Verständnis der Lastverteilung mit BGP in Single-/Multihomed-Umgebungen
Inhalt
Einleitung
In diesem Dokument wird die Lastverteilung beschrieben, mit der ein Router den ausgehenden und eingehenden Datenverkehr auf mehrere Pfade verteilen kann.
Voraussetzungen
Anforderungen
Stellen Sie vor dem Versuch der Konfiguration sicher, dass Sie die folgenden Anforderungen erfüllen:
-
Kenntnisse des Algorithmus zur Auswahl des besten BGP-Pfads
-
Kenntnisse bei der Konfiguration von BGP
Verwendete Komponenten
Dieses Dokument ist nicht auf bestimmte Software- und Hardware-Versionen beschränkt.
Die Informationen in diesem Dokument beziehen sich auf Geräte in einer speziell eingerichteten Testumgebung. Alle Geräte, die in diesem Dokument benutzt wurden, begannen mit einer gelöschten (Nichterfüllungs) Konfiguration. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die möglichen Auswirkungen aller Befehle kennen.
Hintergrundinformationen
Die Pfade für eingehenden und ausgehenden Datenverkehr werden entweder statisch oder mit dynamischen Protokollen abgeleitet, z. B.:
-
Routing Information Protocol (RIP)
-
EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)
-
Open Shortest Path First (OSPF)-Protokoll
Border Gateway Protocol (BGP) wählt standardmäßig nur einen optimalen Pfad aus und führt keinen Lastenausgleich durch. In diesem Dokument wird die Lastverteilung mithilfe von BGP in verschiedenen Szenarien beschrieben. Weitere Informationen zum Lastenausgleich finden Sie unter Wie funktioniert der Lastenausgleich?.
Lastverteilung mit der Loopback-Adresse als BGP-Nachbarn
Dieses Szenario zeigt, wie eine Lastverteilung bei mehreren (bis zu maximal sechs) Verbindungen mit gleichen Kosten erreicht wird. Die Verbindungen enden an einem Router in einem lokalen autonomen System (AS) und an einem anderen Router in einem Remote-AS in einer Single-Homed-BGP-Umgebung. Das Netzwerkdiagramm dient als Beispiel.
Netzwerkdiagramm
In diesem Abschnitt wird dieses Netzwerk-Setup verwendet:
Konfigurationen
In diesem Abschnitt werden folgende Konfigurationen verwendet:
RouterA
interface loopback 0 ip address 192.168.1.1 255.255.255.255 interface GigabitEthernet0/1 ip address 10.20.20.1 255.255.255.0 interface GigabitEthernet0/0 ip address 10.10.10.1 255.255.255.0 router bgp 11 neighbor 192.168.2.2 remote-as 10 neighbor 192.168.2.2 update-source loopback 0 !--- Use the IP address of the loopback interface for TCP connections.
neighbor 192.168.2.2 ebgp-multihop !--- You must configure ebgp-multihop whenever the external BGP (eBGP) connections are not on the same network address.
router eigrp 12
network 192.168.1.1 0.0.0.0
network 10.0.0.0
no auto-summary
RouterB
interface loopback 0 ip address 192.168.2.2 255.255.255.255 interface GigabitEthernet0/1 ip address 10.20.20.2 255.255.255.0 interface GigabitEthernet0/0 ip address 10.10.10.2 255.255.255.0 router bgp 10 neighbor 192.168.1.1 remote-as 11 neighbor 192.168.1.1 update-source loopback 0 !--- Use the IP address of the loopback interface for TCP connections.
neighbor 192.168.1.1 ebgp-multihop !--- You must configure ebgp-multihop whenever the eBGP connections are not on the same network address.
router eigrp 12
network 192.168.2.2 0.0.0.0
network 10.0.0.0 no auto-summary
Überprüfung
In diesem Abschnitt können Sie überprüfen, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.
Der Cisco CLI Analyzer (nur für registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.
Die Ausgabe des Befehls show ip route zeigt beide Pfade zum Netzwerk 192.168.2.2 an, das vom EIGRP abgerufen wurde. Der Befehl show ip bgp summary zeigt an, dass der BGP-Nachbar mit dem Loopback des Remote-Routers erstellt wurde. Die Ausgabe des Befehls traceroute zeigt an, dass die Last auf zwei serielle Verbindungen verteilt wird. In diesem Szenario erfolgt die Lastverteilung paketweise. Sie können den Befehl ip route-cache auf den seriellen Schnittstellen ausführen, um die Lastverteilung nach Ziel zu übernehmen. Mit Cisco Express Forwarding können Sie außerdem den Lastenausgleich pro Paket und pro Ziel konfigurieren. Weitere Informationen zur Konfiguration von Cisco Express Forwarding finden Sie unter Konfigurieren von Cisco Express Forwarding.
RouterA#show ip route Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP a - application route + - replicated route, % - next hop override, p - overrides from PfR Gateway of last resort is not set 10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks C 10.10.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0 L 10.10.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0 C 10.20.20.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1 L 10.20.20.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1 192.168.1.0/32 is subnetted, 1 subnets C 192.168.1.1 is directly connected, Loopback0 192.168.2.0/32 is subnetted, 1 subnets D 192.168.2.2 [90/130816] via 10.20.20.2, 00:02:01, GigabitEthernet0/1 [90/130816] via 10.10.10.2, 00:02:01, GigabitEthernet0/0 RouterA#RouterA#show ip bgp summary BGP router identifier 192.168.1.1, local AS number 11 BGP table version is 1, main routing table version 1 Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd 192.168.2.2 4 10 20 20 1 0 0 00:15:05 0RouterA#traceroute 192.168.2.2 Type escape sequence to abort. Tracing the route to 192.168.2.2 VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id) 1 10.10.10.2 2 msec 10.20.20.2 2 msec 10.10.10.2 2 msec RouterA#
Fehlerbehebung
Es sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung für diese Konfiguration verfügbar.
Lastverteilung bei Dual-Homed-Verbindung zu einem Internetdienstanbieter (ISP) über einen lokalen Router
Dieses Szenario zeigt, wie eine Lastverteilung erreicht wird, wenn mehrere Verbindungen zwischen einem Remote-AS und einem lokalen AS vorhanden sind. Diese Verbindungen enden an einem Router im lokalen AS und an mehreren Routern in Remote-ASs in einer Single-Homed BGP-Umgebung. Das Netzwerkdiagramm ist ein Beispiel für ein solches Netzwerk.
In dieser Beispielkonfiguration wird der Befehl maximum-paths verwendet. Standardmäßig wählt das BGP einen besten Pfad unter den möglichen Pfaden mit gleichen Kosten aus, die von einem AS bezogen werden. Sie können jedoch die maximal zulässige Anzahl paralleler Pfade mit gleichen Kosten ändern. Um diese Änderung vorzunehmen, schließen Sie den Befehl maximum-paths unter der BGP-Konfiguration ein. Verwenden Sie für das Argument Pfade eine Zahl zwischen 1 und 6.
Netzwerkdiagramm
In diesem Abschnitt wird dieses Netzwerk-Setup verwendet:
Konfigurationen
In diesem Abschnitt werden folgende Konfigurationen verwendet:
RouterA
interface Loopback0 ip address 192.168.1.1 255.255.255.255 ! interface GigabitEthernet0/0 ip address 10.20.20.1 255.255.255.0 ! ! interface GigabitEthernet0/1 ip address 10.10.10.1 255.255.255.0 ! ! router bgp 11 neighbor 10.20.20.2 remote-as 10 neighbor 10.10.10.2 remote-as 10 network 192.168.1.1 mask 255.255.255.255 maximum-paths 2 !--- This command specifies the maximum number of paths to install in the routing table for a specific destination.
RouterB
interface GigabitEthernet0/2 ip address 172.16.2.1 255.255.255.0 ! interface GigabitEthernet0/0 ip address 10.20.20.2 255.255.255.0 ! ! router bgp 10 neighbor 10.20.20.1 remote-as 11 network 172.16.2.0 mask 255.255.255.0
RouterC
interface GigabitEthernet0/2 ip address 172.16.2.2 255.255.255.0 ! interface GigabitEthernet0/1 ip address 10.10.10.2 255.255.255.0 ! ! router bgp 10 neighbor 10.10.10.1 remote-as 11 network 172.16.2.0 mask 255.255.255.0
Überprüfung
In diesem Abschnitt können Sie überprüfen, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.
Der Cisco CLI Analyzer (nur für registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.
Die Ausgabe des Befehls show ip route zeigt, dass beide Pfade zum Netzwerk 172.16.2.0 vom BGP gelernt wurden. Die Ausgabe des Befehls traceroute zeigt an, dass die Last auf zwei serielle Verbindungen verteilt wird. In diesem Szenario erfolgt die Lastverteilung nach Ziel. Der Befehl show ip bgp gibt die gültigen Einträge für das Netzwerk 172.16.2.0 an.
RouterA#show ip route Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP a - application route + - replicated route, % - next hop override, p - overrides from PfR Gateway of last resort is not set 10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 2 masks C 10.10.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1 L 10.10.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1 C 10.20.20.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0 L 10.20.20.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0 172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets B 172.16.2.0 [20/0] via 10.20.20.2, 00:08:51 [20/0] via 10.10.10.2, 00:08:51 192.168.1.0/32 is subnetted, 1 subnets C 192.168.1.1 is directly connected, Loopback0RouterA#traceroute 172.16.2.2 source loopback0 Type escape sequence to abort. Tracing the route to 172.16.2.2 VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id) 1 10.10.10.2 3 msec 10.20.20.2 3 msec 10.10.10.2 3 msec RouterA#RouterA#show ip bgp BGP table version is 4, local router ID is 192.168.1.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal, r RIB-failure, S Stale, m multipath, b backup-path, f RT-Filter, x best-external, a additional-path, c RIB-compressed, t secondary path, Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete RPKI validation codes: V valid, I invalid, N Not found Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *m 172.16.2.0/24 10.10.10.2 0 0 10 i *> 10.20.20.2 0 0 10 i *> 192.168.1.1/32 0.0.0.0 0 32768 i
Fehlerbehebung
Es sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung für diese Konfiguration verfügbar.
Lastverteilung bei Dual-Homed-Verbindung zu einem ISP über mehrere lokale Router
Dieses Szenario zeigt, wie eine Lastverteilung erreicht wird, wenn mehrere Verbindungen zum selben ISP über mehrere lokale Router bestehen. Die beiden eBGP-Peers enden auf zwei separaten lokalen Routern. Ein Lastenausgleich auf den beiden Verbindungen ist nicht möglich, da das BGP den besten Pfad aus den Netzwerken auswählt, die vom eBGP und dem internen BGP (iBGP) bezogen werden. Die Lastverteilung zwischen den verschiedenen Pfaden zu AS 10 ist die nächstbeste Option. Bei dieser Art der Lastverteilung durchläuft der Datenverkehr zu bestimmten Netzwerken auf der Grundlage vordefinierter Richtlinien beide Verbindungen. Darüber hinaus dient jede Verbindung als Backup für die andere, falls eine Verbindung ausfällt.
Der Einfachheit halber sollte die BGP-Routing-Richtlinie für AS 11 wie folgt aussehen:
-
AS 11 akzeptiert die lokalen Routen von AS 10, zusammen mit einer Standardeinstellung für die übrigen Internetrouten.
-
Die Richtlinie für ausgehenden Datenverkehr lautet wie folgt:
-
Der gesamte vom R101 an das Internet gerichtete Datenverkehr wird über die R101-R103-Verbindung geleitet.
-
Wenn die R101-R103-Verbindung ausfällt, wird der gesamte Datenverkehr zum Internet von R101 über R102 an AS 10 weitergeleitet.
-
Ebenso wird der gesamte Datenverkehr, der vom R102 an das Internet gerichtet ist, über die R102-R104-Verbindung geleitet.
-
Wenn die R102-R104-Verbindung ausfällt, wird der gesamte Datenverkehr vom R102 ins Internet über R101 an AS 10 weitergeleitet.
-
-
Die Richtlinie für eingehenden Datenverkehr lautet wie folgt:
-
Der Datenverkehr, der über das Internet an das Netzwerk 192.168.11.0/24 geleitet wird, stammt von der R103-R101-Verbindung.
-
Der Datenverkehr, der über das Internet an das Netzwerk 192.168.12.0/24 geleitet wird, stammt von der R104-R102-Verbindung.
-
Wenn eine Verbindung zu AS 10 ausfällt, leitet die andere Verbindung den für alle Netzwerke bestimmten Datenverkehr aus dem Internet zurück an AS 11.
-
Um dies zu erreichen, wird 192.168.11.0 von R101 bis R103 mit einem kürzeren AS_PATH als von R102 bis R104 angekündigt angekündigt. AS 10 findet den besten Pfad über die R103-R101-Verbindung. Ebenso wird 192.168.12.0 mit einem kürzeren Pfad über die R102-R104-Verbindung angekündigt. AS 10 bevorzugt die R104-R102-Verbindung für Datenverkehr, der in AS 11 an 192.168.12.0 gebunden ist.
Für ausgehenden Datenverkehr bestimmt das BGP den besten Pfad auf Basis der vom eBGP ermittelten Routen. Diese Routen sind den vom iBGP übernommenen Routen vorzuziehen. R101 lernt also 10.10.34.0 von R103 über eBGP und von R102 über iBGP. Der externe Pfad wird über den internen Pfad ausgewählt. Wenn Sie sich die BGP-Tabelle in der R101-Konfiguration ansehen, verläuft die Route in Richtung 10.10.34.0 über die R101-R103-Verbindung mit dem nächsten Hop 10.10.13.3. Auf R102 erfolgt die Route in Richtung 10.10.34.0 über die R102-R104-Verbindung mit dem nächsten Hop 10.10.24.4. Dadurch wird die Lastverteilung für Datenverkehr erreicht, der an 10.10.34.0 gerichtet ist. Ein ähnlicher Grund gilt für die Standardrouten von R101 und R102. Weitere Informationen zu den BGP-Pfadauswahlkriterien finden Sie unter BGP Best Path Selection Algorithm.
Netzwerkdiagramm
In diesem Abschnitt wird dieses Netzwerk-Setup verwendet:
Konfigurationen
In diesem Abschnitt werden folgende Konfigurationen verwendet:
R101
hostname R101 ! interface Ethernet0/0 ip address 192.168.11.1 255.255.255.0 secondary ip address 192.168.12.1 255.255.255.0 ! interface Serial8/0 ip address 10.10.13.1 255.255.255.0 ! router bgp 11 no synchronization bgp log-neighbor-changes network 192.168.11.0 network 192.168.12.0 neighbor 10.10.13.3 remote-as 10 neighbor 10.10.13.3 route-map R101-103-MAP out !--- The AS_PATH is increased for 192.168.12.0. neighbor 192.168.12.2 remote-as 11 neighbor 192.168.12.2 next-hop-self maximum-paths 2 no auto-summary ! access-list 1 permit 192.168.12.0 access-list 2 permit 192.168.11.0 route-map R101-103-MAP permit 10 match ip address 1 set as-path prepend 11 11 11 ! route-map R101-103-MAP permit 20 match ip address 2
R102
hostname R102 ! interface Ethernet0/0 ip address 192.168.11.2 255.255.255.0 secondary ip address 192.168.12.2 255.255.255.0 ! interface Serial8/0 ip address 10.10.24.2 255.255.255.0 ! router bgp 11 no synchronization bgp log-neighbor-changes network 192.168.11.0 network 192.168.12.0 neighbor 10.10.24.4 remote-as 10 neighbor 10.10.24.4 route-map R102-104-MAP out !--- The AS_PATH is increased for 192.168.11.0. neighbor 192.168.12.1 remote-as 11 neighbor 192.168.12.1 next-hop-self no auto-summary ! access-list 1 permit 192.168.11.0 access-list 2 permit 192.168.12.0 route-map R102-104-MAP permit 10 match ip address 1 set as-path prepend 11 11 11 ! route-map R102-104-MAP permit 20 match ip address 2
R103
hostname R103 ! interface Ethernet0/0 ip address 10.10.34.3 255.255.255.0 ! interface Serial8/0 ip address 10.10.13.3 255.255.255.0 ! router bgp 10 no synchronization bgp log-neighbor-changes network 10.10.34.0 mask 255.255.255.0 neighbor 10.10.13.1 remote-as 11 neighbor 10.10.13.1 default-originate neighbor 10.10.34.4 remote-as 10 neighbor 10.10.34.4 next-hop-self no auto-summary
R104
hostname R104 ! interface Ethernet0/0 ip address 10.10.34.4 255.255.255.0 ! interface Serial8/0 ip address 10.10.24.4 255.255.255.0 ! router bgp 10 no synchronization bgp log-neighbor-changes neighbor 10.10.24.2 remote-as 11 neighbor 10.10.24.2 default-originate neighbor 10.10.34.3 remote-as 10 neighbor 10.10.34.3 next-hop-self no auto-summary
Überprüfung
Diese Abschnitt enthält Informationen, mit denen Sie überprüfen können, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.
Bestimmte show-Befehle werden vom Cisco CLI Analyzer unterstützt (nur für registrierte Kunden). Hier können Sie eine Analyse der show-Befehlsausgabe anzeigen.
Überprüfung, ob beide Verbindungen zwischen AS 11 und AS 10 aktiv sind
Überprüfung des ausgehenden Datenverkehrs
Die BGP-Tabelle in R101 zeigt den besten Pfad für den gesamten ausgehenden Internetdatenverkehr über die R101-R103-Verbindung an. Mit dem Befehl show ip route werden die Routen in der Routing-Tabelle bestätigt.
R101#show ip bgp BGP table version is 5, local router ID is 192.168.12.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path * i0.0.0.0 192.168.12.2 100 0 10 i *> 10.10.13.3 0 10 i !--- This is the next hop of R103. * i10.10.34.0/24 192.168.12.2 100 0 10 i *> 10.10.13.3 0 0 10 i !--- This is the next hop of R103. * i192.168.11.0 192.168.12.2 0 100 0 i *> 0.0.0.0 0 32768 i * i192.168.12.0 192.168.12.2 0 100 0 i *> 0.0.0.0 0 32768 i R101#show ip route !--- Output suppressed.
Gateway of last resort is 10.10.13.3 to network 0.0.0.0 C 192.168.12.0/24 is directly connected, Ethernet0/0 C 192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet0/0 10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets C 10.10.13.0 is directly connected, Serial8/0 B 10.10.34.0 [20/0] via 10.10.13.3, 00:08:53 !--- This is the next hop of R103.
B* 0.0.0.0/0 [20/0] via 10.10.13.3, 00:08:53 !--- This is the next hop of R103.
Nachfolgend sind die BGP- und Routing-Tabellen für R102 aufgeführt. Basierend auf der Richtlinie leitet R102 den gesamten Datenverkehr über die R102-R104-Verbindung an AS 10 weiter:
R102#show ip bgp BGP table version is 7, local router ID is 192.168.12.2 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 0.0.0.0 10.10.24.4 0 10 i !--- This is the next hop of R104.
* i 192.168.12.1 100 0 10 i *> 10.10.34.0/24 10.10.24.4 0 10 i !--- This is the next hop of R104.
* i 192.168.12.1 0 100 0 10 i * i192.168.11.0 192.168.12.1 0 100 0 i *> 0.0.0.0 0 32768 i * i192.168.12.0 192.168.12.1 0 100 0 i *> 0.0.0.0 0 32768 i R102#show ip route !--- Output suppressed.
Gateway of last resort is 10.10.24.4 to network 0.0.0.0 C 192.168.12.0/24 is directly connected, Ethernet0/0 C 192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet0/0 10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets C 10.10.24.0 is directly connected, Serial8/0 B 10.10.34.0 [20/0] via 10.10.24.4, 00:11:21 !--- This is the next hop of R104.
B* 0.0.0.0/0 [20/0] via 10.10.24.4, 00:11:21 !--- This is the next hop of R104.
Überprüfung des eingehenden Datenverkehrs von AS 10 zu AS 11
Die Netzwerke 192.168.11.0 und 192.168.12.0 gehören zum AS 11. Basierend auf der Richtlinie bevorzugt AS 11 die R103-R101-Verbindung für Datenverkehr, der an das Netzwerk 192.168.11.0 gerichtet ist, und die R104-R102-Verbindung für Datenverkehr, der an das Netzwerk 192.168.12.0 gerichtet ist.
R103#show ip bgp
BGP table version is 4, local router ID is 10.10.34.3
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 10.10.34.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
*> 192.168.11.0 10.10.13.1 0 0 11 i
!--- The next hop is R101.
* 192.168.12.0 10.10.13.1 0 0 11 11 11 11 i
*>i 10.10.34.4 0 100 0 11 i
!--- The next hop is R104.
R103#show ip route
!--- Output suppressed.
Gateway of last resort is not set
B 192.168.12.0/24 [200/0] via 10.10.34.4, 00:04:46
!--- The next hop is R104.
B 192.168.11.0/24 [20/0] via 10.10.13.1, 00:04:46
!--- The next hop is R101.
10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
C 10.10.13.0 is directly connected, Serial8/0
C 10.10.34.0 is directly connected, Ethernet0/0
Der beste Pfad für das Netzwerk 192.168.11.0 auf R103 ist über die R103-R101-Verbindung, und der beste Pfad für das Netzwerk 192.168.12.0 über R104 zu AS 11. In diesem Fall bestimmt die kürzeste Pfadlänge den besten Pfad.
Ähnlich sieht es auf R104 im BGP und in der Routing-Tabelle aus:
R104#show ip bgp
BGP table version is 13, local router ID is 10.10.34.4
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*>i10.10.34.0/24 10.10.34.3 0 100 0 i
*>i192.168.11.0 10.10.34.3 0 100 0 11 i
* 10.10.24.2 0 0 11 11 11 11 i
*> 192.168.12.0 10.10.24.2 0 0 11 i
R104#show ip route
!--- Output suppressed.
Gateway of last resort is not set
B 192.168.12.0/24 [20/0] via 10.10.24.2, 00:49:06
!--- The next hop is R102.
B 192.168.11.0/24 [200/0] via 10.10.34.3, 00:07:36
!--- The next hop is R103.
10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
C 10.10.24.0 is directly connected, Serial8/0
C 10.10.34.0 is directly connected, Ethernet0/0
Überprüfung bei Ausfall der R101-R103-Verbindung
Wenn die R101-R103-Verbindung ausfällt, muss der gesamte Datenverkehr über R102 umgeleitet werden. Dieses Diagramm veranschaulicht diese Änderung:
Fahren Sie die R103-R101-Verbindung auf R103 herunter, um diese Situation zu simulieren.
R103(config)#interface serial 8/0 R103(config-if)#shutdown *May 1 00:52:33.379: %BGP-5-ADJCHANGE: neighbor 10.10.13.1 Down Interface flap *May 1 00:52:35.311: %LINK-5-CHANGED: Interface Serial8/0, changed state to administratively down *May 1 00:52:36.127: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial8/0, changed state to down
Überprüfen der ausgehenden Route zu AS 10
R101#show ip bgp BGP table version is 17, local router ID is 192.168.12.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *>i0.0.0.0 192.168.12.2 100 0 10 i !--- This is the next hop of R102.
*>i10.10.34.0/24 192.168.12.2 100 0 10 i
!--- This is the next hop of R102.
* i192.168.11.0 192.168.12.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
* i192.168.12.0 192.168.12.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
R101#show ip route
!--- Output suppressed.
Gateway of last resort is 192.168.12.2 to network 0.0.0.0
C 192.168.12.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
C 192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
B 10.10.34.0 [200/0] via 192.168.12.2, 00:01:34
B* 0.0.0.0/0 [200/0] via 192.168.12.2, 00:01:34
!--- All outbound traffic goes through R102.
R102#show ip route
!--- Output suppressed.
Gateway of last resort is 10.10.24.4 to network 0.0.0.0
C 192.168.12.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
C 192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet0/0
10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
C 10.10.24.0 is directly connected, Serial8/0
B 10.10.34.0 [20/0] via 10.10.24.4, 00:13:22
B* 0.0.0.0/0 [20/0] via 10.10.24.4, 00:55:22
!--- All outbound traffic on R102 goes through R104.
Überprüfen der Route für eingehenden Datenverkehr bei einem Ausfall von R101-R103
R103#show ip bgp BGP table version is 6, local router ID is 10.10.34.3 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 10.10.34.0/24 0.0.0.0 0 32768 i *>i192.168.11.0 10.10.34.4 0 100 0 11 11 11 11 i *>i192.168.12.0 10.10.34.4 0 100 0 11 i R103#show ip route !--- Output suppressed.
Gateway of last resort is not set
B 192.168.12.0/24 [200/0] via 10.10.34.4, 00:14:55
!--- The next hop is R104.
B 192.168.11.0/24 [200/0] via 10.10.34.4, 00:05:46
!--- The next hop is R104.
10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C 10.10.34.0 is directly connected, Ethernet0/0
Auf R104 wird der Datenverkehr für 192.168.11.0 und 192.168.12.0 über die R104-R102-Verbindung geleitet.
R104#show ip route !--- Output suppressed.
Gateway of last resort is not set
B 192.168.12.0/24 [20/0] via 10.10.24.2, 00:58:35
!--- The next hop is R102.
B 192.168.11.0/24 [20/0] via 10.10.24.2, 00:07:57
!--- The next hop is R102.
10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
C 10.10.24.0 is directly connected, Serial8/0
C 10.10.34.0 is directly connected, Ethernet0/0
Fehlerbehebung
Es sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung für diese Konfiguration verfügbar.
Lastverteilung beim Multihoming an zwei ISPs über einen lokalen Router
In diesem Szenario ist der Lastenausgleich in einer Multi-Homed-Umgebung nicht möglich. Daher ist nur die Lastenverteilung möglich. Load Balancing ist nicht möglich, da das BGP nur einen optimalen Pfad zu einem Ziel aus den BGP-Routen auswählt, die von den verschiedenen ASs empfangen wurden. Die Idee dahinter ist, eine bessere Metrik für die Routen zwischen 1.0.0.x und 128.0.0.x festzulegen, die vom ISP(A) bezogen werden, sowie eine bessere Metrik für die übrigen Routen, die vom ISP(B) bezogen werden. Das Netzwerkdiagramm ist ein Beispiel.
Weitere Informationen finden Sie unter Beispielkonfiguration für BGP mit zwei verschiedenen Service Providern (Multihoming).
Netzwerkdiagramm
In diesem Abschnitt wird dieses Netzwerk-Setup verwendet:
Konfigurationen
In diesem Abschnitt werden folgende Konfigurationen verwendet:
RouterA
interface GigabitEthernet0/0
ip address 10.20.20.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/1
ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
router bgp 11
neighbor 10.20.20.2 remote-as 10
neighbor 10.20.20.2 route-map UPDATES-1 in
!--- This allows only the networks up to 128.0.0.x.
neighbor 10.10.10.2 remote-as 12
neighbor 10.10.10.2 route-map UPDATES-2 in
!--- This allows anything above the 128.0.0.x network.
route-map UPDATES-1 permit 10
match ip address 1
set weight 100
route-map UPDATES-1 permit 20
match ip address 2
route-map UPDATES-2 permit 10
match ip address 1
route-map UPDATES-2 permit 20
match ip address 2
set weight 100
access-list 1 permit 0.0.0.0 127.255.255.255
access-list 2 deny 0.0.0.0 127.255.255.255
access-list 2 permit any
RouterB
interface GigabitEthernet0/2 ip address 172.16.2.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/3 ip address 10.16.6.1 255.255.255.0 interface GigabitEthernet0/0 ip address 10.20.20.2 255.255.255.0 router bgp 10 neighbor 10.20.20.1 remote-as 11 network 172.16.2.0 mask 255.255.255.0 network 10.16.6.0 mask 255.255.255.0
RouterC
interface GigabitEthernet0/3 ip address 10.16.6.2 255.255.255.0 interface GigabitEthernet0/2 ip address 172.16.2.2 255.255.255.0 interface GigabitEthernet0/1 ip address 10.10.10.2 255.255.255.0 router bgp 12 neighbor 10.10.10.1 remote-as 11 network 172.16.2.0 mask 255.255.255.0 network 10.16.6.0 mask 255.255.255.0
Überprüfung
In diesem Abschnitt können Sie überprüfen, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.
Der Cisco CLI Analyzer (nur für registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.
Die Ausgabe des Befehls show ip route und die Ausgabe des Befehls traceroute zeigt alle Netzwerke an, die älter als 128.0.0.x sind und RouterA bis 10.20.20.2 verlassen. Diese Route ist der nächste Hop von der seriellen 0-Schnittstelle. Die übrigen Netzwerke verlassen die serielle Schnittstelle 10.10.10.2, den nächsten Hop.
RouterA#show ip route
!--- Output suppressed.
Gateway of last resort is not set
B 172.16.2.0/24 [20/0] via 10.10.10.2, 00:13:16
!--- This is the next hop out through GigabitEthernet0/0.
B 10.16.6.0/24 [20/0] via 10.20.20.2, 00:13:16 !--- This is the next hop out through GigabitEthernet0/1.
!--- Output suppressed.RouterA#show ip cef 172.16.2.0 172.16.2.0/24 nexthop 10.10.10.2 GigabitEthernet0/1 RouterA#show ip cef 10.16.6.0 10.16.6.0/24 nexthop 10.20.20.2 GigabitEthernet0/0RouterA#show ip bgp BGP table version is 10, local router ID is 192.168.1.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal, r RIB-failure, S Stale, m multipath, b backup-path, f RT-Filter, x best-external, a additional-path, c RIB-compressed, t secondary path, Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete RPKI validation codes: V valid, I invalid, N Not found Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 10.16.6.0/24 10.20.20.2 0 100 10 i * 10.10.10.2 0 0 12 i * 172.16.2.0/24 10.20.20.2 0 0 10 i *> 10.10.10.2 0 100 12 i *> 192.168.1.1/32 0.0.0.0 0 32768 iRouterA#traceroute 172.16.2.1 source loopback0 Type escape sequence to abort. Tracing the route to 172.16.2.1 VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id) 1 10.10.10.2 2 msec 3 msec 2 msec 2 172.16.2.1 [AS 12] 3 msec 3 msec * RouterA#traceroute 10.16.6.1 source loopback0 Type escape sequence to abort. Tracing the route to 10.16.6.1 VRF info: (vrf in name/id, vrf out name/id) 1 10.20.20.2 3 msec 2 msec * RouterA#
Fehlerbehebung
Es sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung für diese Konfiguration verfügbar.
Lastverteilung bei Multihoming an zwei ISPs über mehrere lokale Router
In einer Multi-Homed-Umgebung mit zwei ISPs ist kein Load Balancing möglich. Das BGP wählt unter den BGP-Pfaden, die von verschiedenen ASs bezogen werden, nur den besten Pfad zu einem Ziel aus, was einen Lastenausgleich unmöglich macht. In solchen Multihomed-BGP-Netzwerken ist jedoch eine Lastverteilung möglich. Anhand vorab festgelegter Richtlinien wird der Datenverkehrsfluss mit verschiedenen BGP-Attributen gesteuert.
In diesem Abschnitt werden die am häufigsten verwendeten Multihomed-Konfigurationen beschrieben. Die Konfiguration zeigt, wie eine Lastverteilung erreicht wird. Siehe Netzwerkdiagramm, in dem das Multihome von AS 100 Zuverlässigkeit und Lastenverteilung erreicht.
Der Einfachheit halber sollte die BGP-Routing-Richtlinie für AS 100 wie folgt aussehen:
-
AS 100 akzeptiert die lokalen Routen von beiden Anbietern, zusammen mit einer Standardeinstellung für die anderen Internetrouten.
-
Die Richtlinie für ausgehenden Datenverkehr lautet wie folgt:
-
Datenverkehr, der an AS 300 gerichtet ist, durchläuft die R1-ISP(A)-Verbindung.
-
Datenverkehr, der an AS 400 gerichtet ist, durchläuft die R2-ISP(B)-Verbindung.
-
Für den gesamten Datenverkehr wird die Standardroute 0.0.0.0 über die R1-ISP(A)-Verbindung bevorzugt.
-
Wenn die R1-ISP(A)-Verbindung ausfällt, wird der gesamte Datenverkehr über die R2-ISP(B)-Verbindung geleitet.
-
-
Die Richtlinie für eingehenden Datenverkehr lautet wie folgt:
-
Der Datenverkehr, der über das Internet an das Netzwerk 10.10.10.0/24 geleitet wird, stammt von der Verbindung ISP(A)-R1.
-
Der Datenverkehr, der über das Internet an das Netzwerk 10.10.20.0/24 geleitet wird, stammt von der ISP(B)-R2-Verbindung.
-
Wenn ein ISP ausfällt, leitet der andere ISP den Datenverkehr für alle Netzwerke vom Internet zurück zum AS 100.
-
Netzwerkdiagramm
In diesem Abschnitt wird dieses Netzwerk-Setup verwendet:
Konfigurationen
In diesem Abschnitt werden folgende Konfigurationen verwendet:
R2
interface Ethernet0 ip address 192.168.21.2 255.255.255.0 ! interface Serial0 ip address 192.168.42.2 255.255.255.0 router bgp 100 no synchronization bgp log-neighbor-changes !--- The next two lines announce the networks to BGP peers. network 10.10.10.0 mask 255.255.255.0 network 10.10.20.0 mask 255.255.255.0 !--- The next line configures iBGP on R1. neighbor 192.168.21.1 remote-as 100 neighbor 192.168.21.1 next-hop-self !--- The next line configures eBGP with ISP(B). neighbor 192.168.42.4 remote-as 400 !--- This is the incoming policy route map for the application of attributes to specific routes. neighbor 192.168.42.4 route-map AS-400-INCOMING in !--- This is the outgoing policy route map for the application of attributes to specific routes. neighbor 192.168.42.4 route-map AS-400-OUTGOING out no auto-summary !--- This line sets the AS path access list, it permits all routes within the routing domain of the provider. ip as-path access-list 1 permit ^400$ !--- These two lines set the access list. access-list 10 permit 10.10.10.0 0.0.0.255 access-list 20 permit 10.10.20.0 0.0.0.255 !--- The next three lines configure LOCAL_PREF for routes that match AS path access list 1. route-map AS-400-INCOMING permit 10 match as-path 1 set local-preference 150 !--- Here, the route map prepends AS 100 to BGP updates for networks that are permitted by access list 10. route-map AS-400-OUTGOING permit 10 match ip address 10 set as-path prepend 100 !--- This line announces the network that is permitted by access list 20 without any changes in BGP attributes. route-map AS-400-OUTGOING permit 20 match ip address 20
R1
interface Serial0/0 ip address 192.168.31.1 255.255.255.0 ! interface Ethernet1/0 ip address 192.168.21.1 255.255.255.0 ! router bgp 100 no synchronization bgp log-neighbor-changes network 10.10.10.0 mask 255.255.255.0 network 10.10.20.0 mask 255.255.255.0 !--- IBGP peering with R2
neighbor 192.168.21.2 remote-as 100 neighbor 192.168.21.2 next-hop-self !--- This line sets eBGP peering with ISP(A). neighbor 192.168.31.3 remote-as 300 !--- This is the incoming policy route map for the application of attributes to specific routes. neighbor 192.168.31.3 route-map AS-300-INCOMING in !--- This is the outgoing policy route map for the application of attributes to specific routes. neighbor 192.168.31.3 route-map AS-300-OUTGOING out no auto-summary !--- This line sets the AS path access list, it permits all routes within the routing domain of the provider. ip as-path access-list 1 permit ^300$ !--- These two lines set the IP access list. access-list 10 permit 10.10.20.0 0.0.0.255 access-list 20 permit 10.10.10.0 0.0.0.255 !--- The next three lines configure LOCAL_PREF for routes that match AS path access list 1. route-map AS-300-INCOMING permit 10 match as-path 1 set local-preference 200 !--- Here, the route map prepends AS 100 to BGP updates for networks that are permitted by access list 10. route-map AS-300-OUTGOING permit 10 match ip address 10 set as-path prepend 100 !--- This line announces the network that is permitted by access list 20 without any changes in BGP attributes. route-map AS-300-OUTGOING permit 20 match ip address 20 !
Überprüfung
In diesem Abschnitt können Sie überprüfen, ob Ihre Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.
Der Cisco CLI Analyzer (nur für registrierte Kunden) unterstützt bestimmte show-Befehle. Verwenden Sie den Cisco CLI Analyzer, um eine Analyse der Ausgabe des Befehls show anzuzeigen.
Führen Sie den Befehl show ip bgp aus, um zu überprüfen, ob die Richtlinie für ausgehenden und eingehenden Datenverkehr funktioniert.
R1#show ip bgp BGP table version is 6, local router ID is 192.168.31.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete BGP table version is 6, local router ID is 192.168.31.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 0.0.0.0 192.168.31.3 200 0 300 i !--- This line shows that the default route 0.0.0.0/0 is preferred through AS 300, ISP(A).
* i10.10.10.0/24 192.168.21.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
* i10.10.20.0/24 192.168.21.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
*> 10.30.30.0/24 192.168.31.3 0 200 0 300 i
*>i10.40.40.0/24 192.168.21.2 0 150 0 400 i
!--- The route to network 10.30.30.0/24 (AS 300) is preferred through the R1-ISP(A) link.
!--- The route to network 10.40.40.0/24 (AS 400) is preferred through the R2-ISP(B) link.
Sehen Sie sich nun die Ausgabe von show ip bgp auf R2 an:
R2#show ip bgp BGP table version is 8, local router ID is 192.168.42.2 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path * 0.0.0.0 192.168.42.4 150 0 400 i *>i 192.168.21.1 200 0 300 i !--- This line shows that the default route 0.0.0.0/0 is preferred through AS 300, through the R2-ISP(B) link.
*> 10.10.10.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
* i 192.168.21.1 0 100 0 i
*> 10.10.20.0/24 0.0.0.0 0 32768 i
* i 192.168.21.1 0 100 0 i
*>i10.30.30.0/24 192.168.21.1 0 200 0 300 i
*> 10.40.40.0/24 192.168.42.4 0 150 0 400 i !--- The route to network 10.30.30.0/24 (AS 300) is preferred through the R1-ISP(A) link.
!--- The route to network 10.40.40.0/24 (AS 400) is preferred through the R2-ISP(B) link.
Führen Sie den Befehl show ip bgp auf Router 6 aus, um die Richtlinie für eingehenden Datenverkehr für die Netzwerke 10.10.10.0/24 und 10.10.20.0/24 zu beachten:
R6#show ip bgp BGP table version is 15, local router ID is 192.168.64.6 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 10.10.10.0/24 192.168.63.3 0 300 100 100 i !--- This line shows that network 10.10.10.0/24 is routed through AS 300
!--- with the ISP(A)-R1 link.
* 192.168.64.4 0 400 100 100 100 i
* 10.10.20.0/24 192.168.63.3 0 300 100 100 i
*> 192.168.64.4 0 400 100 i
!--- This line shows that network 10.10.20.0/24 is routed through AS 400
!--- with the ISP(B)-R2 link.
*> 10.30.30.0/24 192.168.63.3 0 0 300 i
*> 10.40.40.0/24 192.168.64.4 0 0 400 i
Fahren Sie die R1-ISP(A)-Verbindung auf R1 herunter, und beobachten Sie die BGP-Tabelle. Erwarten Sie, dass der gesamte Datenverkehr zum Internet über die R2-ISP(B)-Verbindung geleitet wird:
R1(config)#interface serial 0/0 R1(config-if)#shutdown *May 2 19:00:47.377: %BGP-5-ADJCHANGE: neighbor 192.168.31.3 Down Interface flap *May 2 19:00:48.277: %LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0, changed state to administratively down *May 23 12:00:51.255: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0, changed state to down R1#show ip bgp BGP table version is 12, local router ID is 192.168.31.1 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *>i0.0.0.0 192.168.21.2 150 0 400 i !--- The best default path is now through the R2-ISP(B) link.
* i10.10.10.0/24 192.168.21.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
* i10.10.20.0/24 192.168.21.2 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
*>i10.40.40.0/24 192.168.21.2 0 150 0 400 i
R2#show ip bgp
BGP table version is 14, local router ID is 192.168.42.2 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 0.0.0.0 192.168.42.4 150 0 400 i !--- The best default route is now through ISP(B) with a local preference of 150.
* i10.10.10.0/24 192.168.21.1 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
* i10.10.20.0/24 192.168.21.1 0 100 0 i
*> 0.0.0.0 0 32768 i
*> 10.40.40.0/24 192.168.42.4 0 150 0 400 i
Sehen Sie sich die Route für Netzwerk 10.10.10.0/24 in Router 6 an:
R6#show ip bgp BGP table version is 14, local router ID is 192.168.64.6 Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path *> 10.10.10.0/24 192.168.64.4 0 400 100 100 i !--- Network 10.10.10.0 is reachable through ISP(B), which announced the network with AS path prepend.
*> 10.10.20.0/24 192.168.64.4 0 400 100 i
*> 10.30.30.0/24 192.168.63.3 0 0 300 i
*> 10.40.40.0/24 192.168.64.4 0 0 400 i
Fehlerbehebung
Es sind derzeit keine spezifischen Informationen zur Fehlerbehebung für diese Konfiguration verfügbar.
Zugehörige Informationen
- BGP-Multihoming: Design und Fehlerbehebung - Video aus einem Live-Webcast
- BGP Multi-Homing: Design und Fehlerbehebung - Fragen und Antworten aus dem Live-Webcast
- Wie funktioniert der Lastenausgleich?
- Beispielkonfiguration für BGP mit zwei verschiedenen Service Providern (Multihoming)
- Verwendung des Multi-Exit Discriminator durch BGP-Router für die Auswahl des besten Pfads
- Support-Seite für IP-Routing-Technologie
- Technischer Support und Dokumentation für Cisco Systeme
Revisionsverlauf
| Überarbeitung | Veröffentlichungsdatum | Kommentare |
|---|---|---|
3.0 |
30-Aug-2023 |
Aktualisierter Titel, Hintergrundinformationen, Stilanforderungen und Formatierung. |
2.0 |
21-Jul-2022 |
Rezertifizierung |
1.0 |
10-Dec-2001 |
Erstveröffentlichung |
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