在CentOS中制作BGP路由器的教程

Quagga是一个开源路由软件套件。在这个教程中，我将会重点讲讲如何把一个Linux系统变成一个BGP路由器，还是使用Quagga，演示如何建立BGP与其它BGP路由器对等。

在我们进入细节之前，一些BGP的背景知识还是必要的。边界网关协议（即BGP）是互联网的域间路由协议的实际标准。在BGP术语中，全球互联网是由成千上万相关联的自治系统(AS)组成，其中每一个AS代表每一个特定运营商提供的一个网络管理域（据说，美国前总统乔治.布什都有自己的 AS 编号）。
为了使其网络在全球范围内路由可达，每一个AS需要知道如何在英特网中到达其它的AS。这时候就需要BGP出来扮演这个角色了。BGP是一个AS去与相邻的AS交换路由信息的语言。这些路由信息通常被称为BGP线路或者BGP前缀。包括AS号(ASN；全球唯一号码)以及相关的IP地址块。一旦所有的BGP线路被当地的BGP路由表学习和记录，每一个AS将会知道如何到达互联网的任何公网IP。

在不同域(AS)之间路由的能力是BGP被称为外部网关协议(EGP)或者域间协议的主要原因。就如一些路由协议，例如OSPF、IS-IS、RIP和EIGRP都是内部网关协议(IGPs)或者域内路由协议，用于处理一个域内的路由.
测试方案

在这个教程中，让我们来使用以下拓扑。

我们假设运营商A想要建立一个BGP来与运营商B对等交换路由。它们的AS号和IP地址空间的细节如下所示：

    运营商 A: ASN (100)， IP地址空间 (100.100.0.0/22)， 分配给BGP路由器eth1网卡的IP地址(100.100.1.1)

    运营商 B: ASN (200)， IP地址空间 (200.200.0.0/22)， 分配给BGP路由器eth1网卡的IP地址(200.200.1.1)

路由器A和路由器B使用100.100.0.0/30子网来连接到对方。从理论上来说，任何子网从运营商那里都是可达的、可互连的。在真实场景中，建议使用掩码为30位的公网IP地址空间来实现运营商A和运营商B之间的连通。
在 CentOS中安装Quagga

如果Quagga还没安装好，我们可以使用yum来安装Quagga。

复制代码代码如下:# yum install quagga

如果你正在使用的是CentOS7系统，你需要应用一下策略来设置SELinux。否则，SElinux将会阻止Zebra守护进程写入它的配置目录。如果你正在使用的是CentOS6，你可以跳过这一步。

复制代码代码如下:# setsebool -P zebra_write_config 1

Quagga软件套件包含几个守护进程，这些进程可以协同工作。关于BGP路由，我们将把重点放在建立以下2个守护进程。

    Zebra:一个核心守护进程用于内核接口和静态路由.
    BGPd:一个BGP守护进程.

配置日志记录

在Quagga被安装后，下一步就是配置Zebra来管理BGP路由器的网络接口。我们通过创建一个Zebra配置文件和启用日志记录来开始第一步。

复制代码代码如下: # cp /usr/share/doc/quagga-XXXXX/zebra.conf.sample /etc/quagga/zebra.conf

在CentOS6系统中：

复制代码代码如下:# service zebra start
# chkconfig zebra on

在CentOS7系统中:

复制代码代码如下:# systemctl start zebra
# systemctl enable zebra

Quagga提供了一个叫做vtysh特有的命令行工具，你可以输入与路由器厂商(例如Cisco和Juniper)兼容和支持的命令。我们将使用vtysh shell来配置BGP路由在教程的其余部分。

启动vtysh shell 命令，输入：

复制代码代码如下: # vtysh

提示将被改成该主机名，这表明你是在vtysh shell中。

复制代码代码如下: Router-A#

现在我们将使用以下命令来为Zebra配置日志文件：

复制代码代码如下:Router-A# configure terminal
Router-A(config)# log file /var/log/quagga/quagga.log
Router-A(config)# exit

永久保存Zebra配置：

复制代码代码如下: Router-A# write

在路由器B操作同样的步骤。
配置对等的IP地址

下一步，我们将在可用的接口上配置对等的IP地址。

复制代码代码如下:Router-A# show interface #显示接口信息/p

Interface eth0 is up, line protocol detection is disabled
. . . . .
Interface eth1 is up, line protocol detection is disabled
. . . . .

<>

配置eth0接口的参数：

复制代码代码如下:site-A-RTR# configure terminal
site-A-RTR(config)# interface eth0
site-A-RTR(config-if)# ip address 100.100.0.1/30
site-A-RTR(config-if)# description "to Router-B"
site-A-RTR(config-if)# no shutdown
site-A-RTR(config-if)# exit

继续配置eth1接口的参数：

复制代码代码如下: site-A-RTR(config)# interface eth1
site-A-RTR(config-if)# ip address 100.100.1.1/24
site-A-RTR(config-if)# description "test ip from provider A network"
site-A-RTR(config-if)# no shutdown
site-A-RTR(config-if)# exit

现在确认配置：

复制代码代码如下:Router-A# show interface /p

Interface eth0 is up, line protocol detection is disabled
Description: "to Router-B"
inet 100.100.0.1/30 broadcast 100.100.0.3
Interface eth1 is up, line protocol detection is disabled
Description: "test ip from provider A network"
inet 100.100.1.1/24 broadcast 100.100.1.255

Router-A# show interface description #显示接口描述

Interface StatusProtocolDescription
eth0upunknown "to Router-B"
eth1upunknown "test ip from provider A network"

<>

如果一切看起来正常，别忘记保存配置。

复制代码代码如下:Router-A# write

同样地，在路由器B重复一次配置。

在我们继续下一步之前，确认下彼此的IP是可以ping通的。

复制代码代码如下:Router-A# ping 100.100.0.2 /p

PING 100.100.0.2 (100.100.0.2) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 100.100.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.616 ms

<>

下一步，我们将继续配置BGP对等和前缀设置。
配置BGP对等

Quagga守护进程负责BGP的服务叫bgpd。首先我们来准备它的配置文件。

复制代码代码如下:# cp /usr/share/doc/quagga-XXXXXXX/bgpd.conf.sample /etc/quagga/bgpd.conf

在CentOS6系统中：

复制代码代码如下: # service bgpd start
# chkconfig bgpd on

在CentOS7中：

复制代码代码如下: # systemctl start bgpd
# systemctl enable bgpd

现在，让我们来进入Quagga 的shell。

复制代码代码如下:# vtysh

第一步，我们要确认当前没有已经配置的BGP会话。在一些版本，我们可能会发现一个AS号为7675的BGP会话。由于我们不需要这个会话，所以把它移除。

复制代码代码如下:Router-A# show running-config /p

... ... ...
router bgp 7675
bgp router-id 200.200.1.1
... ... ...

<>

我们将移除一些预先配置好的BGP会话，并建立我们所需的会话取而代之。

复制代码代码如下:Router-A# configure terminal
Router-A(config)# no router bgp 7675
Router-A(config)# router bgp 100
Router-A(config)# no auto-summary
Router-A(config)# no synchronizaiton
Router-A(config-router)# neighbor 100.100.0.2 remote-as 200
Router-A(config-router)# neighbor 100.100.0.2 description "provider B"
Router-A(config-router)# exit
Router-A(config)# exit
Router-A# write

路由器B将用同样的方式来进行配置，以下配置提供作为参考。

复制代码代码如下:Router-B# configure terminal
Router-B(config)# no router bgp 7675
Router-B(config)# router bgp 200
Router-B(config)# no auto-summary
Router-B(config)# no synchronizaiton
Router-B(config-router)# neighbor 100.100.0.1 remote-as 100
Router-B(config-router)# neighbor 100.100.0.1 description "provider A"
Router-B(config-router)# exit
Router-B(config)# exit
Router-B# write

当相关的路由器都被配置好，两台路由器之间的对等将被建立。现在让我们通过运行下面的命令来确认：

复制代码代码如下:Router-A# show ip bgp summary

    从输出中，我们可以看到"State/PfxRcd"部分。如果对等关闭，输出将会显示"Idle"或者"Active'。请记住，单词'Active'这个词在路由器中总是不好的意思。它意味着路由器正在积极地寻找邻居、前缀或者路由。当对等是up状态，"State/PfxRcd"下的输出状态将会从特殊邻居接收到前缀号。

在这个例子的输出中，BGP对等只是在AS100和AS200之间呈up状态。因此没有前缀被更改，所以最右边列的数值是0。
配置前缀通告

正如一开始提到，AS 100将以100.100.0.0/22作为通告，在我们的例子中AS 200将同样以200.200.0.0/22作为通告。这些前缀需要被添加到BGP配置如下。

在路由器-A中：

复制代码代码如下:Router-A# configure terminal
Router-A(config)# router bgp 100
Router-A(config)# network 100.100.0.0/22
Router-A(config)# exit
Router-A# write

在路由器-B中：

复制代码代码如下:Router-B# configure terminal
Router-B(config)# router bgp 200
Router-B(config)# network 200.200.0.0/22
Router-B(config)# exit
Router-B# write

在这一点上，两个路由器会根据需要开始通告前缀。
测试前缀通告

首先，让我们来确认前缀的数量是否被改变了。

复制代码代码如下: Router-A# show ip bgp summary

    为了查看所接收的更多前缀细节，我们可以使用以下命令，这个命令用于显示邻居100.100.0.2所接收到的前缀总数。

复制代码代码如下: Router-A# show ip bgp neighbors 100.100.0.2 advertised-routes

     查看哪一个前缀是我们从邻居接收到的：

复制代码代码如下:Router-A# show ip bgp neighbors 100.100.0.2 routes

    我们也可以查看所有的BGP路由器：

复制代码代码如下: Router-A# show ip bgp

    以上的命令都可以被用于检查哪个路由器通过BGP在路由器表中被学习到。

复制代码代码如下: Router-A# show ip route

    代码: K - 内核路由, C - 已链接 , S - 静态 , R - 路由信息协议 , O - 开放式最短路径优先协议,
    
           I - 中间系统到中间系统的路由选择协议, B - 边界网关协议, > - 选择路由, * - FIB 路由
    
   

复制代码代码如下: C 100.100.0.0/30 is directly connected, eth0
C 100.100.1.0/24 is directly connected, eth1
B 200.200.0.0/22 [20/0] via 100.100.0.2, eth0, 00:06:45/p

Router-A# show ip route bgp

B> 200.200.0.0/22 [20/0] via 100.100.0.2, eth0, 00:08:13

>>><>

BGP学习到的路由也将会在Linux路由表中出现。

复制代码代码如下:[root@Router-A~]# ip route /p

100.100.0.0/30 dev eth0proto kernelscope linksrc 100.100.0.1
100.100.1.0/24 dev eth1proto kernelscope linksrc 100.100.1.1
200.200.0.0/22 via 100.100.0.2 dev eth0proto zebra

<>

最后，我们将使用ping命令来测试连通。结果将成功ping通。

复制代码代码如下: [root@Router-A~]# ping 200.200.1.1 -c 2

总而言之，本教程将重点放在如何在CentOS系统中运行一个基本的BGP路由器。这个教程让你开始学习BGP的配置，一些更高级的设置例如设置过滤器、BGP属性调整、本地优先级和预先路径准备等，我将会在后续的教程中覆盖这些主题。

希望这篇教程能给大家一些帮助。