8.3.4 Переговоры с соседними bgp – узлами

Одно из основных положений протокола BGP состоит в том, что взаимодействующие узлы устанавливают между собой сеансы BGP. Если этот этап по каким-либо причинам не был выполнен, то обмен маршрутной информацией или ее обновление не проводится. Переговоры с соседними узлами основаны на успешном установлении соединения по протоколу ТСР, успешной обработке сообщения ОРЕN и периодическом обмене сообщениями UPDATE и KEEPLIVE.

Процесс переговоров между BGP–соседями до полной установки происходит в несколько этапов.

Ниже приведен список основных состояний модели конечных состояний.

1. Ожидание. Это первое состояние, в котором находятся системы перед установлением соединения. В протоколе BGP ожидается наступление события, инициированного оператором или самой BGP – системой. Администратор вызывает наступление события “Пуск” путем установления BGP – сеанса маршругизатором или посредством сброса существующего BGP – сеанса. После наступления события “Пуск” BGP – система инициализирует свои ресурсы, сбрасывает таймер повторных попыток установки соединения, устанавливает транспортное соединение по протоколу ТСР и находится в режиме ожидания соединения с удаленной стороной. Затем BGP – система переходит в состояние ведения связи. В случае появления каких-либо ошибок BGP – система возвращается в состояние ожидания.

2. Связь. В этом состоянии BGP – система ожидает полного установления соединения транспортным протоколом. Если ТСР -соединение установлено успешно, то система переходит в состояние пересылки сообщения OPEN (т.е. на этом этапе удаленной системе посылается сообщение об открытии соединения ОРЕN). Если истекает время, заданное таймером повторных попыток, то система остается в состоянии “Связь”, таймер сбрасывается и повторно начинается установка соединения транспортным протоколом. При наступлении каких-либо других событий, инициированных оператором или самой системой, BGP – система возвращается в состояние ожидания.

3. Система активна. На этом этапе BGP – система пытается достичь удаленной системы путем открытия соединения транспортного протокола. Если установлено транспортное соединение, то система переходит в состояние пересылки сообщения ОРЕN, при котором генерируется и посылается сообщение 0РЕN. Если истекает интервал времени, заданный таймером повторных попыток, то система перезапускает таймер и возвращается в состояние “Связь”. При этом BGP – система продолжает ожидать появления входящего соединения от удаленного узла. При наступлении еще каких-либо событий система может вернуться и в состояние ожидания.

4. Если система находится в состоянии, колеблющимся между состояниями “Связь” и “Система активна”, — это признак того, что при установке транспортного ТСР – соединения что-то происходят неправильно. Причинами такого состояния может быть большое количество повторных передач пакетов по протоколу ТСР или не- возможность соседнего узла распознать IР – адрес удаленной стороны.

5. Состояние пересылки сообщения ОРЕN. В этом состоянии BGP – система ожидает получения сообщения ОРЕN от удаленной стороны. Полученное сообщение проверяется на целостность. Если в нем содержатся ошибки, такие как искаженный номер версии протокола или недопустимый номер AS, система отправляет удаленной стороне сообщение об ошибке NOTIFICATION и возвращается в состояние ожидания. Если ошибок не обнаружено, BGP – система начинает посылать сообщения КЕЕРАLIVЕ и сбрасывает свой таймер проверки со стояния канала в 0. С этого момента оговаривается также время удержания и устанавливается наименьшее его значение из связанных систем. Если согласованное время удержания равно 0, то таймер удержания (Ноld tamer) и таймер проверки состояния (KEEPАLIVE timer) не перезапускаются.

6. В состояния пересылки сообщения ОРЕN BGP – система путем сравнения собственного номера АS с номером АS удаленной системы выясняет, принадлежит ли маршругизатор, с которым установлена связь, к той же автономной системе или это различные АS.

7. При разрыве ТСР – соединения система возвращается в состояние “Система активна”. При возникновении других событий, таких как истечение времени, заданного таймером удержания, BGP – система посылает сообщение NOTIFICATION, в котором содержится код ошибки, и возвращается в состояние ожидания. Кроме того, в ответ на событие “Останов”, инициированное системой или оператором, BGP – система также переходят в состояние ожидания.

8. Подтверждение получения сообщения ОРЕN (ОреnConfirm). В этом состоянии BGP – система ожидает поступления сообщения КЕЕРАLIVE. Приняв такое сообщение, система переходит в следующее состояние “Связь установлена”, и переговоры с соседним узлом завершаются. Приняв сообщение КЕЕРАLIVE, система перезапускает свой таймер удержания (при условии, что оговоренное значение времени ожидания не равно 0). Если же система получает сообщение Т, то она возвращается в состояние ожидания. Система периодически посылает другой стороне сообщения КЕЕРАLIVE с частотой, установленной таймером проверки состояния канала. В случае любого разрыва транспортного соединения и в ответ на событие “Останов”, инициированное самой системой или оператором, система также возвращается в состояние ожидания. При наступлении какого-либо другого события система посылает сообщение NOTIFICATION, содержащее код ошибки модели конечных состояний Р и возвращается в состояние ожидания.

9. Связь установлена (Established). Это последнее состояние, в котором находятся соседние узлы при ведении переговоров. В этом состоянии BGP – система начинает обмен пакетами UPDATE со своими соседями. Предположим, что таймер удержания не равен 0. Тогда он будет перезапускаться каждый раз при приеме сообщения IР или КЕЕРАLIVE. Если же система получает сообщение NOTIFICATION (в случае возникновения какой-либо ошибки), то она возвращается в состояние ожидания.

Сообщения UPDАТЕ также проверяются на наличие ошибок, таких как недостающие атрибуты, дублированные атрибуты и другие. При обнаружении ошибки взаимодействующей стороне высылается сообщение NOTIFICATION и система переводится в состояние ожидания. В состояние ожидания система возвращается также по истечении времени, заданного таймером удержания, при получении уведомления о разрыве транспортного соединения или при наступлении события “Останов”, принятого от другого узла или наступившего в результате какого-либо другого события.

. При обнаружении ошибки другой стороне, участвующей в соединении, посылается уведомление об ошибке – сообщение NOTIFICATION. После этого узел, пославший сообщение, разрывает соединение.

Стороны, участвующие в сеансе связи, периодически обмениваются сообщениями типа КЕЕРАLIVЕ для того, чтобы определить наличие канала связи и возможность достижения по нему удаленного узла. Время удержания определяет максимальный интервал времени между успешным приемом двух сообщений типа КЕЕРАLIVЕ или UPDАТЕ. Сообщения типа КЕЕРАLIVЕ посылаются обычно с частотой, меньшей времени, установленного таймером удержания, на основании чего делается вывод о нормальном течении сеанса. Рекомендуемый интервал времени для посылки сообщений КЕЕРАLIVЕ — 1/3 от значения таймера удержания. Если же таймер удержания установлен в 0, то обмен сообщениями КЕЕРАLIVЕ не ведется.

Протокол BGP предоставляет основные элементы маршрутизации, которые обеспечивают администратору достаточную гибкость при управлении. Вся сила BGP заключается в атрибутах и технологиях фильтрации маршрутов. Атрибуты представляют собой параметры, которые можно изменять в процессе выбора маршрутов в BG. Фильтрация маршрутов может выполняться как на уровне префиксов, так и над самими маршрутами. С помощью комбинирования фильтрации и манипулирования атрибутами можно добиться оптимальной работы системы маршрутизации. Ввиду того, что трафик следует по карте маршрутов, которая строится на основе обновлений маршрутов, любое изменение правил маршрутизации неизбежно повлечет за собой изменение траекторий трафика.

Контрольные вопросы:

1.Назначение протокола OSPF.

2.Что такое AS в иерархической структуре сетей?

3.Какими параметрами характеризуется качество сервиса (QoS)?

4.Назначение протокола RIP.

5.Через какой интервал времени происходит периодическое обновление маршрутов по протоколу RIP?

6.Что происходит, если интервал времени, заданный таймером на ожидание обновления маршрута, истекает (по протоколу RIP)?

7.Что произойдет, если все маршрутизаторы одновременно попытаются передать обновленную маршрутную информацию своим соседям (по протоколу RIP)?

8.Назначение метрики маршрута?

9.Какие типы ошибок способен обрабатывать протокол маршрутизации RIP?

10.Какие причины вызывают передачу сообщений об изменении маршрутов по протоколу OSPF?

11.Назначение протокола BGP?

12.Посредством чего устанавливается метрика MED протокола BGP?

13.Пояснить процесс переговоров между BGP- соседями?

14.Назначение сообщения UPDATE?

15.Назначение сообщения NOTIFICATION?

16. Назначение сообщения KEEPALIVE?