YD-T 1342-2005 IPv6路由协议——支持IPv6的边界网关协议(BGP4).pdf.pdf

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1、ICS 3 3 .0 4 0.4 0 M 3 3 YU 中华人 民共和 国通信行业标准 YD / T 1 3 4 2 - 2 0 0 5 I P v 6 路由协议 支持I P v 6 的边界网关协议 ( B G P 4 ) I P v 6 r o u t i n g p rot o c o l -B o r d e r Ga t e w a y P r o t o c o l 4 ( B G P 4 ) f o r I P v 6 2 0 0 5 - 0 5 - 1 1发布2 0 0 5 - 1 1 - 0 1实施 中华 人民共和 国信 息产业 部发布 丫D/ T 1 3 4 2 - 2 0

2、0 5 目次 前言 ? n 范围 ， 1 规范性引用文件 1 术语和定义 ， 1 缩略语 - ， 2 概述 ， ， 2 B G P 4多协议扩展 3 1内乙傀J4ll6 6 . 1 M P _ R E A C H - N I .R I 属性 3 6 . 2 M P U N R E A C H es N I . R I 属性 ， . . . . . . 5 6 .3 N L R I 编码 。 5 6 . 4 子序列地址族标识符 ( S A F I ) 。 . . . . . 5 6 . 5 差错处理 一 ， 5 6 . 6 B G P能力发布 6 6 . 7 I A N A 对S A F I 数

3、值定义 6 B G P 4 多协议扩展对I P v 6 的支持 . . . 6 7 . 1 基本要求 。 . 。 6 7 . 2 I M地址范围 7 7 . 3 构造下一跳域 . . . . . . 7 7 .4 传翰 7 安全问题 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 前言 本标准主要以 I E T F的 R F C 2 8 5 8和 R F C 2 5 4 5为基础，重点规定了 B G P 4协议的多协议扩展机制， 以及多协议扩展对 I M协议的支持。 本标准是 “ 支持I M的路由协议”系列标准之一。本系列标准预计的结构及名称如下: 1 . ( I M 路由协议支持I M 的边界网关协议 仍 G P 4 ) ) 2 . 支持 I M的路由协议技术要求开放最短路径优先协议 ( O S P F ) ) 3 . 支持 I M的路由协议一致性测试方法边界网关协议

5、 ( B G P 4 ) ) 4 . 支持 I M的路由协议一致性测试方法开放最短路径优先协议 ( O S P F ) ) 与本系列标准相关的标准还有 “ 路由协议一致性测试方法”系列标准，该系列标准中的路由协议是 支持 I P v 4的路由协议，标准结构如下: 1 . Y D / T 1 2 5 1 . 1 - 2 0 0 3 路由协议一 致性测试方法 边界网 关协议 ( B G P 4 ) 2 . Y D / T 1 2 5 1 .2 - 2 0 0 3 路由协议一致性测试方法中间系统到中间系统路由交换协议 ( I S - I S ) 3 . Y D / T 1 2 5 1 .3 - 2

6、0 0 3 路由协议一致性测试方法开放最短路径优先协议 ( O S P F ) 本标准由中国通信标准化协会提出并归口。 本标准起草单位:信息产业部电信研究院 本标准主要起草人:李健芳武静景东风黄晖 丫D/ T 1 3 4 2 - 2 0 0 5 I M路由 协议 IM的边界网关协议 旧GP 4 ) 范 围 本标准规定了支持 I M网络层协议的B G P 4协议的技术要求，包括:B G P 4协议的多协议扩展机制和 利用多协议扩展定义的新属性传送 I M路由信息的机制。 本标准适用于 I M网络上支持 B G P协议的路由器。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条

7、款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修 改单 ( 不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 Y D / T 1 3 4 1 - 2 0 0 5 I M基本协议I M 协议 R F C 1 7 0 0 ( 1 9 9 4 )分配号码 R F C 1 7 7 1 ( 1 9 9 5 ) B G P 4协议 R F C 1 7 7 2 ( 1 9 9 5 )边界网关协议 ( B G P )在因特网中的应用 R F C 1 7 7 3 ( 1 9 9 5 ) B G P 4 协议

8、经验 R F C 1 7 7 4 ( 1 9 9 5 ) B G P 4 协议分析 R F C 1 9 9 7 ( 1 9 9 6 ) B G P 聚合属性 R F C 2 5 4 5 ( 1 9 9 9 ) B G P 4 多协议扩展对I M 自治 域之间路由的支持 RF C 2 8 5 8 ( 2 0 0 0) B GP 4多协议 扩展 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3 . 1 自 治域A u t o n o m o u s S y s t e m 具有独立的选路策略的和惟一的内部网关路由协议的管理区。 3 .2 B GP发官者B GP S p e a k e r 保存 B

9、 G P路由信息，运行 B G P路由选择程序的路由器。 3 . 3 B G P对等体B G P P e e r 两个 B G P发言者之间相互连接，完成路由信息的交互，这两个路由器就称为 B G P对等体。 3 . 4 解结过程T ie s B r e a k in g 用于B G P发言者在具有相同优先权、相同的目的地地址的候选路由中，选择某一路由的方法或过程。 3 . 5 数字签名D ig it a l S ig n a t u r e 对信息来源进行认证的手段，一般借用公钥加密体系实现。 丫D/ T 1 3 4 2 - 2 0 0 5 4缩略语 下列缩略语适用于本标准。 A S A u

10、 t o n o m o u s与s t e m A S N A u t o n o m o u s S y s t e m N u m b e r A F I A d d res s F a m i l y I n d i f i c a to r B G P R o d e r G a te w a y P r o to c o l D O S D e n i a l o f S e r v i c e E G P E x t e r n a l G a t e w a y P roto c o l F I F O F i r s t I n F i r s t Ou t I C M P

11、I n t e r n e t C o n t r o l Me s s a g e P ro t o c o l I G P I n t e r i o r G a t e w a y P rot o c o l I A N A I n t e rn e t A s s ig n e d N u m b e r s A u t h o r i t y I P I n t e r n e t P rot o c o l I P X I n t e me t w o r k P a c k e t E x c h a n g e M P M u l t i - P ro t o c o l N

12、L R I N e t w o r k L a y e r R o u t i n g I n f o r m a t i o n R I P R o u t i n g I n f o r m a t i o n P r o t o c o l S A F I S u b s e q u e n t A d d re s s F a m i l y I n d e n t i f i e r S N P A S u b N e t w o r k P o i n t s o f A t t a c h m e n t T C P T r a n s mi s s i o n C o n t

13、r o l P rot o c o l 自治域 自治域号 地址族标识符 边界网关协议 拒绝 服务 外部网关协议 先进 先出 因特网控制报文协议 内部网关协议 互联网编号分配机构 因特网协议 网间报文交换协议 多协议扩展 网络层可到达信息 路由信息协议 子序列地址族标识符 子网连接点 传输控制协议 5概述 B G P 4协议用于承载 I P v 4的路由选择信息的相关技术规定 ，参见R F C 1 7 7 1 , R F C 1 7 7 2 , R F C 1 7 7 3 和 R F C 1 7 7 4 。其中，支持 I P v 4协议的 B G P 4 协议中规定的以下 3 种属性是明确与 I

14、 P v 4 协议相关的: 1 ) N E X T - H O P属性 ( 使用 I P v 4地址表示) ; 2 ) A G G R E G A T O R属性 ( 存储 I P v 4地址) ; 3 ) N L R I 属性 ( 利用 I P v 4的地址前缀表示) 。 为了使 B G P 4 协议能够支持多种网络层协议，如 I P v 6 , I P X等，本标准规定了一种 B G P 4多协议扩展 来实现 B G P 4协议对 I P v 6协议的支持。 本标准首先假定任何一个 B G P发言者 ( 包括具有本标准所定义的多协议功能的发言者)都具有一个 I P v 4 地址，因此欲使B

15、 G P 4 协 议能够支持多种网络层协议进行路由选择，只 需在B G P 4 协议中增加如下两 个功能 : 1 ) B G P 4新增的信息必须将某一特定网络层协议与下一跳信息相关联， 即下一跳地址用指定的网络 层协议地址表示; 2 )具备将某一特定网络层协议与N L R I 相关联的能力，本标准将使用地址族来区别不同的网络层协 议。 当且仅当B G P 4协议需要发布可到达 目的地的路由消息时，消息中所包含的 N E X T - H O P属性必须提 供下一跳地址信息，当B G P 4 协议需要发布从服务器上撤销的某些不可到达的目的地路由信息时， NE X T es H O P属性不必提供

16、下一跳地址信息。因此，应将 B G P 4 协议中的路由消息中所包含的可到达目的地 信息与下一跳地址信息组合起来一起发布，并且可到达目的地的路由消息发布应该从不可到达目 的地的 路由消息发布中分离出来。 本标准所规定的多协议扩展具有向后兼容性，例如，一台支持多协议扩展的路由器能够与一台不支 持扩展的路由器相兼容操作。 丫D/ T 1 3 4 2 - 2 0 0 5 6 BGP 4多协 议扩展 本标准对 B G P 4协议扩展两个新 的路径属性 :M P R E A C H _ N L R I 属性 ( 多协议可到达 N L R I )和 M P _ U N R E A C H - N L R

17、I 属性 ( 多协议不可到达N L R I ) ，见表 1 。通过这两个属性 ，B G P 4路由协议可U发布 多种网络层协议 ( 如 I P v 6 , I P X等)的路由选择信息。 表 ，B GP 4 多协 议扩 展 新增 路 径 属 性 列 表 属 性 名类 型码用途 M P R E A C H _ N L R I 1 4 用于承载可到达目的地集合，以及用作这些目的地转发数据 包的下一跳信息 M P _ U N R E A C H N L R I 1 5 用来承载不可到达目的地集合 这两个属性都是可选非传递属性 ( 参见 R F C 1 7 7 1 ) 0 “ 可选非传递”是指 当B

18、G P发言者接收到的 B G P 4消息中包含不能识别的可选属性，且消息中该属性的传递标记位置为 “ 非传递”时，则B G P发言者 应忽略该属性，且不能将该属性传递给其他 B G P 4对等体。因此，当不能支持 B G P 4多协议扩展的B G P 发 言者接收到包含这两个属性的B G P 4消息时、应忽略这些属性中所包含的信息，并且不应将这些信息传送 给其他的B G P对等体。这种多协议扩展方式可以提供后向兼容性，即支持多协议扩展的路由器可以与不 支持多协议扩展的路由器进行互通操作。 6 . 1 MP _ RE A C H _ N L R I 属性 M P R E A C H N L R

19、I 属性可用于如下目的: 1 )向B G P对等体发布一条有效的路由; 2 )允许路由器发布其网络层地址，其中网络层地址位于 M P - N L R I 属性的网络层可到达信息字段中， 该地址用来作为目的地的下一跳地址; 3 )允许一个指定的路由器报告其所在自治域系统内的部分或者全部的附加子网连接点 ( S N P A ) o M P R E A C H _ N L R I 属性的编码格式见表 2 a 裹 2 MR - R E A CH _ N L RI 月 性 的 编 码 格 式 地址族标识符 ( 2字节) 子序列地址族标识符 ( 1字节) 下一跳网络地址长度 ( 1字节) 下一跳网络地址

20、( 可变) S N P A数目( I字节) 第一个 S N P A的长度 ( 1 字节) 第一个 S N P A( 可变) 第二个S N P A的长度 ( 1字节) 最后一个 S N P A长度( 1 字节) 最后一个 S NP A ( 可变) 网络层可到达信息 ( 可变) 1 )地址族标识符( AF I ) YD / T 1 3 4 2 - 20 0 5 该字段长度为2 个字节， 用于承载与网络地址相关的网络层协议标识， 该字段数值的定义参见R F C 1 7 加 。 2 )子序列地址族标识符 ( S A F I ) 该字段长度为 1 个字节，用于承载属性中所包含的网络层可到达信息类型的额外

21、信息。 3 )下一跳网络地址长度 该字段长度为 1 个字节，其数值表示 “ 下一跳网络地址”字段的长度，长度以字节为单位。 4 )下一跳网络地址 该字段为可变长度字段，表示路径中到达目的地的下一个路由器的网络地址。 5 ) S N P A数目 该字段长度为 1 个字节，表示列在该属性后面字段中的S N P A的数目。数值等于 “ 0 ”表示属性中不 包含 S N P A. 6 )第 N个 S N P A的长度 该字段长度为 1 个字节，其数值表示下一跳的第 N个 S N P A字段的长度，长度以半字节为单位。 7 )下一跳的第 N个S N P A 该字段长度为可变，用于承载 “ 下一跳网络地址

22、”字段所指定的路由器的一个S N P A 。该字段长度为 字节的整数倍，即 “ 第N个 S N P A的长度”字段所表示的数值的一半近似整数值。如果 S N P A的长度为半 字节的奇数倍，则该字段中的数值会以全 “ 0 “半字节来进行尾部填充。 8 )网络层可到达信息 ( N L R I ) 该字段长度为可变，用于承载这个属性发布的有效路由中所列出的 N L R I 。当子序列地址族标识符字 段设置为本标准所定义的数值时，则 N L R I 的编码参见本标准6 .3节。 在 MP R E A C H _ N L R I 路径属性中承载的下一跳地址信息指定了边缘路由器的网络层地址 ，该边缘路

23、由器应该是作为U P D A T E消息中所包含M P ee N L R I 属性中所列出的目的地的下一跳。当路由器需要将 M P R E A C H _ N L R I 属性发布给外部对等体时，假定此外部对等体与该路由的下一跳地址处于同一个子网 网段，则该路由器可以将 自己的一个内部接口地址作为 M P _ R E A C H _ N L R I 属性的下一跳地址信息进行发 布，这种方式也 称为第一方下一跳 ( F i r s t P a rt y ) ，同时， B G P 发言者也可以将自己的任何一个内部对等 路由器的一个接口地址作为MP we R E A C H 一 L R I 属性的下

24、一跳地址信息进行发布，这种方式称为第三方下 一跳 ( T h ir d P a rt y ) .假定此边缘路由器的网络地址是从一个外部对等体学习到的，且该外部对等体与该 路 由的下 一 跳地 址 处于 同 一个 子 网 网段 ，则 B G P发 言者 可 以将任 何 一个 外部 对等 体 作为 MP R E A C 几 N L R I 属性的下一跳地址信息进行发布，这种方式也称为第三方下一跳的第二种形式。 通常下一跳地址是基于最短可用路径来进行选择。当出于某种策略因素考虑或为了处理不正确的桥 式媒体，B G P发言者应支持避免第三方下一跳地址信息的发布。 当B G P 发言者发起路由时， 该B

25、 G P发言者不能将一个对等体的地址作为 下一跳地址发布给该对等 体。同时，一个 B G P发言者也不能接收一条将自己作为下一跳的路由信息。 当一个 B G P 发言者将一条路由信息发布给内部对等体时，B G P 发言者不应该修改与该路由相关的下 一跳信息。当一个 B G P发言者通过内部链路接收到路由信息 ，如果属性中的所包含的地址与本地或远端 的B G P 发言者处于同一个子网网段， 则该B G P 发言者将接收到的路由信息发布 给下一跳地址。 不管是在 E B G P和 I B G P消息流程中，如果 U P D A T E消息承载了 M P - R E A C H N L R I属性，

26、则该消息 必须同时承载 O R I G I N属性和 A S - P A T H属性。并且在 I B G P消息流程中，U P D A T E消息还必须承载 L O C A L 一 P R E F属性。如果本地 B G P发言者从 外部对等体接收到一条携带 M 几R E A C H _ N L R I 属性的 U P D A T E消息，则 B G P发言者应检查消息中 A S _ P A T H属性所包含的自治域号码 ( A S )是否等于对等体 的自治域号码。如果A S P A T H属性中所包含的自治域号码 ( A S )不等于对等体的自治域号码 ，则本地 B G P 发言者将发送N O

27、 T I F I C A T I O N消息，且消息错误码为3 ( U P D A T E M e s s a g e E r ro r ) ，错误子码为1 1 ( M a lf o r m e d A S - P A T H) o 如果除了在M P _ R E A C H _ N L R I 属性中 承载有N L R I 信息之外， U P D A T E消息中未承载其他N L R I 信 4 YD/ T 1 3 4 2 - 2 0 0 5 息，则 U P D A T E消息不应承载下一跳地址 N E X T es H O P “属性。如果 B G P发言者接收到此类消息中包含 N E X

28、T H O P属性，则 B G P发言者应忽略消息中N E X T H O P属性。 6 . 2 MP 一 U N R E A C H N L R I 属性 该属性能够用于从路由器中撤销若干不可到达路由，编码格式见表3 a 表 3 MP _ U N RE A CH 一 L R I 属性的编码格式 A R ( 2字节) S AF I ( I 字节) 撒销的路由 ( 可变) 1 )地址族标识符 ( A F T ) 该字段用于承载与 N L R I 相关的网络层协议标识，该字段数值的定义参见R F C 1 7 0 0 0 2 )子序列地址族标识符 ( S A F I ) 该字段用于承载属性中所包含的

29、网络层可到达信息类型的额外信息。 3 )撤销的路由 ( Wi t h d r a w n R o u t e s ) 该字段为可变字节长度，用于承载从服务中撤销的路由所列出的 N L R I 。当子序列地址族标识符字段 设置为本标准所定义的数值时，则 N L R I 的编码参见本标准6 .3节。 如果 U P D A T E消息包含 M P U N R E A C H es N L R I属性.则该消息不需要承载任何其他的路径属性。 6 . 3 NL RI 编码 网络层可到达信息 ( N L R I )字段编码由一个或多个两维数组组成， 两维数组格式为 长度，前缀) , 字段编码方式见表4 0

30、 裹 4 N L R I 给 码 L e n g t h ( 1 字节) P r e f i x( 可变) 1 ) L e n g t h ( 长度) 该字段用于指示地址前级字段的长度，以比特为单位。当其数值等于 “ 0 “时，指示地址前缀将匹配 地址族标识符字段所指示的具有相同地址前缀的所有的地址。 2 ) P r e fix ( 前缀) 前级字段包含一个地址前缀，在地址前缀的后面有足够多的填充比特，这些填充比特使该字段 长度为字节的整数倍。需要指出的是.填充比特的数值是不相关的。 6 . 4 子序列地址族标识符 ( S AF I ) M P ee R E A C H - N L R I 属

31、性和M P - U N R E A C H - N L R I 属性中所包含的子序列地址族标识符字段定义的数值 和含义分别如下所示: 1 一网络层可到达信息用于单播转发; 2 一网络层可到达信息用于多播转发; 3 一网络层可到达信息同时用于单播和多播转发。 丘5 差错处理 如果一个B G P 发言者接收到从邻居发来的一条包含M P R E A C H es N L R I 属 性或者M P - U N R E A C H _ N L R I 属性的U P D A T E消息，并且接收方确定消 息所包含的属性不正确， 则消 息接收方必须撤销所有从相同的邻 居接收来的， 并且具有与 不正确的M P

32、 - R E A C H es N L R I 或M P _ U N R E A C H - N L R I 属性中 所承载的 相同的A F I / S A F I 的B G P 路由。对于接收到此错误U P D A T E消息的B G P 会话期间，B G P 发言者应该忽略所有此会话 丫D/ T 1 3 4 2 -2 0 0 5 期间接收到的具有相同A F I / S A F I 的子序列路由。 除此之外 ，B G P发言者可以中断接收到这种不正确 U P D A T E消息的B G P会话。会话中断应该使用 N O T I FI C A T I O N 消息， 并且消息错误 码为3 (

33、U p d a t e M e s s a g e E r ro r ) ，错误 子码为9 ( O p t i o n a l A t tr i b u te E r ro r ) . 6 .6 B GP能力发布 使用多协议扩展的B G P 发言者应该使用能力发布程序 B G P - C A P 来确定是否能够与一个特定的对 等体来进行多协议扩展 B G P的能力交互。 B G P能力参数为可选参数，字段编码参见 R F C 1 7 7 1 。其中能力代码字段设置为 “ 1 “ ，用于指示多协 议扩展能力，能力长度字段设置为 “ 4 “ 。能力数值字段设置定义如图 1 所示。 0 7 1 5

34、2 3 3 1 A。一、一S人n 图 1能 力 字 段 编 码 该字段中各参数的含义和用途如下: I ) A F I( 地址族标识符) ，长度为 1 6比特，编码方式同前所述。 2 ) R e s( 预留字段) ，长度为 8比特，消息发送方应将该字段设置为 “ 0 “ ，消息接收方应忽略该字段。 3 ) S A F I( 子序列地址族标识符) ，长度为8比特，编码方式同前所述。 支持多个 A F I , S A F I 数组的B G P 发言者应将它们作为能力可选参数的多重能力。为了在一对指定 的B G P 发言者之间双向交换 伍F I , S A F I 所指定的 路由选择信息， 每一个B

35、G P 发言者必须通过能 力发布 机制，将能支持 林F I , S A F I 所指定路由的能力发布给对等体。 支持多个 A F I , S A F I ) 数组的B G P 发言者应将它们作为能力可选参数的多重能力。为了在一对B G P 发言者之间互相交换特定 A F I , S A F I ) 的路由选择信息时，每一个B G P 发言者必须通过能力发布机制， 将能支持特定 A F I , S A F I ) 的路由的能力发布给对等体。 6 .7 I A N A对 S A F I 数值定义 本标 准规定 M P L R E A C H es N L R I 属 性和 M P U N R E

36、A C H N L R I 属性包含的子序 列地址族标识 符 ( S A F I )字段值定义见表 5 . 班5 S A F I 字段值定义列衰 S A F I 数值含 义 0 保留值 1参见6 .4 2参见6 .4 4 - 6 3 由I A N A使用 “ I E T F C o n s e n s u s “策略来进行分配 6 4 - 1 2 7 由I A N A使用 F I F O策略进行分配 1 2 8 -2 5 5 私有用途， I A N A不进行分配 7 B GP 4多协议扩展对 ! P v 6的支持 本标准规定利用B G P 4 多协议扩展定义的M P _ R E A C H _

37、 N L R I 和M P U N R E A C H N L R I 送I M 路由 信息的机制。 7 .1 墓本要求 B G P 4协议和一般的距离向量路由协议一样，通常是独立于协议所用的特定地址族的。 B G P属性来传 I M 协议属于 丫D/ T 1 3 4 2 - 2 00 5 B G P 4协议所支持一种协议，除非特别说明，在本规范中，当B G P 4携带 I P v 6的可达信息时， B G P 4的 处理程序在 B G P 4及其扩展或修改的 B G P 4 规范中定义。 在路由信息方面，I P v 6和 H v 4在 B G P 4中最主要不同是I P v 6引人了区域化的单播地址，并且定义了 必须使用特定地址范围的特定情况。本标准实质上主要是涉及那些适应 I P v