мультипротокольные расширения для BGP-4

В данном документе предполагается, что любой BGP-партнер (включая тот, который поддерживает мультипротокольные возможности, рассмотренные ниже) должен иметь IPv4-адрес (который будет использоваться в атрибуте AGGREGATOR). Следовательно, чтобы BGP-4 мог поддерживать несколько протоколов сетевого уровня, необходимо добавить две вещи:
- возможность ассоциирования конкретного протокола сетевого уровня с данными о следующем шаге и
- возможность для заданного протокола сетевого уровня работать с NLRI (Network Layer Reachibility Information).
Чтобы идентифицировать протокол сетевого уровня в данной статье используется понятие семьи адресов (Address Family), как определено в RFC1700.
Можно также заметить, что данные о следующем шаге (информация, предоставляемая атрибутом NEXT_HOP) имеет смысл (и необходима) только в сочетании с анонсированием достижимости адресатов, в сочетании с оповещением о недостижимости адресатов (ликвидация маршрута) данные о следующем шаге бессмысленны. Это предполагает, что анонсирование о достижимых адресатах следует группировать с анонсированием следующего шага, а оповещения о достижимых адресатах должны быть отделены от объявлений о недостижимых.
Чтобы обеспечить обратную совместимость, а также упростить введение мультипротокольных возможностей в BGP-4, в данном документе используются новые атрибуты: многопротокольная NLRI достижимости (MP_REACH_NLRI) и многопротокольная NLRI недостижимости (MP_UNREACH_NLRI). Первый из них (MP_REACH_NLRI) используется для хранения набора достижимых адресатов и данных о следующем шаге, который следует использовать для достижения этих мест назначения. Второй атрибут (MP_UNREACH_NLRI) используется для хранения набора недостижимых адресатов. Таким способом партнер BGP, который не поддерживает мультипротокольные возможности, будет просто игнорировать информацию, содержащуюся в этих атрибутах, и не передаст эти данные другим BGP-партнерам.

многопротокольная NLRI достижимости - MP_REACH_NLRI (код типа 14)

Это опционный не транзитивный атрибут, который может использоваться для следующих целей:
а) чтобы оповестить о возможном пути до партнера;
b) чтобы позволить маршрутизатору сообщать об адресе сетевого уровня маршрутизатора, который следует использовать в качестве следующего шага на пути к месту назначения, указанному в поле информации достижимости сетевого уровня атрибута MP_NLRI;
с) чтобы позволить данному маршрутизатору уведомить некоторую или все точки подключения к субсети SNPA (Subnetwork Points of Attachment), которые имеются в локальной системе.
Атрибут закодирован следующим образом:

Использование и значения этих полей описаны ниже:
Идентификатор семейства адресов.Это поле содержит код протокола сетевого уровня, соответствующего последующему сетевому адресу. Определенные на данный момент значения этого поля специфицированы в RFC 1700 (смотри раздел кодов семейств адресов).
Идентификатор семейства последующих адресов.Это поле предоставляет дополнительные данные о типе информации достижимости сетевого уровня, содержащейся в атрибуте.
Длина сетевого адреса следующего шага.1-октетное поле, значение которого определяет длину поля "Сетевой адрес следующего шага", измеренную в октетах.
Сетевой адрес следующего шага.Поле переменной длины, которое содержит сетевой адрес следующего маршрутизатора на пути к системе назначения.
Число SNPA.1-октетное поле, которое содержит число SNPA, которые перечислены в последующих полях. Значение 0 может использоваться для индикации отсутствия SNPA в данном атрибуте.
Длина N-го SNPA.1-октетное поле, чье значение определяет длину поля "N-ый SNPA следующего шага ", выраженную в полуоктетах.
N-ый SNPAследующего шага. Поле переменной длины, которое содержит SNPA маршрутизатора, чей сетевой адрес размещен в поле "Сетевой адрес следующего шага". Поле длины определяет целое число октетов в длине, точнее округленное до целого значение половины длины SNPA, выраженное в полуоктетах; если SNPA содержит нечетное число полуоктетов, значение этого поля дополняется полуоктетом, заполненным нулями.
Информация о достижимости сетевого уровня.Поле переменной длины, где перечислены NLRI для доступных маршрутов, которые объявляются этим атрибутом. Когда поле идентификатора семейства последующих адресов имеет значение из набора, описанного в данном документе, каждое NLRI кодируется согласно описанию из раздела "Кодирование NLRI".
Информация о следующем шаге, записанная в атрибуте пути MP_REACH_NLRI, определяет адрес сетевого уровня пограничного маршрутизатора, который следует использовать в качестве следующего шага, из перечня MP_NLRI в сообщении UPDATE. В случае применения атрибута MP_REACH_NLRI для оповещения внешнего партнера, в компоненте следующего шага атрибута маршрутизатор может использовать один из адресов собственных интерфейсов. BGP-отправитель может анонсировать внешнему партнеру интерфейс любого внутреннего маршрутизатора.
В норме информация о следующем шаге выбирается так, чтобы реализовать наикратчайший путь. BGP-партнер должен быть способен поддерживать отмену оповещения для информации следующего шага.
BGP-партнер не должен никогда устанавливать маршрут, где он сам является следующим шагом.
Когда BGP-партнер анонсирует маршрут до внутреннего партнера, он не должен модифицировать информацию о следующем шаге, сопряженную с этим маршрутом. Когда BGP-партнер получает маршрут через внутренний канал, он может переадресовывать пакеты по адресу следующего шага, если адрес, содержащийся в атрибуте, соответствует субсети, общей для локального и удаленного BGP-партнеров.
Сообщение UPDATE, которое содержит MP_REACH_NLRI, должно также содержать атрибуты ORIGIN и AS_PATH (как в EBGP так и в IBGP обменах). Более того, в IBGP-обменах такое сообщение должно также содержать атрибут LOCAL_PREF. Если такое сообщение получено от внешнего партнера, локальная система проверит, является ли самая левая AS в атрибуте AS_PATH автономной системой партнера, пославшего это сообщение. Если это не так, локальная система пошлет сообщение предупреждения (NOTIFICATION) с кодом ошибки UPDATE Message Error, и субкодом ошибки Malformed AS_PATH.
Сообщение UPDATE, которое не содержит NLRI, отличных от записанных в атрибуте MP_REACH_NLRI, не должно нести в себе атрибута NEXT_HOP. Если такое сообщение содержит атрибут NEXT_HOP, BGP-партнер, который получает это сообщение, должен игнорировать этот атрибут.

мультипротокольное NLRI недостижимости - MP _UNREACH_NLRI (код типа 15)

Это опционный не транзитивный атрибут, который может использоваться для целей аннулирования недоступных маршрутов. Атрибут имеет следующий формат:

Использование и значения этих полей представлено ниже.
Идентификатор семейства адресов.Это поле содержит идентификатор протокола сетевого уровня, ассоциированного с последующим NLRI. В настоящее время, значения, определенные для этого поля, специфицированы в RFC 1700 (смотри раздел «Коды адресных семейств»).
Идентификатор семейства последующих адресов. Это поле предоставляет дополнительную информацию о типе данных доступности, содержащихся в атрибуте.
Ликвидируемые маршруты.Поле переменной длины, где перечисляются NLRI для маршрутов, которые отзываются. Когда поле идентификатора семейства последующих адресов соответствует коду, определенному в данном документе, каждое из NLRI кодируется согласно разделу "Кодирование NLRI".
Сообщение UPDATE, которое содержит MP_UNREACH_NLRI, не обязано нести какие-либо другие атрибуты пути.

кодирование NLRI

Информация достижимости сетевого уровня кодируется в виде одного или более 2-полуоктетов в форме <длина, префикс>, представленной ниже:

Длина.Это поле указывает длину адресного префикса в битах. Длина, равная нулю указывает, что префикс соответствует всем (как это специфицировано семейством адресов) адресам.
Префикс.Поле содержит адресный префикс, за которым следует достаточное число бит, чтобы сделать длину поля кратной октету. Заметим, что значение этих бит не играет роли.

идентификатор семейства последующих адресов

Этот документ определяет следующие значения для поля «идентификатор семейства последующих адресов», содержащегося в атрибутах MP_REACH_NLRI и MP_UNREACH_NLRI:
1 - информация достижимости сетевого уровня, используемая для уникастной переадресации.
2 - информация достижимости сетевого уровня, используемая для мультикастной переадресации.
3 - информация достижимости сетевого уровня, используемая для уникастной и мультикастной переадресации.

обработка ошибок

Если BGP-партнер получает от соседа сообщение Update, которое содержит атрибут MP_REACH_NLRI или MP_UNREACH_NLRI, и партнер определяет, что атрибут некорректен, он должен аннулировать BGP-маршруты, полученные от соседа, чье AFI/SAFI совпадает со значением в некорректном атрибуте MP_REACH_NLRI или MP_UNREACH_NLRI. На время BGP-сессии, когда получено сообщение Update, отправитель должен игнорировать все маршруты с AFI/SAFI, полученными в ходе сессии.
Кроме того, партнер может завершить BGP-сессию, во время которой получено сообщение Update. Сессия должна быть завершена посылкой сообщения-предупреждения с кодом/субкодом, "Update Message Error"/"Optional Attribute Error" (ошибка сообщения обновления/ошибка опционного атрибута).

использование возможности оповещения в BGP

BGP-партнер, который использует мультипротокольные расширения, должен использовать процедуры оповещения о возможностях, чтобы определить, может ли он использовать мультипротокольные расширения с конкретным партнером.
В параметре «Опционные возможности» содержатся следующие поля:
- поле кода возможностиустанавливается равным 1 (что указывает на возможность многопротокольных расширений);
- поле длины возможностейустанавливается равным 4. Формат поля возможностей представлен ниже:

 

Использование и значение полей:

Партнер, который поддерживает множественные комбинации полубайтов <AFI, SAFI>, включает их как множественные возможности в параметр опционных возможностей.
Чтобы иметь двунаправленный обмен маршрутной информацией для конкретного <AFI, SAFI>, между партнерами BGP, каждый из них должен уведомлять другого (через механизм анонсирования возможностей) о поддержке этих конкретных <AFI, SAFI> маршрутов.

Семёнов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ), book.itep.ru