[Network] BGP(3) - 속성(Attribute), AS경로, MED, Origin

1. BGP 속성(attribute)

• IGP의 메트릭에 해당하는 것을 BGP에서는 속성이라고 한다.
• 속성에서는 아래와 같이 다른 토폴로지를 통해 설명한다.

 

BGP 속성 토폴로지

 

 

참고

• AS 1, 2, 34 총 3개이며 각각의 인터페이스에 명시된 바와 같이 아이피를 할당하였다.
• R3과 R4는 간단하게 RIP으로 설정하였다.
• BGP 설정도 마쳤으며 라우팅 테이블은 예시로 R4를 아래에 첨부한다.
• R2 <->R4 양방향 핑테스트도 완료하였다.

 

R4 라우팅 테이블

 

 

 

2. BGP 속성의 분류

• BGP는 사용하는 다양한 종류의 메트릭(속성)은 모든 BGP 라우터가 반드시 다 알고 구현해야 하는 것은 아니다.
• BGP는 최적의 경로가 가려질 때까지 각 속성을 개별적으로 비교한다.
• BGP 속성들은 다음 4가지 분류 중 하나에 속한다.
  • 웰논 맨디터리 - 모든 BGP 라우터가 지원해야 하고 BGP 라우팅 정보에 반드시 포함되어야만 한느 속성을 말한다.
  • 웰논 디스크래셔너리 - 모든 BGP 라우터가 이 속성을 지원해야 하지만, BGP 라우팅 정보 전송 시 반드시 포함될 필요는 없는 속성을 말한다.
  • 옵셔널 트랜지티브 - 모든 BGP 라우터가 이 속성을 지원할 필요는 없다. 그러나 이 속성을 지원하지 않는 라우터라도 해당 경로를 수용함과 동시에 네이버에게도 넘겨주어야 한다. 만약, BGP 라우터가 특정 옵셔널 트랜지티브 속성을 지원하지 않으면, 속성 플래그 중 파셜 비트를 1로 설정해서 네이버에게 전송한다.
  • 옵셔널 논트랜지티브 - 모든 BGP 라우터가 이 속성을 지원할 필요가 없고 이 속성을 지원하지 않는 라우터라면 라우팅 정보에 이 속성을 포함시켜 네이버에 넘겨줄 필요가 없다.

 

2-1. 오리진 (Origin)

• 오리진이란 해당 네트워크를 BGP에 포함시킨 방법을 표시하며, IGP, EGP 및 incomplete가 있다.
• 오리진은 웰논 맨디터리 속성이다.
• 오리진은 BGP 경로 결정 기준의 하나로 사용된다.
  • IGP, EGP, incomplete 순으로 결정된다.
  • 축약되었다 하더라도 위의 순으로 결정된다.

 

IGP

오리진이 IGP인 것은 network 명령어를 사용하여 BGP에 포함된 것을 의미한다.

 

예시)

router bgp 1

network 2.2.1.0 mask 255.255.255.0

 

Next Hop

 

 

Path를 보면 i로 표기되어 있는데 이게 IGP란 의미이다. EGP는 e로 표기되며 incomplete는?로 표기된다.

 

EGP

BGP의 전 모델이며, 지금은 사용되지 않는 EGP라는 라우팅 프로토콜을 통하여 BGP에 포함된 것을 의미한다.

 

incomplete

네트워크가 IGP나 EGP 외의 방법으로 BGP에 포함된 것을 의미하며, 보통 BGP로 재분배된 네트워크를 의미한다.

 

재분배를 통한 incomplete 예시

 

R1(config)#int lo 1
R1(config-if)#ip add 201.1.0.1 255.255.255.0
R1(config-if)#exit

R1(config)#route-map Loopback1_Only
R1(config-route-map)#match int lo1
R1(config-route-map)#exit

R1(config)#router bgp 1
R1(config-router)#redistribute connected route-map Loopback1_Only
R1(config-router)#end

 

Next Hop

 

2-2. AS 경로

• AS 경로는 해당 네트워크까지 가는 경로상에 있는 AS의 번호들을 기록해 놓은 속성이다.
• AS 세트와 AS 시퀀스 두 가지가 있다.
  • AS 시퀀스는 해당 네트워크가 소속된 AS번호가 가장 오른쪽에 기록되며 현재의 AS와 인접한 AS 번호가 가장 왼쪽에 기록된다.
  • 동일한 AS내에서는 AS 번호가 추가되지 않는다.
  • eBGP 네이버에게 라우팅 정보를 보낼 때에만 자신의 AS 번호를 추가한다.

 

BGP 속성 토폴로지

 

 

위의 그림을 예시로 2.2.2.0/24 네트워크는 AS 2에 속하며 AS 1을 거쳐 AS 34로 광고될 때 AS 시퀀스는 1 2로 표시된다.

 

AS 시퀀스

 

 

R4에서 확인 가능한 Path 1 2 i

 

 

위의 R4에서의 BGP 정보를 통해 아래의 3개가 증명되었다.

• AS 시퀀스는 해당 네트워크가 소속된 AS번호가 가장 오른쪽에 기록되며 현재의 AS와 인접한 AS 번호가 가장 왼쪽에 기록된다.
• 동일한 AS내에서는 AS 번호가 추가되지 않는다.
• eBGP 네이버에게 라우팅 정보를 보낼 때에만 자신의 AS 번로를 추가한다.

 

AS 세트는 AS 번호를 순서 없이 기록한 것을 말하며, 보통 축약 네트워크에 사용된다.

 

BGP 속성 토폴로지

 

위의 그림과 같은 토폴로지에 아래의 아이피 주소를 추가한다.

 

R1

201.1.0.0

201.1.1.0

 

R2

201.1.2.0

201.1.3.0

 

 

4개의 네트워크를 R3에서 축약하는 경우를 예시로 AS 세트를 확인한다.

 

201.1.0.0/22의 Path 값을 확인하면 {}가 되어 있다.

 

그림과 같이 R4에서 BGP 테이블을 확인해 보면 201.1.0.0/22 네트워크의 AS 경로에 축약되기 전의 상세 네트워크가 통과해 온 AS 번호들이 순서 없이 기록되어 있다. AS 세트는 괄호 안에 표시된다.

 

 

• BGP에서 AS 경로 속성의 중요한 역할 중의 하나는 라우팅 루프를 방지하는 것이다.
• eBGP 네이버에게서 라우팅 정보를 수신한 BGP 라우터는 AS 경로를 확인하고, 자신이 속한 AS 번호가 이미 포함되어 있으면 루프가 발생했음을 의미하므로 해당 라우팅 정보를 버린다.
• BGP의 경로결정 과정에서 다른 조건이 같다면 AS 경로의 길이가 짧은 경로가 선택된다.

 

2-3. 넥스트 홉

• 웰논 맨디터리 속성
• 라우터 자신이 BGP에 포함시킨 네트워크의 넥스트 홉은 0.0.0.0으로 표기

 

2-4. MED (Multi-exit discriminator)

• MED는 인접 AS의 라우팅 결정에 영향을 미쳐 인접 AS에서 입력되는 트래픽의 입력 경로를 지정할 때 사용되는 속성이다.
• MED는 0 - 4,294,967,295의 값을 가진다.
• MED값 낮은 것이 우선된다.
• MED를 BGP 메트릭이라고도 부른다.

 

MED 속성을 설명하기 위해 아래와 같이 토폴로지를 수정한다.

 

토폴로지

 

**참고로 기존과 다르게 R3, R4에 중복으로 2.2.3.0/24, 2.2.4.0/24 네트워크를 중복하여 BGP에 포함시켰다.

 

1. AS 34의 R3이 2.2.3.0 네트워크에 대한 라우팅 정보를 eBGP 라우터인 R1에게 전송할 때, 별도의 수정이 없는 경우 R3에서 2.2.3.0/24 네트워크의 메트릭 값이 0이니 MED 값 역시 0으로 설정하여 전송한다.

 

2. AS 34의 R4가 2.2.3.0 네트워크에 대한 라우팅 정보를 eBGP 라우터인 R2에게 전송할 때, 별도의 수정이 없는 경우 R4에서 2.2.3.0/24 네트워크의 메트릭 값이 1이니 MED 값 역시 1로 설정하여 전송한다.

 

3. AS 12의 R1과 R2는 서로 MED 값을 주고 받아 R1의 MED 값이 0으로 더 작다는 것을 확인하여 2.2.3.0/24 네트워크를 갈 때 R3를 통하는 게 더 낫다는 것을 알게 된다.

 

2-5. 로컬 프레퍼런스

• AS 외부로 가는 경로를 결정할 떄 사용된다.
• 즉, 인접 AS에서 들어오는 경로를 조정할 때 사용되는 MED와 반대로, 로컬 프레퍼런스는 인접 AS로 나가는 경로를 조정할 때 사용한다.
  • 간단히 말하면 MED는 외부에서 내부로 들어올 때, 로컬 프레퍼런스는 내부에서 외부로 나갈 때
• 로컬 프레퍼런스는 iBGP 피어 간에만 전달되며, AS 외부로는 전송되지 않는다.
• MED와 반대로 높은 값을 우선한다.
• 디폴트 값은 100이다.

 

2-6. 아토믹 애그리거트

• 축약으로 인하여 원래 가지고 있던 AS 경로 정보가 없어졌을 수도 있음을 표시할 때 사용한다.
• 아토믹 애그리거트 속성을 가진 네트워크는 다시 상세 네트워크로 분항 해서는 안된다.
  • 만약 상세 네트워크로 분할하면, 축약되기 전의 동일한 상세 네트워크와 혼동되어 제대로 라우팅이 되지 않는다.

 

2-7. 애그리게이터

• 축약된 네트워크에 표시하는 속성
• 해당 네트워크가 축약된 AS의 번호와 축약한 라우터의 라우터 ID로 표시한다.

 

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