BGP - Link Bandwidth

1        BGP Link Bandwidth

A feature BGP Link Bandwidth é usada para anunciar a banda disponivel do link da saida do AS usando extended community. Essa feature é configurada e utilizada somente para links diretamente conectados com vizinhos eBGP. É necessário que o extended community esteja habilitado com os vizinhos iBGP para que o atributo link bandwidth seja propagado. Essa feature pode ser usada com a feature BGP multipath para configurar o balanceamento em cima de links com bandas diferentes.

Para usar o BGP Link Bandwidth é necessário que o BGP load balancing ou o multipath seja configurado antes da feature ser habilitada e também a troca de BGP extended community com os vizinhos iBGP.

O link bandwidth extended community indica a saída preferencial do AS Baseado na banda.Essa extended community é aplicada aos links externos diretamente conectados usando o comando “neighbor dmzlink-bw”.

2        Cenário

2.1           Objetivo

Seis roteadores (R1, R2, R3, R4, R5 e R6) são conectados fisicamente R1-R2-R3-R4-R5-R6-R1 e devem ser configurados com roteamento BGP seguindo os criterios abaixo:

•         Os roteadores R1, R2 e R3 devem possuir como IGP o OSPF na área 0 divulgando suas interfaces físicas, porém as interfaces externas do AS deverão ficar no modo passivo;

•         Os roteadores R4, R5 e R6 devem possuir como IGP o também o OSPF na área 0 divulgando suas interfaces físicas, porém as interfaces externas do AS deverão ficar no modo passivo;

•         O R1 (AS 123) deverá fazer conexão EBGP com o R4 (AS 456) e IBGP com o R2 (AS 123) divulgando somente a sua loopback (1.1.1.1);

•         O R5 (AS 456) deverá fazer IBGP com o R4 e com o R6;

•         O R3 (AS 123) deverá fazer conexão EBGP com o R6 (AS 456) e IBGP com o R2 (AS 123);

•         Os roteadores R2 e R5 deverão ser Router-reflectors dos seus respectivos AS;

•         O trafego do AS 456 destinado ao 1.1.1.1 com origem no R5 deve ser balanceado proporcional ao bandwidth até a saída do AS.

2.2           Topologia

Figure-01:              Topologia

2.3           IOS utilizados

•         R1, R2, R3, R4, R5 e R6 – c7200-js-mz.123-7.T.bin

2.4           Configuração dos Roteadores

Em todos os roteadores, antes de configurar o roteamento BGP, deve-se configurar o IGP, ou seja, o roteamento interno para que os roteadores possam conhecer o endereço IP para fechar a conexão BGP e também para que a rota seja divulgada na tabela de roteamento BGP. Esse IGP pode ser OSPF, ISIS, estático, etc.

2.4.1      Configurações do OSPF

Para o OSPF a configuração é feita pelo comando “router ospf ” onde o “processo” é um numero do processo OSPF. Para adicionar interfaces usa-se o comando “network

area ”. Para o roteador fazer vizinhança OSPF é necessário que a rede da interface esteja no comando “network” e a interface não esteja configurada como “passive-interface”.

As interfaces de borda dos roteadores de borda são configuradas como “passive-interface” dentro das configurações de roteamento.

2.4.2      Configurações do BGP

No BGP, agora que os roteadores conhecem os endreços IPs de seus vizinhos pelo IGP, configura-se-o em todos os roteadores pelo comando “router bgp ” onde o “AS” é o Autonomous System do provedor. Dentro da configuração de BGP adicionam-se os vizinhos estaticamente com o comando “neighbor remote-as ”, onde se o for igual ao AS do roteador a conexão é IBGP, se for diferente será EBGP.

Adiciona-se o IP da interface loopback como Router-ID pelo comando “router-id ”. Para divulgar rede no BGP é necessário que a rede exista na tabela de roteamento interna e ou adicionar o comando “network mask ” ou redistribuindo rotas para o BGP com o comando “redistribute ”.

Os roteadores dentro do mesmo AS não divulgarão as rotas IBGP entre eles, pois o BGP só divulga para o vizinho rotas aprendidas por EBGP, ou seja, rotas externas. Para isso ou faz-se o full-mesh de conexão BGP ou configuram-se os roteadores centrais como Router-reflectors adicionando os demais roteadores como clientes pelo comando “neighbor router-reflector-client”.

As configurações de BGP atualmente podem ser feitas dentro da família de endereçamento IPv4, ou seja, dentro da configuração de roteamento entra-se no “address-family ipv4” e configuram-se as vizinhanças, router-reflector, community, route-map, etc.

Para que a saída do AS seja balanceada proporcionalmente à banda dos links de saída, é necessário habilitar o “bgp dmzlink-bw” dentro da configuração de roteamento em todos os roteadores do AS além do envio de community extendida com o comando “neighbor send-community both”. Nos roteadores que possuem os links eBGP são configurados na vizinhança eBGP o “neighbor dmzlink-bw” para que seja enviada a banda para os vizinhos iBGP.

Essas configurações somente habilitam o critério de seleção de rota baseado na banda de saída do AS. Para um balanceamento proporcional a banda é usado o comando “maximum-paths [ibgp] ”.

2.5           Observações e Bugs

Documentação:

http://www.cisco-secure.com/en/US/docs/ios/12_2t/12_2t11/feature/guide/ft11b_lb.html

2.6           Comandos Importantes de Verificação

R5#show ip bgp 1.1.1.1

BGP routing table entry for 1.1.1.1/32, version 17

Paths: (2 available, best #1, table Default-IP-Routing-Table)

Multipath: eBGP iBGP

  Advertised to update-groups:

     1        

  123, (Received from a RR-client)

    14.14.14.1 (metric 2) from 45.45.45.4 (4.4.4.4)

      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, multipath, best

      DMZ-Link Bw 12500 kbytes

  123, (Received from a RR-client)

    36.36.36.3 (metric 2) from 56.56.56.6 (6.6.6.6)

      Origin IGP, metric 0, localpref 100, valid, internal, multipath

      DMZ-Link Bw 25000 kbytes

R5#show ip route

Codes: 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

Gateway of last resort is not set

     1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets

B       1.1.1.1 [200/0] via 36.36.36.3, 00:11:11

                [200/0] via 14.14.14.1, 00:11:11

     5.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets

C       5.5.5.5 is directly connected, Loopback0

     36.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

O       36.36.36.0 [110/2] via 56.56.56.6, 00:19:37, FastEthernet1/0

     56.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

C       56.56.56.0 is directly connected, FastEthernet1/0

     14.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

O       14.14.14.0 [110/2] via 45.45.45.4, 00:19:37, FastEthernet0/0

     45.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

C       45.45.45.0 is directly connected, FastEthernet0/0

2.7           R1

! router ospf 1  passive-interface FastEthernet1/0  network 12.12.12.1 0.0.0.0 area 0  network 14.14.14.1 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 123  network 1.1.1.1 mask 255.255.255.255  neighbor 12.12.12.2 remote-as 123  neighbor 14.14.14.4 remote-as 456 !

2.8           R2

! router ospf 1  network 12.12.12.2 0.0.0.0 area 0  network 23.23.23.2 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 123  neighbor 12.12.12.1 remote-as 123  neighbor 12.12.12.1 route-reflector-client  neighbor 23.23.23.3 remote-as 123  neighbor 23.23.23.3 route-reflector-client !

2.9           R3

! router ospf 1  passive-interface FastEthernet0/0  network 23.23.23.3 0.0.0.0 area 0  network 36.36.36.3 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 123  neighbor 23.23.23.2 remote-as 123  neighbor 36.36.36.6 remote-as 456  !  address-family ipv4  neighbor 23.23.23.2 activate  neighbor 36.36.36.6 activate !

2.10     R4

! interface FastEthernet1/0  bandwidth 11000 ! router ospf 1  passive-interface FastEthernet1/0  network 14.14.14.4 0.0.0.0 area 0  network 45.45.45.4 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 456  bgp dmzlink-bw  neighbor 14.14.14.1 remote-as 123  neighbor 14.14.14.1 dmzlink-bw  neighbor 45.45.45.5 remote-as 456  neighbor 45.45.45.5 send-community both  address-family ipv4 !

2.11     R5

! router ospf 1  network 45.45.45.5 0.0.0.0 area 0  network 56.56.56.5 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 456  bgp dmzlink-bw  neighbor 45.45.45.4 remote-as 456  neighbor 45.45.45.4 route-reflector-client  neighbor 45.45.45.4 send-community both  neighbor 56.56.56.6 remote-as 456  neighbor 56.56.56.6 route-reflector-client  neighbor 56.56.56.6 send-community both  maximum-paths ibgp 2  address-family ipv4 !

2.12     R6

! interface FastEthernet0/0  bandwidth 10000 ! router ospf 1  passive-interface FastEthernet0/0  network 36.36.36.6 0.0.0.0 area 0  network 56.56.56.6 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 456  bgp dmzlink-bw  neighbor 36.36.36.3 remote-as 123  neighbor 36.36.36.3 dmzlink-bw  neighbor 56.56.56.5 remote-as 456  neighbor 56.56.56.5 send-community both !