet. Face publicitate rutelor de la dispozitive interne la dispozitive externe și învață despre rutele către adrese externe pentru a informa deciziile de rutare. BGP este notoriu de complex de gestionat și are un istoric de abuz în atacurile de deturnare BGP. Cu toate acestea, BGP este o parte critică a direcționării traficului de Internet prin IPv4 și IPv6.