【BGP】ベストパス選定（PART1 アルゴリズム）

　BGP 経由で学習されたルートはBGP属性が付与され、特定の宛先に複数のパスが存在する場合に、宛先への最適なルートを決定するために使用します。 BGP属性により経路選択がどのように行われるか決まりがあり、これをBGPベストパス選定アルゴリズムと呼ばれます。

　ベストパスは以下の優先順位により決定されます。

Weightが最も大きい方を優先
Local Preferenceが最も大きい方を優先
ローカルで生成されたプレフィックスを優先
AS-PATHの最も短い方が優先
Originが最も小さい方が優先（IGP < Incomplete）
MEDが最も小さい方が優先
内部BGPパスよりも外部BGPパスを優先
NEXT-HOP IPアドレスに到達するIGPメトリックが最小のパスを優先
先に受信したeBGP経路を優先
最小のBGPルーターIDを持つルーターから発信されたパスを優先
BGPピアのIPアドレスが最小のルートを優先

　それでは、この優先順位を上から確認していきます。

無視されるルート
1. ネクストホップへの到達性がない
2. AS-PATH ループ
BGPベストパス選択

無視されるルート

　ベストパス選定の前に、以下条件のルートの場合、そもそもBGPルートとして無視されます。

ネクストホップへの到達性がない

　ネクストホップアドレスに対して、IGP（直結経路、スタティックルート含む）で到達できないルートは無視されます。

>> 参考記事 : 初心者わかりやすく: BGPをスッキリ理解する第１歩　

AS-PATH ループ

　AS-PATH属性に自身のAS番号が含まれている場合、そのルートはループしていると判断し、そのルートは無視されます。

BGPベストパス選択

　BGPルータが、同じ宛先への複数のパスを受信したとします。その場合、以下のBGPベストパス選択に従って、トラフィック転送に使用するベストパスを決定します。

Weight属性の比較

　Cisco独自の機能で、最もWeight値が大きいパスが優先されます。Weight属性は、ルータローカルでのみ有効です。Weight値の変更をしても、AS内外の他のルータには影響しません。Weightが同じ場合、Local Preferenceを比較します。

>> 参考記事 : Weight属性　

Local Preference属性を比較

　Local Preferenceが最も高いパスが優先されます。Local Preference属性はAS内のルータに広告されます。Local Preferenceが同じ場合は、ローカル生成のルートがないか比較されます。

>> 参考記事 : Local Preference属性　

ローカルで生成されたプレフィックスかどうか。

　network、aggregate-address、redistributeコマンドにより、ローカルルータから生成されたルートを優先します。例えば、OSPF等で学習したルートをnetworkコマンドで生成したようなルートを指します。

ローカルルータから生成されたルートはネクストホップが0.0.0.0となり、かつ、Cisco IOSでは、ローカルルータ上で生成されたルートのWeightは32768 が割り当てられます。

　ローカル生成されたルートの例を以下に示します。

R6# show ip bgp 23.23.23.23
BGP routing table entry for 23.23.23.23/32, version 2
Paths: (1 available, best #1, table default)
  Local
    192.168.26.2 from 0.0.0.0 (6.6.6.6)
      Origin IGP, metric 0, localpref 100, weight 32768, valid, sourced, local, best

　ローカルルータから生成されたルートがない場合は、AS-PATH属性の長さが比較されます。

AS-PATH属性の長さを比較

　AS-PATH属性の長さが短い方が優先されます。AS-PATHの長さが同じ場合、Origin属性が比較されます。

>> 参考記事 : AS-PATH属性　

Origin属性の大きさを比較

　学習したBGPルートがどこから発生したものかを記録されるOrigin属性を比較します。

　IGPは、networkコマンドにより発生したルート、Incompleteは、BGPへ再配布され発生したルートを示し、同じBGPプレフィックスに対しては、IncompleteよりIGPが優先パスとされます。

　Origin属性が同じ場合、MED属性が比較されます。

>> 参考記事 : Origin属性　

MED属性を比較

　MULTI_EXIT_DISC（MED）はメトリックとも呼ばれ、MED値が低いパスが優先されます。

AS-PATH属性のリストの最初のASが同じである場合のみ比較されます。異なるASから同じBGPルートを学習して、MEDを比較する場合は、bgp always-compare-med コマンドを使用します。

>> 参考記事 : MED属性

その他

　MED属性が同じ場合、次の順番で、ベストパスを選択します。

内部BGPパスよりも外部BGPパスを優先します
NEXT-HOP IPアドレスに到達するIGPメトリックが最小のパスを優先します。
先に受信したeBGP経路を優先します。
最小のBGPルーターIDを持つルーターから発信されたパスを優先します。
BGPピアのIPアドレスが最小のルートを優先します

　次の記事では、実際にBGP属性を順番に比較しながら、ベストパスをどのように選択するのか、動作を確認していきます。

>> 参考記事 : BGPベストパス選定（PART2 動作確認）