BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

时间：2024-01-10 16:07:50

一、结论：

1、BGP只能建立备份路由，不能建立等价路由.

2、BGP按照下面的规则进行优选路由。

BGP选择路由的策略

当到达同一目的地存在多条路由时，BGP依次对比下列属性来选择路由：

  1. 优选协议首选值（PrefVal）最高的路由。

    协议首选值（PrefVal）是华为设备的特有属性，该属性仅在本地有效。

  2. 优选本地优先级（Local_Pref）最高的路由。

    如果路由没有本地优先级，BGP选路时将该路由按缺省的本地优先级100来处理。

  3. 依次优选手动聚合路由、自动聚合路由、network命令引入的路由、import-route命令引入的路由、从对等体学习的路由。

  4. 优选AS路径（AS_Path）最短的路由。

  5. 依次优选Origin类型为IGP、EGP、Incomplete的路由。

  6. 对于来自同一AS的路由，优选MED值最低的路由。

  7. 依次优选EBGP路由、IBGP路由、LocalCross路由、RemoteCross路由。

    PE上某个VPN实例的VPNv4路由的ERT匹配其他VPN实例的IRT后复制到该VPN实例，称为LocalCross；从远端PE学习到的VPNv4路由的ERT匹配某个VPN实例的IRT后复制到该VPN实例，称为RemoteCross。

  8. 优选到BGP下一跳IGP度量值（metric）最小的路由。
    BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。 说明：

    在IGP中，对到达同一目的地址的不同路由，IGP根据本身的路由算法计算路由的度量值。

  9. 优选Cluster_List最短的路由。

  10. 优选Router ID最小的设备发布的路由。

    如果路由携带Originator_ID属性，选路过程中将比较Originator_ID的大小（不再比较Router ID），并优选Originator_ID最小的路由。

  11. 优选从具有最小IP Address的对等体学来的路由。

3、BGP负载分担

当到达同一目的地址存在多条等价路由时，可以通过BGP等价负载分担实现均衡流量的目的。形成BGP等价负载分担的条件是“BGP选择路由的策略”的1至8条规则中需要比较的属性完全相同。

在大型网路中，到达同一目的地通常会存在多条有效路由，但是BGP只将最优路由发布给对等体，这一特点往往会造成很多流量负载不均衡的情况。通过配置BGP负载分担，可以流量负载均衡，减少网络拥塞。

[Huawei-bgp] ipv4-family unicast
[Huawei-bgp-af-ipv4] maximum load-balancing 2

二、组网图：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

三、关键配置：

1、各个邻居之间，都是EBGP邻居。

2、左侧有一个PC，右侧有两个PC，为了验证流量在中间网络上是否总是走一个路由器，而不是负载均衡。

四、实测结果：

1、无论从左边到右边，还是从右边到左边的流量，总是走上面的路由器。而不走下面的路由器。

PC1上的tracert结果：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

PC2上的tracert结果：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

PC3上的tracert结果：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

再做一个实验，将上面的路由器的AS号修改为65010，比下面的路由器的AS号更大，结果如下：

先说结论：BGP仍然是单选一条最优路径，而不会负载分担。选择的最优路由仍然同上面的。

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

下面是AR9上看到的路由表。

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

PC1上tracert的结果，可见仍然是走上面的路径。

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

PC2上tracert的结果，也显示走上面的路径，如下：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

PC3上tracert的结果，也显示走上面的路径，如下：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

贴上所有设备的配置信息：

AR9路由器配置如下：

<Huawei>dis curr

[V200R003C00]

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 set cpu-usage threshold 80 restore 75

#

aaa

 authentication-scheme default

 authorization-scheme default

 accounting-scheme default

 domain default

 domain default_admin

 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$

 local-user admin service-type http

#

firewall zone Local

 priority 15

#

interface Vlanif1

 ip address 10.0.0.1 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/0/0

#

interface Ethernet0/0/1

#

interface Ethernet0/0/2

#

interface Ethernet0/0/3

#

interface Ethernet0/0/4

#

interface Ethernet0/0/5

#

interface Ethernet0/0/6

#

interface Ethernet0/0/7

#

interface GigabitEthernet0/0/0

 ip address 20.0.0.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 30.0.0.1 255.255.255.0

#

interface NULL0

#

bgp 65001

 peer 20.0.0.2 as-number 65010

 peer 30.0.0.2 as-number 65003

 #

 ipv4-family unicast

  undo synchronization

  network 10.0.0.0 255.255.255.0

  network 20.0.0.0 255.255.255.0

  network 30.0.0.0 255.255.255.0

  peer 20.0.0.2 enable

  peer 30.0.0.2 enable

#

user-interface con 0

 authentication-mode password

user-interface vty 0 4

user-interface vty 16 20

#

wlan ac

#

return

<Huawei>

AR4路由器的配置如下：

<Huawei>dis curr

[V200R003C00]

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 set cpu-usage threshold 80 restore 75

#

aaa

 authentication-scheme default

 authorization-scheme default

 accounting-scheme default

 domain default

 domain default_admin

 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$

 local-user admin service-type http

#

firewall zone Local

 priority 15

#

interface GigabitEthernet0/0/0

 ip address 20.0.0.2 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 40.0.0.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/2

#

interface NULL0

#

bgp 65010

 peer 20.0.0.1 as-number 65001

 peer 40.0.0.2 as-number 65004

 #

 ipv4-family unicast

  undo synchronization

  peer 20.0.0.1 enable

  peer 40.0.0.2 enable

#

user-interface con 0

 authentication-mode password

user-interface vty 0 4

user-interface vty 16 20

#

wlan ac

#

return

<Huawei>

AR5路由器的配置如下：

<Huawei>dis curr

[V200R003C00]

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 set cpu-usage threshold 80 restore 75

#

aaa

 authentication-scheme default

 authorization-scheme default

 accounting-scheme default

 domain default

 domain default_admin

 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$

 local-user admin service-type http

#

firewall zone Local

 priority 15

#

interface GigabitEthernet0/0/0

 ip address 30.0.0.2 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 50.0.0.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/2

#

interface NULL0

#

bgp 65003

 peer 30.0.0.1 as-number 65001

 peer 50.0.0.2 as-number 65004

 #

 ipv4-family unicast

  undo synchronization

  peer 30.0.0.1 enable

  peer 50.0.0.2 enable

#

user-interface con 0

 authentication-mode password

user-interface vty 0 4

user-interface vty 16 20

#

wlan ac

#

return

<Huawei>

AR10路由器的配置如下：

<Huawei>dis curr

[V200R003C00]

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 set cpu-usage threshold 80 restore 75

#

aaa

 authentication-scheme default

 authorization-scheme default

 accounting-scheme default

 domain default

 domain default_admin

 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$

 local-user admin service-type http

#

firewall zone Local

 priority 15

#

interface Vlanif1

 ip address 90.0.0.1 255.255.255.0

#

interface Ethernet0/0/0

#

interface Ethernet0/0/1

#

interface Ethernet0/0/2

#

interface Ethernet0/0/3

#

interface Ethernet0/0/4

#

interface Ethernet0/0/5

#

interface Ethernet0/0/6

#

interface Ethernet0/0/7

#

interface GigabitEthernet0/0/0

 ip address 40.0.0.2 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 50.0.0.2 255.255.255.0

#

interface NULL0

#

bgp 65004

 peer 40.0.0.1 as-number 65010

 peer 50.0.0.1 as-number 65003

 #

 ipv4-family unicast

  undo synchronization

  network 40.0.0.0 255.255.255.0

  network 50.0.0.0 255.255.255.0

  network 90.0.0.0 255.255.255.0

  peer 40.0.0.1 enable

  peer 50.0.0.1 enable

#

user-interface con 0

 authentication-mode password

user-interface vty 0 4

user-interface vty 16 20

#

wlan ac

#

return

<Huawei>

故障切换：

1、模拟主用链路故障，可见流量立即切换到备用链路。

把AR4的端口shutdown, 模拟故障：

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

2、PC1 在持续ping PC2, 可见中间有一个丢包，然后恢复正常。

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

BGP: 容易实现路由备份，不容易实现等价负载均衡。

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