Border Gateway Protocol

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Border gateway protocol (BGP) est un protocole d'échange de route utilisé notamment sur le réseau Internet. Son objectif est d'échanger des réseaux (adresse IP + masque) avec ses voisins par le biais de sessions TCP (sur le port 179).

BGP est utilisé pour véhiculer des réseaux entre autonomous systems (AS) car il est le seul protocole à supporter de très grands volumes de données.

BGP supporte le routage sans classe et utilise l'agrégation de routes afin de limiter la taille de la table de routage. Depuis 1994, la version 4 du protocole est utilisée sur Internet, les précédentes étant considérées comme obsolètes. Ses spécifications sont décrites dans la RFC 4271 A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4).

Outre Internet, de très grands réseaux IP privés peuvent utiliser BGP, par exemple pour relier des réseaux locaux utilisant OSPF.

La plupart des utilisateurs finaux d'Internet n'ont qu'une seule connexion à un fournisseur d'accès à internet. Dans ce cas, BGP est inutile car une route par défaut est suffisante. Cependant, une entreprise qui serait connectée de façon redondante à plusieurs FAI pourrait obtenir un numéro de système autonome propre et établir des sessions BGP avec chacun des fournisseurs.

[modifier] Fonctionnement

Les connexions entre voisins BGP (neighbours ou peers) sont configurées manuellement entre deux routeurs. Ils communiquent alors entre eux via une session TCP sur le port 179. BGP est le seul protocole de routage à utiliser TCP comme protocole de transport.

Ces deux systèmes s'échangent des informations sur les réseaux qu'ils connaissent et sur le moyen de les atteindre. Ils ne connaissent pas l'intégralité des routeurs du réseau mais juste leurs voisins.

BGP est constitué de deux parties : Interior BGP (iBGP) et Exterior BGP (eBGP). iBGP est utilisé à l'intérieur d'un autonomous system alors que eBGP est utilisé pour relier deux AS.

Tous les routeurs participant au routage BGP au sein d'un AS doivent établir des connexions entre eux (full mesh) ce qui peut poser des problèmes de taille, le nombre de connexions augmentant selon le carré du nombre de routeurs présents dans l'AS. Deux solutions sont disponibles pour passer outre cette limite : route reflectors et confederations.

route reflectors 
cette extension protocolaire permet de réduire le nombre de connexions nécessaires au sein d'un AS. Un seul routeur (ou deux routeurs redondants) établit des sessions avec tous les autres routeurs de son groupe. Les autres routeurs n'ont besoin que de se connecter à lui.
confederations 
est utilisé dans les très grands réseaux ou l'AS est subdivisé en petits AS internes. Les confederations peuvent être utilisées conjointement avec les routes reflectors.

Lorsqu'un réseau est ajouté à un AS, il doit être annoncé au maillage BGP : soit au route reflector lorsqu'il existe, soit à l'ensemble des routeurs BGP de l'AS. Il fournit alors des informations permettant à l'ensemble des membres de l'AS d'atteindre le réseau.

Le système est similaire pour l'interconnexion d'AS par eBGP, un lien est établi entre deux routeurs de chaque AS et ils échangent alors les réseaux qu'ils connaissent permettant ainsi à chacun de leurs membres de se connecter.

[modifier] Dampening

Une fonctionnalité nommée dampening[1] vise à réduire les effets de l'oscillation de routes. Une route oscillante peut être causée par un lien ou une interface ne fonctionnant plus (mauvaise configuration, panne) ou à un routeur qui redémarre. Sans dampening, les routes associées au lien sont rapidement retirées puis réinsérées dans la table de routage et ces mises à jour sont propagées à l'ensemble du réseau, ce qui peut engendrer une forte charge sur les routeurs et nuit à la stabilité du routage.

A chaque oscillation d'une route, le dampening va accroître une pénalité numérique associée à cette route. Cette pénalité va décroitre exponentiellement avec le temps. Quand la pénalité dépasse un seuil prédéfini, la route sera marquée comme inaccessible et les mises à jour à son sujet ignorées, et ce jusqu'à ce qu'un seuil inférieur pour la pénalité soit atteint.

[modifier] Références

  1. ou parfois damping