BGP – eBGP Multihop

I tidigare inlägg har vi konstaterat att det är rekommenderat att använda sig av loopback-interface när vi sätter upp BGP-neighbors om vi har redundanta vägar. Något som inte är lika självklart är att det krävs ytterligare konfiguration för att sätta upp detta över eBGP tillskillnad mot iBGP.

iBGP

Vi testar först att sätta upp en enkel adjacency mellan loopback-adresserna inom ett AS (iBGP).

iBGP peer redundant

Konfig:

R1
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
 !
 interface FastEthernet0/0
 ip address 172.16.0.1 255.255.255.252
 !
 interface FastEthernet0/1
 ip address 172.32.0.1 255.255.255.252
 !
 router bgp 100
 neighbor 13.37.0.1 remote-as 100
 neighbor 13.37.0.1 update-source Loopback0
 !
 ip route 13.37.0.1 255.255.255.255 172.16.0.2
 ip route 13.37.0.1 255.255.255.255 172.32.0.2
 ---
R2

 interface Loopback0
 ip address 13.37.0.1 255.255.255.255
 !
 interface FastEthernet0/0
 ip address 172.16.0.2 255.255.255.252
 !
 interface FastEthernet0/1
 ip address 172.32.0.2 255.255.255.252
 !
 router bgp 100
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 !
 ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 172.32.0.1
 ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 172.16.0.1

Vilket ger följande när vi kör debug ip bgp all:

*Mar 1 00:18:01.267: BGP: 13.37.0.1 open active, local address 1.1.1.1
*Mar 1 00:18:01.295: BGP: 13.37.0.1 went from Active to OpenSent
*Mar 1 00:18:01.295: BGP: 13.37.0.1 sending OPEN, version 4, my as: 100, holdtime 180 seconds
*Mar 1 00:18:01.299: BGP: 13.37.0.1 send message type 1, length (incl. header) 45
*Mar 1 00:18:01.363: BGP: 13.37.0.1 rcv message type 1, length (excl. header) 26
*Mar 1 00:18:01.363: BGP: 13.37.0.1 rcv OPEN, version 4, holdtime 180 seconds
*Mar 1 00:18:01.363: BGP: 13.37.0.1 rcv OPEN w/ OPTION parameter len: 16
*Mar 1 00:18:01.367: BGP: 13.37.0.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 6
*Mar 1 00:18:01.367: BGP: 13.37.0.1 OPEN has CAPABILITY code: 1, length 4
*Mar 1 00:18:01.367: BGP: 13.37.0.1 OPEN has MP_EXT CAP for afi/safi: 1/1
*Mar 1 00:18:01.367: BGP: 13.37.0.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 2
*Mar 1 00:18:01.371: BGP: 13.37.0.1 OPEN has CAPABILITY code: 128, length 0
*Mar 1 00:18:01.371: BGP: 13.37.0.1 OPEN has ROUTE-REFRESH capability(old) for all address-families
*Mar 1 00:18:01.371: BGP: 13.37.0.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 2
*Mar 1 00:18:01.371: BGP: 13.37.0.1 OPEN has CAPABILITY code: 2, length 0
*Mar 1 00:18:01.371: BGP: 13.37.0.1 OPEN has ROUTE-REFRESH capability(new) for all address-families 
BGP: 13.37.0.1 rcvd OPEN w/ remote AS 100
*Mar 1 00:18:01.375: BGP: 13.37.0.1 went from OpenSent to OpenConfirm
*Mar 1 00:18:01.375: BGP: 13.37.0.1 went from OpenConfirm to Established
*Mar 1 00:18:01.375: %BGP-5-ADJCHANGE: neighbor 13.37.0.1 Up

Lätt som en plätt.. OPEN-message från R2 till R1 ser ut enligt följande:

iBGP TTL

R1#sh ip bgp neighbors 
BGP neighbor is 13.37.0.1, remote AS 100, internal link
 BGP version 4, remote router ID 13.37.0.1
 BGP state = Established, up for 00:05:52

Okej, inga problem där med andra ord. Kom dock ihåg att ändra update-source! BGP kräver att avsändar-adressen matchar med den neighbor-adress som är konfigurerad i den mottagande routern. Låt oss testa vad som händer när vi kör samma lösning men över eBGP.

eBGP

eBGP peer redundant

Konfig:

R1
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
 !
 interface FastEthernet0/0
 ip address 172.16.0.1 255.255.255.252
 !
 interface FastEthernet0/1
 ip address 172.32.0.1 255.255.255.252
 !
 router bgp 100
 neighbor 13.37.0.1 remote-as 500
 neighbor 13.37.0.1 update-source Loopback0
 !
 ip route 13.37.0.1 255.255.255.255 172.16.0.2
 ip route 13.37.0.1 255.255.255.255 172.32.0.2
 ---
R2

 interface Loopback0
 ip address 13.37.0.1 255.255.255.255
 !
 interface FastEthernet0/0
 ip address 172.16.0.2 255.255.255.252
 !
 interface FastEthernet0/1
 ip address 172.32.0.2 255.255.255.252
 !
 router bgp 500
 neighbor 1.1.1.1 remote-as 100
 neighbor 1.1.1.1 update-source Loopback0
 !
 ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 172.32.0.1
 ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 172.16.0.1

En debug ip bgp all visar dock ingen aktivitet, ser inte heller något i wireshark märkligt nog (vilket jag själv blev lite förvånad över). Problemet är nämligen så att BGP vid ett eBGP-förhållande sätter TCP-paketens TTL till 1. Om du kollar det tidigare OPEN-meddelandet från exemplet från iBGP ovan kan vi se att TTL är satt till 255(!).

Då TTL endast är satt till 1 sker följande:

  1. R1 skickar sitt OPEN-message till R2 med TTL=1
  2. R2 tar emot OPEN-meddelandet på Fa0/0 eller Fa0/1
  3. R2 ser att destinationen är dess Lo0, men innan den skickar vidare paketet minskar den TTL med -1
  4. R2 upptäcker att TTL=0 och kastar därför paketet innan det vidarebefodrar det till loopback

BGP har infört en lösning en för detta kallad ebgp-multihop, vi konfar det enligt följande:

R1(config-router)#neighbor 13.37.0.1 ebgp-multihop ?
 <1-255> maximum hop count

I detta fall behöver vi sätta det till 2 för både R1 & R2:

neighbor 13.37.0.1 ebgp-multihop 2

Genast börjar det hända saker! 🙂

*Mar 1 00:48:15.535: BGP: 1.1.1.1 went from Idle to Active
*Mar 1 00:48:15.543: BGP: 1.1.1.1 open active delayed 28864ms (35000ms max, 28% jitter)
*Mar 1 00:48:44.407: BGP: 1.1.1.1 open active, local address 13.37.0.1
*Mar 1 00:48:44.463: BGP: 1.1.1.1 went from Active to OpenSent
*Mar 1 00:48:44.463: BGP: 1.1.1.1 sending OPEN, version 4, my as: 500, holdtime 180 seconds
*Mar 1 00:48:44.471: BGP: 1.1.1.1 send message type 1, length (incl. header) 45
*Mar 1 00:48:44.555: BGP: 1.1.1.1 rcv message type 1, length (excl. header) 26
*Mar 1 00:48:44.555: BGP: 1.1.1.1 rcv OPEN, version 4, holdtime 180 seconds
*Mar 1 00:48:44.555: BGP: 1.1.1.1 rcv OPEN w/ OPTION parameter len: 16
*Mar 1 00:48:44.555: BGP: 1.1.1.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 6
*Mar 1 00:48:44.555: BGP: 1.1.1.1 OPEN has CAPABILITY code: 1, length 4
*Mar 1 00:48:44.559: BGP: 1.1.1.1 OPEN has MP_EXT CAP for afi/safi: 1/1
*Mar 1 00:48:44.559: BGP: 1.1.1.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 2
*Mar 1 00:48:44.559: BGP: 1.1.1.1 OPEN has CAPABILITY code: 128, length 0
*Mar 1 00:48:44.559: BGP: 1.1.1.1 OPEN has ROUTE-REFRESH capability(old) for all address-families
*Mar 1 00:48:44.559: BGP: 1.1.1.1 rcvd OPEN w/ optional parameter type 2 (Capability) len 2
*Mar 1 00:48:44.563: BGP: 1.1.1.1 OPEN has CAPABILITY code: 2, length 0
*Mar 1 00:48:44.563: BGP: 1.1.1.1 OPEN has ROUTE-REFRESH capability(new) for all address-families 
BGP: 1.1.1.1 rcvd OPEN w/ remote AS 100
*Mar 1 00:48:44.563: BGP: 1.1.1.1 went from OpenSent to OpenConfirm
*Mar 1 00:48:44.563: BGP: 1.1.1.1 went from OpenConfirm to Established
*Mar 1 00:48:44.567: %BGP-5-ADJCHANGE: neighbor 1.1.1.1 Up

Kollar vi i wireshark kan vi se att detta OPEN-message ser lite annorlunda ut.

eBGP TTL

Man kan kanske tycka att det är konstigt att detta bara är ett problem när vi använder eBGP men samtidigt måste vi tänka över vilket användningsområde det har. Ett iBGP-adjacency kan sträcka sig över flera kontinenter för multinationella företag, men eBGP kommer du alltid sätta upp i en “border-router” mot din ISP.

1 reaktion på ”BGP – eBGP Multihop

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.