Selecteer het BGP Best-path-algoritme

Inleiding

In dit document wordt de werking van het BGP-algoritme (Border Gateway Protocol) voor het snelste pad uitgelegd. 

Achtergrondinformatie

BGP-routers ontvangen meestal meerdere paden naar dezelfde bestemming. Het beste pad-algoritme van BGP bepaalt welk pad het beste kan worden geïnstalleerd in de IP-routeringstabel en kan worden gebruikt voor het doorsturen van verkeer.

Waarom routers paden negeren

Stel dat alle paden die een router ontvangt voor een bepaald voorvoegsel in een lijst zijn gerangschikt. De lijst is vergelijkbaar met de uitvoer van de opdracht langere voorvoegsels tonen ip bgp. In dit geval worden sommige paden niet beschouwd als kandidaten voor het beste pad. Dergelijke paden hebben meestal niet de geldige vlag in de uitvoer van de opdracht langere voorvoegsels tonen ip bgp. Routers negeren paden in deze omstandigheden:

• Paden die zijn gemarkeerd als niet gesynchroniseerd in de uitvoer met langere voorvoegsels van ip-bgp-uitvoer.

  Als BGP-synchronisatie is ingeschakeld, moet het voorvoegsel in de IP-routeringstabel overeenkomen, zodat een intern BGP-pad (iBGP) als een geldig pad kan worden beschouwd. Oorspronkelijk was BGP-synchronisatie standaard ingeschakeld in Cisco IOS^® Software. Als de route die overeenkomt wordt geleerd van een Open Shortest Path First (OSPF)-buur, moet de OSPF-router-ID overeenkomen met de BGP-router-ID van de iBGP-buur. De meeste gebruikers geven er de voorkeur aan om synchronisatie uit te schakelen met behulp van de subopdracht geen synchronisatie BGP.

  Opmerking: Synchronisatie is standaard uitgeschakeld in Cisco IOS® Software Release 12.2(8)T en hoger.

• Paden waarvoor de NEXT_HOP ontoegankelijk is.

  Zorg ervoor dat er een IGP-route (Interior Gateway Protocol) is naar de NEXT_HOP die is gekoppeld aan het pad.

• Paden van een externe BGP-buur (eBGP) als het lokale autonome systeem (AS) in het AS_PATH wordt weergegeven. 

  Dergelijke paden worden geweigerd bij toegang tot de router en worden zelfs niet geïnstalleerd in de BGP Routing Information Base (RIB). Hetzelfde geldt voor elk pad dat wordt geweigerd door een routeringsbeleid dat wordt geïmplementeerd via toegangs-, prefix-, AS_PATH- of communitylijsten, tenzij u inkomende soft-reconfiguratie voor de buur hebt geconfigureerd.

• Als u bgp enforce-first-as hebt ingeschakeld en de UPDATE het AS van de buurman niet als het eerste AS-nummer in de AS_SEQUENCE bevat.

  In dit geval stuurt de router een melding en sluit de sessie.

• Paden die zijn gemarkeerd als (alleen-ontvangen) in de show ip bgp longer-prefixes uitvoer

  Het beleid heeft deze wegen verworpen. De router heeft de paden echter opgeslagen omdat u hebt geconfigureerd soft-reconfiguration inbound voor de buurman die het pad verzendt.

Hoe het beste algoritme werkt

BGP wijst het eerste geldige pad toe als het huidige beste pad. BGP vergelijkt vervolgens het beste pad met het volgende pad in de lijst, totdat BGP het einde van de lijst met geldige paden bereikt. Deze lijst bevat de regels die worden gebruikt om het beste pad te bepalen:

1. Kies het pad met het hoogste gewicht. 

   Opmerking: GEWICHT is een Cisco-specifieke parameter. Het is lokaal in de router waarop het is geconfigureerd.

2. Geef de voorkeur aan het pad met de hoogste LOCAL_PREF.

   Opmerking: Een pad zonder LOCAL_PREF wordt geacht de waarde te hebben ingesteld met de standaard lokale voorkeur-opdracht bgp, of standaard een waarde van 100 te hebben.

3. Geef de voorkeur aan het pad dat lokaal is ontstaan via een netwerk of een geaggregeerd BGP-subcommando of via herdistributie vanuit een IGP.

   Lokale paden die afkomstig zijn van het netwerk of herdistribueren van opdrachten hebben de voorkeur boven lokale aggregaten die afkomstig zijn van de opdracht aggregaat-adres.

   Opmerking: houd rekening met dit object:
   
   - Als AIGP is geconfigureerd EN de opdracht bgp bestpath aigp ignore niet is geconfigureerd, wordt bij het besluitvormingsproces rekening gehouden met de AIGP-metriek. Zie Het metrische kenmerk AIGP configureren voor BGP voor meer informatie.

4. Geef de voorkeur aan het pad met de kortste AS_PATH.

   Opmerking: houd rekening met deze items:
   - Deze stap wordt overgeslagen als u de opdracht bgp bestpath as-path ignore hebt geconfigureerd.
   - Een AS_SET telt als 1, ongeacht hoeveel AS's er in de set zitten.
   - De AS_CONFED_SEQUENCE en AS_CONFED_SET zijn niet opgenomen in de AS_PATH-lengte.

5. Geef de voorkeur aan het pad met het laagste type oorsprong.

   Opmerking: IGP is lager dan Exterior Gateway Protocol (EGP) en EGP is lager dan INCOMPLETE.

6. Geef de voorkeur aan het pad met de laagste multi-exit discriminator (MED).

   Opmerking: houd rekening met deze items:
   
   - Deze vergelijking vindt alleen plaats als de eerste AS (het naburige AS) hetzelfde is in de twee paden. Elke confederatie sub-ASs worden genegeerd.
   Met andere woorden, MED's worden alleen vergeleken als het eerste AS in de AS_SEQUENCE hetzelfde is voor meerdere paden. Elke AS_CONFED_SEQUENCE die voorafgaat wordt genegeerd.
   
   - Als bgp always-compare-med is ingeschakeld, worden MED's vergeleken voor alle paden.
   U moet deze optie uitschakelen voor het gehele AS. Anders kunnen routeringslussen optreden.
   
   - Als bgp bestpath med-confed is ingeschakeld, worden MED's vergeleken voor alle paden die alleen bestaan uit AS_CONFED_SEQUENCE.
   Deze wegen ontstonden binnen de lokale confederatie.
   
   - De MED van paden die worden ontvangen van een buur met een MED van 4.294.967.295 wordt gewijzigd voordat deze in de BGP-tabel wordt ingevoegd. De MED verandert in 4.294.967.294.
   
   - De MED van paden die zijn ontvangen van een buur met een MED van 4.294.967.295 worden als geldig beschouwd en worden ingevoegd in de BGP-tabel met ingang van codes die zijn vastgesteld voor Cisco bug ID CSCef34800.
   
   - Paden die zonder MED zijn ontvangen, krijgen een MED van 0 toegewezen, tenzij u bgp bestpath med missing-as-worst hebt ingeschakeld.
   Als je bgp bestpath med missing-as-worst hebt ingeschakeld, krijgen de paden een MED van 4.294.967.294 toegewezen.
   Als u bgp bestpath med missing-as-worst hebt ingeschakeld, krijgen de paden een MED van 4.294.967.295 toegewezen met effect op codes die zijn vastgesteld voor Cisco bug ID CSCef34800.
   
   - De bgp deterministisch-med commando kan ook invloed hebben op deze stap.
   Zie Hoe BGP-routers de Multi-Exit Discriminator gebruiken voor de beste padselectie voor een demonstratie.

7. Geef de voorkeur aan eBGP boven iBGP paden.

   Als bestPath is geselecteerd, gaat u naar stap 9 (multipad).

   Opmerking: Paden die AS_CONFED_SEQUENCE en AS_CONFED_SET bevatten, zijn lokaal voor de confederatie. Daarom worden deze paden behandeld als interne paden. Er is geen onderscheid tussen de Confederatie Externe en de Confederatie Interne.

8. Geef de voorkeur aan het pad met de laagste IGP-metriek boven de BGP volgende hop.

   Ga door, zelfs als het beste pad al is geselecteerd.

9. Bepaal of meerdere paden moeten worden geïnstalleerd in de routeringstabel voor BGP Multipath.

   Ga door als het beste pad nog niet is geselecteerd.

10. Wanneer beide paden extern zijn, geeft u de voorkeur aan het pad dat als eerste is ontvangen (het oudste pad).

    Deze stap minimaliseert route-flap omdat een nieuwer pad een ouder pad niet verdringt, zelfs als het nieuwere pad de voorkeursroute zou zijn op basis van de volgende beslissingscriteria (stappen 11, 12 en 13).

    Sla deze stap over als een van deze items klopt:

    • U hebt de opdracht beste pad vergelijken-routerid ingeschakeld.

      Opmerking: Cisco IOS® Software Releases 12.0.11S, 12.0.11SC, 12.0.11S3, 12.1.3, 12.1.3AA, 12.1.3.T en 12.1.3.E introduceerden deze opdracht.

    • De router-ID is hetzelfde voor meerdere paden omdat de routes zijn ontvangen van dezelfde router.

    • Er is momenteel geen beste weg.

      Het huidige beste pad kan verloren gaan wanneer bijvoorbeeld de buurman die het pad aanbiedt, naar beneden gaat.

11. Geef de voorkeur aan de route die afkomstig is van de BGP-router met de laagste router-ID.

    Als deze niet handmatig is geconfigureerd, wordt de router-ID geselecteerd als het hoogste IP-adres op een loopback-interface. Als er geen loopback-interfaces bestaan, wordt dit geselecteerd als het hoogste IP-adres op een actieve fysieke interface. U kunt de opdracht bgp router-id gebruiken om de router-id handmatig in te stellen.

    Opmerking: Als een pad routereflectorkenmerken (RR) bevat, wordt de oorspronkelijke ID vervangen door de router-ID in het padselectieproces.

12. Als de initiator- of router-ID hetzelfde is voor meerdere paden, geeft u de voorkeur aan het pad met de minimale lengte van de clusterlijst.

    Dit is alleen aanwezig in BGP RR-omgevingen. Het stelt klanten in staat om te peer met RR's of klanten in andere clusters. In dit scenario moet de klant op de hoogte zijn van het RR-specifieke BGP-attribuut.

13. Geef de voorkeur aan het pad dat afkomstig is van het adres van de laagste buur.

    Dit adres is het IP-adres dat wordt gebruikt in de BGP-neighborconfiguratie. Het adres komt overeen met de externe peer die wordt gebruikt in de TCP-verbinding met de lokale router.

Voorbeeld: BGP Beste padselectie

In dit voorbeeld zijn 9 paden beschikbaar voor het netwerk 10.30.116.0/23. De opdracht ip bgp network weergeven geeft de items weer in de BGP-routeringstabel voor het gegeven netwerk.

Router R1#show ip bgp vpnv4 rd 1100:1001 10.30.116.0/23
BGP routing table entry for 1100:1001:10.30.116.0/23, version 26765275
Paths: (9 available, best #6, no table)
  Advertised to update-groups:
     1          2          3         
  (65001 64955 65003) 65089, (Received from a RR-client)
    172.16.254.226 (metric 20645) from 172.16.224.236 (172.16.224.236)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-internal
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (65008 64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 10.131.123.71 (10.131.123.71)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (65001 64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 172.16.216.253 (172.16.216.253)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (65001 64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 172.16.216.252 (172.16.216.252)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 10.77.255.57 (10.77.255.57)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 10.57.255.11 (10.57.255.11)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external, best
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362

!--- BGP selects this as the Best Path on comparing 
!--- with all the other routes and selected based on lower router ID.

  (64955 65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 172.16.224.253 (172.16.224.253)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-internal
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  (65003) 65089
    172.16.254.226 (metric 20645) from 172.16.254.234 (172.16.254.234)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-external
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/362
  65089, (Received from a RR-client)
    172.16.228.226 (metric 20645) from 172.16.228.226 (172.16.228.226)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, confed-internal
      Extended Community: RT:1100:1001
      mpls labels in/out nolabel/278

BGP selecteert het beste pad uit deze 9 paden door verschillende attributen te overwegen die in dit document worden uitgelegd. In de hier weergegeven uitvoer vergelijkt BGP de beschikbare paden en selecteert Path 6 als het beste pad op basis van de lagere router-ID.

Comparing path 1 with path 2:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	The paths have different neighbor AS's so ignoring MED
	Both paths are internal
	  (no distinction is made between confed-internal and confed-external)
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 2 is better than path 1 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 2 with path 3:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are confed-external
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 2 is better than path 3 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 2 with path 4:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are confed-external
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 2 is better than path 4 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 2 with path 5:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are confed-external
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 5 is better than path 2 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 5 with path 6:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are confed-external
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 6 is better than path 5 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 6 with path 7:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are internal
	  (no distinction is made between confed-internal and confed-external)
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 6 is better than path 7 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 6 with path 8:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	Both paths have the same neighbor AS, 65089, so comparing MED.
	Both paths have a MED of 0
	Both paths are confed-external
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 6 is better than path 8 because it has a lower Router-ID.

Comparing path 6 with path 9:
	Both paths have reachable next hops
	Both paths have a WEIGHT of 0
	Both paths have a LOCAL_PREF of 100
	Both paths are learned
	Both paths have AS_PATH length 1
	Both paths are of origin IGP
	The paths have different neighbor AS's so ignoring MED
	Both paths are internal
	  (no distinction is made between confed-internal and confed-external)
	Both paths have an IGP metric to the NEXT_HOP of 20645
Path 6 is better than path 9 because it has a lower Router-ID.
The best path is #6

Het proces voor padselectie aanpassen

Het attribuut extended community, dat BGP Cost Community wordt genoemd, biedt een manier om het beste pad-selectieproces aan te passen. Een extra stap, waarin kostengemeenschappen worden vergeleken, wordt toegevoegd aan het algoritme dat de sectie Hoe het beste pad-algoritme werkt beschrijft. Deze stap komt na de vereiste stap (invoegpunt) in het algoritme. Het pad met de laagste kostenwaarde heeft de voorkeur. 

Opmerking: houd rekening met deze items:

- Deze stap wordt overgeslagen als u het commando bgp bestpath cost-community ignore hebt uitgegeven.

- De kosten community set clausule is geconfigureerd met een kosten community ID nummer (0 tot 255) en kosten nummer waarde (0 tot 4.294.967.295). De waarde voor het kostennummer bepaalt de voorkeur voor het pad. Het pad met de laagste waarde voor het kostennummer heeft de voorkeur. Paden die niet specifiek zijn geconfigureerd met de waarde voor het kostennummer, krijgen een standaardwaarde voor het kostennummer van 2.147.483.647 toegewezen. Deze waarde ligt tussen 0 en 4.294.967.295. Deze paden worden vervolgens dienovereenkomstig geëvalueerd door het proces voor de selectie van het beste pad. Als twee paden zijn geconfigureerd met dezelfde waarde voor het kostennummer, geeft het padselectieproces de voorkeur aan het pad met de laagste community-ID. Als de paden ongelijke gemeenschappen van kosten voor het beste pad hebben, wordt het pad met de gemeenschap van kosten voor het lagere pad voor het beste pad geselecteerd als het beste pad.

- De ABSOLUTE_WAARDE wordt beschouwd als de eerste stap om de voorkeursgraad van een pad te bepalen. Wanneer EIGRP bijvoorbeeld wordt herverdeeld naar BGP VPNv4, wordt het type ABSOLUTE_VALUE gebruikt voor de kostengemeenschap. De IGB_Cost wordt overwogen nadat de afstand tot de volgende hop (IGP) is vergeleken. Dit betekent dat kostengemeenschappen met het IGP_COST-invoegpunt worden beschouwd na stap 8 van het algoritme in Hoe het beste pad-algoritme werkt.

BGP-multipad

BGP Multipath maakt installatie in de IP-routeringstabel van meerdere BGP-paden naar dezelfde bestemming mogelijk. Deze paden worden in de tabel geïnstalleerd samen met het beste pad voor het delen van de belasting. BGP Multipath heeft geen invloed op de selectie van het beste pad. Een router wijst bijvoorbeeld nog steeds een van de paden aan als het beste pad, volgens het algoritme, en adverteert dit beste pad aan zijn buren.

Dit zijn de BGP Multipath-functies:

• eBGP Multipath - maximum-paden n

• iBGP Multipath - maximumpaden ibgp n

• eiBGP Multipath - maximum-paden eibgp

Om in aanmerking te komen voor multipad, moeten paden naar dezelfde bestemming deze kenmerken hebben die gelijk zijn aan de kenmerken van het beste pad:

• gewicht

• Lokale voorkeur

• AS-PADlengte

• oorsprong

• MED

• Een van deze:

  • Naburige AS of sub-AS (vóór de toevoeging van de functie eiBGP Multipath)

  • AS-PATH (na toevoeging van de functie eiBGP Multipath)

Sommige BGP Multipath-functies stellen extra eisen aan kandidaten met meerdere paden.

Dit zijn de aanvullende vereisten voor eBGP multipath:

• Het pad moet worden geleerd van een externe of confederatie-externe buur (eBGP).

• De IGP-metriek voor de BGP volgende hop moet gelijk zijn aan de best-path IGP-metriek.

Dit zijn de aanvullende vereisten voor iBGP multipath:

• Het pad moet worden geleerd van een interne buur (iBGP).

• De IGP-metriek voor de BGP next hop moet gelijk zijn aan de best-path IGP-metriek, tenzij de router is geconfigureerd voor ongelijke kosten iBGP multipath.

BGP voegt maximaal n meest recent ontvangen paden van kandidaten met meerdere paden in de IP-routeringstabel in. De maximale waarde van n verschilt per platform en softwareversie. Oudere platforms kunnen maar 6 paden ondersteunen, terwijl moderne platforms 16, 32 of meer kunnen ondersteunen. Wanneer multipad is uitgeschakeld, is de standaardwaarde 1.

Voor een ongelijke verdeling van de kosten kunt u ook BGP Link Bandwidth gebruiken. 

Opmerking: De equivalente next-hop-self wordt uitgevoerd op het beste pad dat wordt geselecteerd uit eBGP-multipaden voordat het wordt doorgestuurd naar interne peers.

Gerelateerde informatie

• BGP-probleemoplossing
• Hoe BGP-routers de Multi-Exit Discriminator gebruiken voor de beste padselectie
• BGP configureren
• Ondersteuningspagina voor BGP
• Technische ondersteuning en documentatie – Cisco Systems

Revisiegeschiedenis

Revisie	Publicatiedatum	Opmerkingen
6.0	28-Apr-2026	opmaak
5.0	02-Dec-2024	Vaste opmaak en koppelingen.
4.0	11-Jul-2023	Titel, inleiding en opmaak bijgewerkt. Achtergrondinformatie toegevoegd.
3.0	22-Jun-2022	Bijgewerkt volgens richtlijnen voor machinevertaling.
1.0	10-Dec-2001	Eerste vrijgave