BGP-Pfadauswahl erklärt: Wie Router die beste Route bestimmen

BGP-Pfadauswahl erklärt: Wie Router die beste Route bestimmen

Für viele Ingenieure, die neu in BGP (Border Gateway Protocol) sind, stellt sich oft eine Frage:
„Wenn mehrere BGP-Routen zum selben Ziel existieren, wie entscheidet der Router, welche er verwenden soll?“

Die Antwort liegt in den Best-Path-Auswahlregeln von BGP. BGP folgt einer strengen Reihenfolge des Vergleichs, Attribut für Attribut, bis es die optimale Route findet. Die Beherrschung dieses Prozesses ist sowohl für das Erlernen der BGP-Grundlagen als auch für die Fehlerbehebung bei komplexen Netzwerkproblemen unerlässlich.

1. Warum benötigen wir die BGP-Pfadauswahl?

Im Gegensatz zu OSPF oder IS-IS, die für das interne Routing konzipiert sind, steuert BGP das Routing über das Internet. Ein einzelnes Präfix kann von mehreren Nachbarn angekündigt werden, daher muss BGP eine konsistente Logik verwenden, um Routing-Instabilität und Konflikte zu vermeiden.

2. Kernprozess der BGP-Best-Path-Auswahl

Bei den meisten Anbietern (Cisco, Huawei, Juniper) folgt BGP dieser allgemeinen Präferenzreihenfolge:

1. Weight (Gewichtung) – Cisco-spezifisches Attribut; höherer Wert wird bevorzugt. Wird für lokale Router-Entscheidungen verwendet.

2. Local Preference (Lokale Präferenz) – Anbieterunabhängig; höherer Wert gewinnt. Oft verwendet, um ausgehenden Datenverkehr zu beeinflussen.

3. Locally Originated Routes (Lokal erzeugte Routen) – Vom Router selbst erzeugte Routen (über network oder aggregate) werden gegenüber gelernten Routen bevorzugt.

4. AS Path Length (AS-Pfadlänge) – Kürzerer AS-Pfad wird bevorzugt, was weniger autonome Systeme darstellt.

5. Origin Type (Ursprungstyp) – Präferenzreihenfolge: IGP > EGP > Incomplete (Unvollständig).

6. MED (Multi-Exit Discriminator) – Niedrigerer MED wird bevorzugt. Wird zur Steuerung des eingehenden Datenverkehrs zwischen ISPs verwendet.

7. eBGP vs. iBGP – Von eBGP gelernte Routen werden gegenüber denen von iBGP bevorzugt.

8. IGP Metric to Next Hop (IGP-Metrik zum nächsten Hop) – Die Route mit dem nächstgelegenen nächsten Hop wird ausgewählt.

9. Router ID – Als letzter Entscheidungsträger gewinnt die Route mit der niedrigsten Router-ID.

3. Beispiel für die BGP-Best-Path-Auswahl

Stellen Sie sich zwei Routen vor, um 10.1.1.0/24:

• Von ISP A: AS-Pfad = 65001 65002

• Von ISP B: AS-Pfad = 65003

Wenn keine Weight (Gewichtung) oder Local Preference (Lokale Präferenz) gesetzt ist, vergleicht der Router die AS-Pfadlänge:

• ISP A Pfadlänge = 2

• ISP B Pfadlänge = 1

 Der Router wählt die Route von ISP B.

Wenn Sie jedoch eine höhere Local Preference (Lokale Präferenz) für ISP A konfigurieren, bevorzugt der Router die Route von ISP A, unabhängig von der AS-Pfadlänge.

4. Warum das Verständnis dieser Regeln wichtig ist

• Traffic Engineering (Datenverkehrssteuerung) – Steuern Sie, welchen ISP Ihr ausgehender Datenverkehr verwendet.

• Fehlerbehebung – Wenn eine „erwartete Route“ nicht ausgewählt wird, analysieren Sie jedes Attribut Schritt für Schritt.

• Netzwerksicherheit – Kenntnisse der BGP-Logik helfen, Route Hijacking und Fehlkonfigurationen zu mindern.

5. Zusammenfassung

Die BGP-Pfadauswahl ist nicht zufällig—sie folgt einer strengen Prioritätskette:

Weight (Gewichtung) → Local Preference (Lokale Präferenz) → Locally Originated (Lokal erzeugt) → AS Path (AS-Pfad) → Origin (Ursprung) → MED → eBGP Preference (eBGP-Präferenz) → IGP Metric (IGP-Metrik) → Router ID

Wenn Sie sich diese Reihenfolge merken, können Sie schnell ermitteln, warum ein Router einen Pfad gegenüber einem anderen auswählt, und präzise Routing-Anpassungen in realen Netzwerken vornehmen.