BGP路由协议的Origin起源属性

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一、实验环境（实验验证通过即实战环境）

1、采用ENSP华为路由器的AR 2220型号，分别模拟总公司、电信运营商、联通运营商、分公司之间的自治系统路由器。
2、采用各路由器的loopback 0建立EBGP邻居关系，总公司与分公司使用loopback 1的ip地址模拟公司内部的网段。
3、网络建好后，总公司到分公司之间默认的优先路由是走电信运营商，由于业务的需求，总公司到分公司之间要求走联通运营商的网络。本例通过BGP的Origin起源属性配置来实现总公司到分公司之间的运营商链路切换。
4、通过route-policy路由策略调用ip-prefix前缀列表抓取对端的路由条目，修改路由条目属性从network引入改为incomplete，达到修改路由优先级的目的。

二、拓扑图

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三、Origin起源属性相关术语：

Origin起源属性用来定义路由的来源，通过修改此属性可以控制BGP路径的选择，目前BGP的路由来源主要有三种类型
1、IGP (Interior Gateway Protocol)-内部网关协议
这个值表示路由信息是从自治系统（AS）内部的路由协议获得的。这些协议可能包括OSPF（开放最短路径优先）、RIP（路由信息协议）、EIGRP（增强内部网关路由协议）等。当BGP路由器从IGP学习到路由时，它会将该路由的origin属性设置为IGP，通常表示为i。
2、EGP (Exterior Gateway Protocol)-外部网关协议
这个值表示路由信息是从外部网关协议获得的。在BGP的早期版本中，EGP是BGP的前身，用于在不同的自治系统之间交换路由信息。然而，随着BGP的普及，EGP已经很少使用，BGP现在通常用于在自治系统之间交换路由信息。如果BGP路由器从另一个BGP路由器接收到的路由信息中origin属性为EGP，这可能意味着该路由是通过一个旧的或不兼容的协议获得的，通常表示为e。
3、Incomplete网络层可达信息来源无法确定，优先级最低。
通过其他方式学习到的路由信息。比如BGP通过import-route命令引入的路由，其Origin属性为Incomplete。当BGP路由器从一个外部AS接收到一个没有明确origin属性的路由时，它会将该路由的origin属性设置为Incomplete，通常表示为? 。
4、注意：3种起源属性的优先级为：I ＞ e ＞？
（network ＞ EGP协议引入＞ import-route引入）
当汇总多条路由时，路由的起源属性有i和?，此时取i作为汇总后路由的起源属性
（1）i （internal）代表通过Network宣告学到的路由
（2）e （EGP）代表通过EGP协议引入的路由
（3）？（incomplete）代表通过Import-route引入学习到的路由
5、AS号分为2字节AS号和4字节AS号,其中2字节AS号的范围为1至65535,4字节AS号的范围为1至4294967295。1_{64511为公有AS号码，64512}65535为私有AS号码。
6、BGP路由的选路原则：
（1）如果此路由的下一跳不可达，忽略此路由
（2）优选协议首选值（PrefVal）最高的路由
（3）优选本地优先级（Local_Pref）最高的路由
（4）优选本地生成的路由
（5）优选AS路径（AS_Path）最短的路由
（6）比较Origin属性，依次优选Origin类型为IGP、EGP、Incomplete的路由
（7）优选MED值最低的路由
（8）优选从EBGP邻居学来的路由（EBGP路由优先级高于IBGP路由）
（9）优选到BGP下一跳IGP Metric较小的路由
（10）优选Cluster_List最短的路由
（11）优选Router ID最小的路由器发布的路由
（12）比较对等体的IP Address，优选从具有较小IP Address的对等体学来的路由

四、配置过程

1、【AR1】配置：

System-view
sysname AR1
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.1.12.1 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.1.23.1 255.255.255.0
interface LoopBack0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
interface LoopBack1
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
bgp 65001
router-id 1.1.1.1
peer 2.2.2.2 as-number 65002
peer 2.2.2.2 ebgp-max-hop 255
peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0
peer 3.3.3.3 as-number 65003
peer 3.3.3.3 ebgp-max-hop 255
peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0
ipv4-family unicast
network 1.1.1.1 255.255.255.255
network 192.168.10.0
peer 2.2.2.2 enable
peer 3.3.3.3 enable
ospf 1 router-id 1.1.1.1
area 0.0.0.0
network 1.1.1.1 0.0.0.0
network 10.1.12.0 0.0.0.255
network 10.1.23.0 0.0.0.255

2、【AR2】配置：

System-view
sysname AR1
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.1.12.2 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.1.24.2 255.255.255.0
interface LoopBack0
ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
bgp 65002
router-id 2.2.2.2
peer 1.1.1.1 as-number 65001
peer 1.1.1.1 ebgp-max-hop 255
peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0
peer 4.4.4.4 as-number 65004
peer 4.4.4.4 ebgp-max-hop 255
peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0
ipv4-family unicast
undo synchronization
network 2.2.2.2 255.255.255.255
peer 1.1.1.1 enable
peer 4.4.4.4 enable
ospf 1 router-id 2.2.2.2
area 0.0.0.0
network 2.2.2.2 0.0.0.0
network 10.1.12.0 0.0.0.255
network 10.1.24.0 0.0.0.255

3、【AR3】配置：

System-view
sysname AR3
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.1.34.3 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.1.23.3 255.255.255.0
interface LoopBack0
ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
bgp 65003
router-id 3.3.3.3
peer 1.1.1.1 as-number 65001
peer 1.1.1.1 ebgp-max-hop 255
peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0
peer 4.4.4.4 as-number 65004
peer 4.4.4.4 ebgp-max-hop 255
peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0
ipv4-family unicast
undo synchronization
network 3.3.3.3 255.255.255.255
peer 1.1.1.1 enable
peer 4.4.4.4 enable
ospf 1 router-id 3.3.3.3
area 0.0.0.0
network 3.3.3.3 0.0.0.0
network 10.1.23.0 0.0.0.255
network 10.1.34.0 0.0.0.255

4、【AR4】配置：

System-view
sysname AR4
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 10.1.34.4 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/0/2
ip address 10.1.24.4 255.255.255.0
interface LoopBack0
ip address 4.4.4.4 255.255.255.255
interface LoopBack1
ip address 172.16.100.1 255.255.255.0
bgp 65004
router-id 4.4.4.4
peer 2.2.2.2 as-number 65002
peer 2.2.2.2 ebgp-max-hop 255
peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0
peer 3.3.3.3 as-number 65003
peer 3.3.3.3 ebgp-max-hop 255
peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0
ipv4-family unicast
undo synchronization
network 4.4.4.4 255.255.255.255
network 172.16.100.0 255.255.255.0
peer 2.2.2.2 enable
peer 3.3.3.3 enable
ospf 1 router-id 4.4.4.4
area 0.0.0.0
network 4.4.4.4 0.0.0.0
network 10.1.24.0 0.0.0.255
network 10.1.34.0 0.0.0.255

五、验证结果

（一）ospf路由表与邻居

1、BGP建立邻居的前提是路由器之间TCP的连通性，所以本例通过OSPF协议建立TCP连接，AR1上查看OSPF邻居的状态为full，说明邻居与邻接关系已经建立完成，ospf路由表显示TCP连接正常，如下图：
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2、在AR4上查看OSPF协议的OSPF邻居状态也为full，说明AR4与AR2、AR3也建立了邻接关系，OSPF路由表能看到2.2.2.2与3.3.3.3的stub区域邻居，2.2.2.2与3.3.3.3是loopback接口的ip地址，显示在stub区，物理接口显示类型为transit，TCP连接正常，如下图：
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3、AR2与AR3的OSPF邻居表和路由表不再赘述，类似。

（二）BGP邻居与路由表

1、在AR1上查看BGP邻居与BGP路由表，可以看出AR1（1.1.1.1）与AR2(2.2.2.2)、AR3（3.3.3.3）都建立了BGP邻居关系，状态为Established。另外在AR1的BGP路由表中可以看出，从AR1到172.16.100.0/24的网段有2条路由，分别是电信运营商最优路由2.2.2.2、联通运营商的次优路由3.3.3.3，如下图：
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2、在AR4上查看BGP邻居与BGP路由表，可以看出AR4（4.4.4.4）与AR2(2.2.2.2)、AR3（3.3.3.3）都建立了BGP邻居关系，状态为Established。另外在AR4的BGP路由表中可以看出，从AR4到192.168.10.0/24的网段有2条路由，分别是电信运营商最优路由2.2.2.2、联通运营商的次优路由3.3.3.3，如下图：
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（三）原始数据包转发路径

1、从总公司AR1的172.16.100.1/24发送icmp的数据包到192.168.10.1/24，从路由表可发现，是经过电信运营商到达的分公司，事实运行的情况也是如此，在AR2的G0/0/2接口抓取数据包，可以看出icmp的request请求包和reply回应包都从电信运营商的链路经过，如下图：
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2、由于公司业务的需求，有些业务需要通过联通运营商转发，所以需要修改BGP路由的优先级，本例通过BGP的Origin起源属性来完成。本例中的总公司AR1是通过BGP路由协议的network宣告loopback 1的ip地址192.168.10.1/24，分公司的AR4也是通过BGP路由协议的network宣告loopback 1的ip地址172.16.100.1/24，所以在Orgin属性中，根据network宣告的路由 > EGP外部网关协议路由 >import引入的路由
在总公司AR1端，我们把发出192.168.10.1/24的路由的电信运营商从network宣告的属性，改为import引入路由的属性，则从2.2.2.2出去的BGP路由降低优先级

（四）修改电信运营商BGP路由优先级

1、在总公司的AR1查看BGP路由，注意总公司到达分公司的BGP路由下一跳是电信运营商，在ip路由表中的BGP路由协议，是EBGP的2.2.2.2（电信）为下一跳，说明它是主路由。在BGP路由表中，看到的是2条路由，不仅有2.2.2.2（电信）主路由，还包含了次优路由3.3.3.3（联通），如下图：
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2、通过route-policy路由策略抓取电信运营商的BGP路由2.2.2.2/32，调用ip-prefix前缀列表,配置AR1如下：
（1）使用ip ip-prefix定义抓取的路由，总公司的AR1是去往分公司的AR4的172.16.100.1/24这个地址，所以定义172.16.100.1/24
Ip ip-prefix 1 index 10 permit 172.16.100.1 24
（2）使用route-policy路由策略定义满足前缀列表ip-prefix后，执行的动作,满足抓取的路由是172.16.100.1/24后，执行的动作是，将路由的优先级从network改为incomplete，执行的指令如下：
route-policy rp1 permit node 10
if-match ip-prefix 1
apply origin incomplete
route-policy rp1 permit node 20
（3）修改BGP路由，与电信运营商建立BGP邻居时，调用路由策略，降低电信运营商到达172.16.100.1/24的路由优先级，执行的指令如下：
Bgp 65001
Peer 2.2.2.2 route-policy rpl import
3、查看总公司AR1的ip地址192.168.10.1/24到分公司的AR4的ip地址172.16.100.1/24，主路由已经是3.3.3.3（联通）了，没有配置origin属性之前，主路由是2.2.2.2（电信），从AR1的BGP路由表中也可以看到下一跳是2.2.2.2时，AS_PATH路径的变化，65004？，其中？代表incomplete引入的路由，i代表network宣告的路由,根据BGP的选路规则i> E > ? 所以3.3.3.3（联通）成了总公司到分公司的主路由。
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4、验证从总公司AR1的192.168.10.1/24到达分公司的AR4的172.16.100.1/24的icmp连通性，即网络流量的路径，能ping通，在AR3的G0/0/1接口抓包，可以看出只有request请求包，但是在AR1上能看到Ping的结果正常，那么回应的数据包reply呢？如下图：
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5、在电信的运营商上面的链路抓取总公司AR1的192.168.10.1/24地址ping分公司AR4的172.16.100.1的icmp包，可以看出请求包与回应包的路径是不同的，请求包通过了联通的运营商，回应包却从电信运营商经过，如下图：
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6、查看分公司AR4上的ip路由表的BGP协议，可以看出到达总公司的AR1的192.168.10.0/24网段的下一跳是2.2.2.2（电信）。再看分公司AR4的BGP路由表，到达192.168.10.0/24网段有2个下一跳地址，2.2.2.2电信在上（主路由），3.3.3.3联通在下（次优路由）如下图：
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所以在第5步，抓取总公司AR1到分公司AR4的ping包时，请求包在AR1做过route-policy路由策略的处理，所以走联通运营商了；但是回应包是分公司AR4到AR1的，并未在AR4做过优先级的处理，默认走电信，所以现在修改分公司AR4上的BGP路由优先级。同样通过BGP的Origin属性完成。
7、AR4修改到2.2.2.2电信的BGP路由优先级配置
Ip ip-prefix 2 permit 192.168.10.1 24
route-policy 2 permit node 10
if-match ip-prefix 2
apply origin incomplete
route-policy 2 permit node 20
Bgp 65004
Peer 2.2.2.2 route-policy 2 import
在这里插入图片描述

8、再次查看分公司AR4上的ip路由表的BGP协议，可以看出到达总公司的AR1的192.168.10.0/24网段的下一跳是3.3.3.3联通。再看分公司AR4的BGP路由表，到达192.168.10.0/24网段有2个下一跳地址，3.3.3.3联通在上（主路由），2.2.2.2（电信）在下（次优路由），如下图：
在这里插入图片描述