BGPとは何ですか？

ボーダーゲートウェイプロトコル（BGP）は、自律システム間で到達可能性情報を交換する標準化されたパスベクトル型ルーティングプロトコルであり、インターネットのルーティングを効果的に行うプロトコルです。Versa SD-WANもまた、独自のコントロールプレーンプロトコルとしてBGPのマルチプロトコル版を実行し、CPEデバイス、コントローラーノード、およびLAN側またはクラウド側のルーター間でオーバーレイルートを配布しています。

主なポイント

• BGPは、自律システム間でルートをASパスベクトルとして交換します。
• eBGPは異なる自律システム（AS）間でピアリングを行い、iBGPは同一のAS内でピアリングを行います。
• ローカルプリファレンス、ASパス、およびMEDが、選択の主要な属性です。
• Versa SD-WANでは、オーバーレイ制御プレーンプロトコルとしてMP-BGPが動作します。
• SD-WANのトポロジーは、コミュニティやインポート／エクスポートポリシーによって形成されます。

このページの内容： その重要性 ・ 仕組み ・ 種類 · BGP およびVersa · よくある質問

BGPはなぜ重要なのでしょうか？

BGPは、インターネット上の独立して運用されているネットワークを、単一の到達可能なシステムとして結びつけるルーティングプロトコルです。すべてのインターネットサービスプロバイダー、クラウドプロバイダー、および大企業のネットワークは、BGPを通じて自身のアドレス空間をアナウンスしており、それらを結ぶすべてのルーターは、BGPから学習したルートを使用して、インターネットの他の部分へ接続しています。共通の外部プロトコルがなければ、これらのネットワークは、互いにトラフィックをどのように転送するかについて合意することができません。

BGPの堅牢性を支えているのは、純粋にメトリックに基づくのではなく、ポリシーに基づいているという点です。つまり、運用担当者は、単に最短であるという理由だけでなく、ビジネス上の理由から特定の経路を優先させることができます。このスケーラブルでポリシー主導型のモデルこそが、Versa を含むSD-WANベンダー各社が、一から新しいプロトコルを設計するのではなく、BGPを内部のコントロールプレーンプロトコルとして再利用している理由です。

BGPとは何ですか？

BGPはパスベクトルプロトコルです。ルーターは単なる距離情報ではなく、完全なパス（AS番号の列）を交換することで、各ルーターが自身のASを含むルートを拒否できるようにしています。2つのスピーカーはTCPポート179上でピアリングセッションを確立し、プレフィックスやパス属性（ASパス、ネクストホップ、ローカルプリファレンス、MED、コミュニティ値）を含むUPDATEメッセージを交換します。

ピアリングモードには2種類あります。eBGPは、異なる自律システム（AS）に属するルーター間で動作します。iBGPは、同じAS内のルーター間で動作し、外部から学習した経路をAS内で伝送します。有効な経路が複数存在する場合、BGPは、重み、ローカルプリファレンス、ASパス長、オリジン、MEDの順に、属性の評価を固定の順序で行い、いずれか1つの経路が優先されるまで続けます。

BGPの種類

BGPは、個別の「バージョン」というよりも、アドレスファミリーによって定義されます。マルチプロトコルBGP（MP-BGP）は、単一のIPv4ユニキャストだけでなく、IPv6、レイヤー3 VPNルート、EVPN、およびベンダー固有のアドレスファミリーといったアドレスファミリーを、同じセッション内で伝送します。Versa は、この仕組みを利用して、SD-WANオーバーレイルートにBGPを再利用しています。

パス属性は、プロトコルの真の「制御機能」として機能します。ローカル・プリファレンスは、AS 内で最も優先度の高い出口ポイントを設定する、iBGP 専用の属性です。AS パスは、プレペンディングを通じて、ループ防止と優先度設定のツールとしての役割も果たします。コミュニティはルートにタグを付けることで、個々のアドレスを列挙することなく、ポリシーがプレフィックスのグループと一致できるようにします。ルートリフレクタは、すべてのルータが互いにピアリングする必要がなく、クライアントにルートをリフレクトすることで、iBGP のフルメッシュにおけるスケーラビリティの問題を解決します。

BGP &Versa

Versa SD-WAN は、コントロールプレーンプロトコルとしてMP-BGPを使用し、CPE ブランチと、各ブランチのルートリフレクターとして機能するコントローラーノードとの間で、BGP コミュニティに格納された NLRI としてオーバーレイルートを交換します。 『Consolidated SD-WAN Design Guide』および『Versa SD-WAN Design Guide』に記載されているように、コミュニティをキーとするインポートおよびエクスポートポリシーによって、フルメッシュ、ハブ・アンド・スポーク、またはスポーク・トゥ・ハブ・オンリーといったSD-WANトポロジーが構築されます。

「ローカルプリファレンス」は、Director Workflows がトラフィックを誘導するために操作するパラメータです。ダイレクトインターネットアクセス（DIA）の場合、プライマリのブロードバンド伝送 VR からのデフォルトルートは、バックアップの LTE VR（119）よりも高いローカルプリファレンス（例えば 120）でアドバタイズされるため、LAN-VR はプライマリリンクのルートをアクティブとして設定します。 ASパスチェックは、VOSゲートウェイが外部MPLSプロバイダーとピアリングを行う際にループを防ぐ役割を果たします。デフォルトのSD-WAN iBGP AS番号64512を使用することで、再学習されたプロバイダールートは自動的に拒否されます。 デバイス上では、BGPは「Networking」>「Virtual Routers」>「BGP」の下で設定されます。ルーターID、ローカル/ピアAS、MD5認証、プレフィックスリスト、ピアグループポリシーはすべてこの場所にあり、オプションのBFDも同様に設定されます。

よくある質問

eBGPとiBGPの違いは何ですか？

eBGPは、異なる自律システム（AS）に属するルーター間で動作し、独立して運用されるネットワークを相互に接続します。iBGPは、同じAS内のルーター間で動作し、外部から学習した経路をAS内で転送します。Versa のSD-WANにおけるオーバーレイ制御プレーンは、デフォルトでCPEブランチとコントローラー間でiBGPとして動作します。

BGPにおける自律システムとは何ですか？

自律システム（AS）とは、単一の管理下にあるネットワーク、またはネットワーク群のことで、共通のルーティングポリシーを共有し、一意のAS番号によって識別されます。BGPは、インターネットプロバイダー、企業、あるいはSD-WANオーバーレイ独自のASなど、どの自律システムに属するかを問わず、自律システム間で到達可能性情報を交換します。

ASパス・プレペンディングはどのような目的で使用されるのですか？

ASパスプレペンディングとは、ルートのASパス内でAS番号を繰り返し挿入し、そのパスをより長く見せかけることで、ASパス長を評価するピアに対して、そのルートの優先度を低く見せる手法です。通信事業者は、この手法を用いてリンクの優先度を下げます。例えば、バックアップ回線を無効にすることなく、その回線の魅力を低下させるといった用途があります。

複数のルートが存在する場合、BGPはどのように最適な経路を選択するのでしょうか？

BGP は、属性（重み、ローカル優先度、ローカル発信ステータス、AS パス長、発信元、MED、および eBGP-over-iBGP 優先度）を所定の順序で評価し、候補を区別できる最初の属性で評価を終了します。マルチパス（ECMP）が明示的に有効にされていない限り、最良のパスは 1 つだけ設定されます。

Versa のSD-WANは、経路選択においてBGPのローカルプリファレンスをどのように利用しているのでしょうか？

Director Workflows は、各 WAN トランスポート VR から LAN-VR へアドバタイズされるデフォルトルートの BGP ローカルプリファレンスを設定するため、値の高いルートがアクティブになります。これにより、静的ルーティングを使用せずに、DIA のフェイルオーバーや、ブロードバンドと LTE トランスポート間の負荷分散が実現されます。

BGPに関する詳細

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