Het belang van BGP Weight Attribuut

Inleiding

In dit document wordt het belang van het BGP-gewichtskenmerk (Border Gateway Protocol) beschreven in uitvalscenario's voor netwerken. 

Voorwaarden

Vereisten

Cisco raadt kennis van de volgende onderwerpen aan:

• Border Gateway Protocol (BGP)
• Herverdeling van routeringsprotocollen
• Cisco IOS Command Line Interface (CLI)

Gebruikte componenten

De informatie in dit document is gebaseerd op een Cisco Router met Cisco IOS® versie 15.6(2).

De informatie in dit document is gebaseerd op de apparaten in een specifieke laboratoriumomgeving. Alle apparaten die in dit document worden beschreven, hadden een opgeschoonde (standaard)configuratie. Als uw netwerk live is, moet u zorgen dat u de potentiële impact van elke opdracht begrijpt.

Achtergrondinformatie

BGP wordt vaak gebruikt om de netwerkprefixes te adverteren voor het Wide Area Network (WAN) zodra deze zijn ontvangen via een Interior Gateway Protocol (IGP) van het Local Area Network (LAN) en vice versa. Zonder de juiste configuratie kan BGP het oorspronkelijke routeringspad over het WAN niet herstellen nadat het netwerk is hersteld van een verbindingsfout.

Routers die in failoverscenario's worden geïmplementeerd, kunnen routes vastlopen, wat kan leiden tot een omleiding van het verkeer over het back-uppad na een storing en herstelnetwerkgebeurtenis. Dit kan gebeuren vanwege de aard van het BGP Weight path attribuut.

Nadat een netwerkfout is opgetreden (meestal met de WAN-koppeling), kan het netwerk convergeren en het beschikbare back-uppad gebruiken dat via de IGP is ontvangen.

Na herstel van het primaire pad kan de router echter nog steeds het back-uppad gebruiken en de oorspronkelijke route niet herstellen via de WAN-koppeling. Gevolgen zoals asymmetrische en suboptimale routeringspaden kunnen worden gezien.

In redundantiescenario's met twee WAN-routers kunnen deze BGP uitvoeren om netwerkvoorvoegsels uit te wisselen met de WAN. Een IGP-achtig Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) kan worden gebruikt om netwerkvoorvoegsels uit te wisselen met LAN-netwerkapparaten. In de hier beschreven topologie worden BGP-routes herverdeeld in EIGRP en wordt een EIGRP-route herverdeeld in BGP op de WAN-router om volledige netwerkconnectiviteit te bereiken. In deze scenario's is een geschikte routefiltering of -tagging nodig om te voorkomen dat routes terugkoppelen tussen de protocollen

Opmerking: in dit document worden de termen prefix en route door elkaar gebruikt.

Het ontwerp op hoog niveau hiervan is te zien in de volgende topologie:

BGP-gewichtskenmerk ingesteld op lokaal geproduceerde routes

Het volgende scenario beschrijft het gedrag van de BGP Weight attribuut in fail over gevallen.

1. De route wordt ontvangen via BGP

Zoals op de afbeelding te zien is, ontvangt de router met de naam WAN RTR het 192.168.1.0/24 netwerk via BGP. Met een Administratieve Afstand (AD) van 20 wordt de route in de routeringstabel geïnstalleerd.

 BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0             0 2 i

Deze tabel toont de door BGP geïnstalleerde route:

WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:00:42

2. De route wordt ontvangen via het EIGRP

De BGP-sessie is niet beschikbaar omdat de koppeling is mislukt. Door de netwerkconvergentie wordt nu dezelfde route 192.168.1.0/24 ontvangen via het EIGRP.

Het commando herverdelen eigrp is afkomstig van in aanmerking komende EIGRP-routes in BGP. Als gevolg daarvan verschijnt de EIGRP-route in de lokale BGP-tabel.

Opmerking: BGP-gewicht is standaard ingesteld op 32768 wanneer de router lokaal netwerkvoorvoegsels heeft.

BGP-configuratie:

WAN_RTR#show running-config | begin router bgp
<snip>
router bgp 1
 redistribute eigrp 1
 neighbor 10.1.2.2 remote-as 2
!

Opmerking: Het BGP-opdrachtennetwerk 192.168.1.0-masker 255.255.255.0 kan ook dit prefix genereren terwijl er een exacte overeenkomende route bestaat in de IP-routeringstabel.

 BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.3.3            156160         32768 ?

Deze tabel toont de door EIGRP geïnstalleerde route:

WAN_RTR#show ip route
<snip>

D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:00:02, FastEthernet0/1
WAN_RTR#

3. Via BGP ontvangen route (opnieuw)

Met de EIGRP-route nu herverdeeld in BGP, en nadat de oorspronkelijke route opnieuw via de BGP is ontvangen; er zijn nu 2 vermeldingen voor het 192.168.1.0/24-netwerk in de BGP-tabel.

BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *   192.168.1.0      10.1.2.2                 0             0 2 i
 *>                   10.1.3.3            156160         32768 ?

In de BGP-tabel:

• De in stap 2 gecreëerde vermelding door de EIGRP-route die in BGP is herverdeeld, is nog steeds te zien.
• De oorspronkelijke route wordt weer toegevoegd nadat de BGP-sessie opnieuw is ingesteld.

Vanuit het oogpunt van de BGP-selectie van het beste pad:

• De waarde van het BGP-gewicht van de EIGRP-route die in BGP is herverdeeld, is ingesteld op 32768 omdat het vanuit het oogpunt van BGP lokaal in de router is ontstaan.
• De waarde van het BGP-gewicht van de oorspronkelijke route die via de BGP-sessie met het WAN is ontvangen, is 0.
• De EIGRP route herverdeeld in BGP heeft het hogere gewicht en wordt gekozen als het beste pad in de BGP tabel.
• Omdat BGP het lokaal ontstane pad als het beste pad selecteert, vervangt het herstelde WAN-geleerde pad niet de EIGRP-route in de routeringstabel.

Opmerking: Het lokale kenmerk BGP-gewicht is de eerste parameter die BGP controleert bij de selectie van het beste pad in de BGP-tabel op Cisco IOS® Routers. BGP geeft de voorkeur aan het pad voor de ingang met het hoogste gewicht. Gewicht is een Cisco-specifieke parameter en het is alleen lokaal significant in de router waar het is geconfigureerd. Raadpleeg voor meer informatie het BGP Best Path Selection Algorithm-document.

Routetabel:

WAN_RTR#show ip route
<snip>
D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:08:55, FastEthernet0/1

Het BGP-gewichtspadkenmerk wijzigen

De standaardwaarde van het BGP-gewicht kan per BGP-peer worden gewijzigd met behulp van het commando gewicht of routekaart. Met de volgende opdrachten wordt het kenmerk Gewichtspad ingesteld op 40000 voor alle routes die zijn ontvangen van de BGP-peer.

Voorbeeld 1

router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 weight 40000

Voorbeeld 2

route-map FROM-WAN permit 10
 set weight 40000
!
router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 route-map FROM-WAN in
!
clear ip bgp * soft in

Voorbeeld 3

ip prefix-list NETWORKS permit 192.168.1.0/24
!
route-map FROM-WAN permit 10
 match ip address prefix NETWORKS
 set weight 40000
route-map FROM-WAN permit 100
!
router bgp 1
 neighbor 10.1.2.2 route-map FROM-WAN in
!
clear ip bgp * soft in

Opmerking: De laatste vergunningsvolgorde in de routekaart FROM-WAN accepteert andere routes van de peer zonder ze gewicht 40000 toe te wijzen.

Opmerking: de jokerkaart in clear ip bgp * soft in ververst inkomende routes van alle BGP-peers. Als u alleen de peer wilt vernieuwen die in deze voorbeelden wordt gebruikt, voert u de opdracht clear ip bgp <ip-address> soft uit.

Met de waarde van het Weight path attribuut verhoogd, de oorspronkelijke routes ontvangen via BGP voorrang krijgen zoals te zien in het volgende geval:

Stap 1. De route wordt ontvangen via BGP

De volgende BGP-tabel laat zien dat routes die via BGP worden ontvangen nu een Gewichtswaarde van 40000 hebben in plaats van nul.

BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>

     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0         40000 2 i

WAN_RTR#

Routetabel:

WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:09:53

Stap 2. Route wordt ontvangen via EIGRP

Lokaal geïnitieerde routes hebben nog steeds een waarde van 32768 in de BGP-tabel.

BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.3.3            156160         32768 ?

Routetabel:

WAN_RTR#show ip route
<snip>
D     192.168.1.0/24 [90/156160] via 10.1.3.3, 00:01:41, FastEthernet0/1

Stap 3. Route Ontvangen via BGP (opnieuw)

Met een gewicht van 40000 wordt de via BGP ontvangen route geselecteerd over de lokaal ontstane route. Nadat de WAN-route de EIGRP-route in de routeringstabel vervangt, convergeert het netwerk weer naar zijn oorspronkelijke staat.

BGP-tabel:

WAN_RTR#show ip bgp
<snip>
     Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
 *>  192.168.1.0      10.1.2.2                 0         40000 2 i

Routetabel:

WAN_RTR#show ip route
<snip>
B     192.168.1.0/24 [20/0] via 10.1.2.2, 00:00:25

failoverscenario

Stap 1. Oorspronkelijke netwerkstatus

De CORE Layer 3 Switch ontvangt de 192.168.1.0/24 route via EIGRP van WAN RTR A en WAN RTR B. Het pad over WAN RTR A wordt gekozen.

De volgende uitvoer laat zien hoe de CORE Switch een EIGRP-aangrenzing onderhoudt met zowel WAN-routers als WAN RTR A wordt gekozen om het 192.168.1.0/24-netwerk te bereiken.

CORE#show ip eigrp neighbors
EIGRP-IPv4 Neighbors for AS(1)
H   Address                 Interface              Hold Uptime   SRTT   RTO  Q  Seq
                                                   (sec)         (ms)       Cnt Num
0   10.1.2.2  (WAN_RTR_A)   Fa0/0                    10 00:05:15   79  1066  0  10
1   10.1.3.3  (WAN_RTR_B)   Fa0/1                    12 00:06:22   76   456  0  5


CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/28416] via 10.1.2.2, 00:00:32, FastEthernet0/0


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.2.2 (28416/2816), FastEthernet0/0
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1

Stap 2. Fout bij primaire WAN-koppeling

Als er een verbindingsfout optreedt, installeert de CORE-Switch de route via het op een na beste EIGRP-pad, WAN RTR B.

CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/281856] via 10.1.3.3, 00:00:05, FastEthernet0/1


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1

Stap 3. Herstel van de primaire WAN-link

De primaire WAN-link is hersteld. De CORE-Switch routeert echter nog steeds over het back-uppad, zoals te zien is in de volgende uitvoer:

CORE#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/281856] via 10.1.3.3, 00:06:09, FastEthernet0/1


CORE#show ip eigrp topology
EIGRP-IPv4 Topology Table for AS(1)/ID(10.10.10.10)
<snip>
P 192.168.1.0/24, 1 successors, FD is 28416, tag is 4
        via 10.1.3.3 (281856/2816), FastEthernet0/1

De reden voor dit gedrag is te wijten aan de BGP Weight attribuut, zoals besproken.

In de huidige staat installeert WAN RTR A de EIGRP-route in de routeringstabel. In de BGP-tabel heeft de route die vanuit EIGRP wordt herverdeeld een hoger gewicht dan de route die via de gerestaureerde WAN-verbinding wordt ontvangen en blijft het beste pad.

WAN_RTR_A#show ip bgp
<snip>
    Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
*   192.168.1.0      10.2.4.4                 0             0 4 i
*>                   10.1.2.1            284416         32768 ?


WAN_RTR_A#show ip bgp summary
BGP router identifier 10.20.20.20, local AS number 2
<snip>
Neighbor        V           AS MsgRcvd MsgSent   TblVer  InQ OutQ Up/Down  State/PfxRcd
10.2.4.4        4            4      12      12       16    0    0 00:03:54   (UP) 4


WAN_RTR_A#show ip route
<snip>
D EX  192.168.1.0/24 [170/284416] via 10.1.2.1, 00:08:22, FastEthernet0/0

Dit gedrag kan optreden wanneer een WAN-router een IGP-back-uproute herverdeelt naar BGP en de route die lokaal is ontstaan een hoger gewicht heeft dan de herstelde WAN-geleerde route. Netwerktopologieën en initiële symptomen kunnen afwijken van dit voorbeeld. Controleer de herverdelingsconfiguratie, de BGP-gewichten en de geselecteerde routes voordat u een continue routering van het back-uppad aan deze voorwaarde toewijst.