BGP 协议概述和数据包分析

BGP详细介绍

BGP概述

BGP(BorderGatewayProtocol)边界网关协议，是互联网上一个核心的互联网去中心化自治路由协议。

• 英文名称：Border Gateway Protocol
• 中文名称: 边界网关协议
• 缩写名称: bgp
• 传输层协议: tcp
• 服务端口 : 179

BGP理解

如果把广域网抽象成一个城市，其中包含的城域网抽象成城市中的小区，通过接下来的描述，大致就能了解BGP的功能了：

• 小区中的每栋楼象征着一个个的局域网，他们之间的路由信息由小区物业统一管理，我们要去某栋楼，只需要查物业的路由表就行了；
• 现在在这个小区的旁边又建了个新小区，新小区内部结构同上一个相同，这样两个小区内部相互访问没什么问题；
• 接下来问题来了，两个小区之间若想互相访问怎么办？答案是两个小区的物业互相分享一下本小区的路由表，互相都看一下就可以了；
• 随着越来越多的新小区建立，互相分享路由表，这个过程就是BGP协议的工作原理。

BGP的三个表

• 路由表：存放本网络中的路由信息表；
• 邻居表：保存所有BGP邻居的信息；
• BGP表：保存从每个邻居学到的路由信息。

BGP报文

• Open报文：用于建立BGP对等体连接。
• Update报文：用于在对等体之间交换路由信息。
• Notification报文：用于中断BGP连接。
• Keepalive报文：用于保持BGP连接。
• Route-refresh报文：用于在改变路由策略后请求对等体重新发送路由信息。只有支持路由刷新（Route-refresh）能力的BGP设备会发送和响应此报文。

BGP扫描

请求包

经测试，无论发什么请求包都可以得到BGP服务器的响应包，而且响应信息可以解析。
shodan发的包如下：\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x00\x1d\x01\x04\x4b\xb8\x00\xb4\xd8\x75\x02\xb4\x00

响应包

目前得到的响应包有如下三种类别：

• 只有OPEN报文
  
• 只有NOTIFICATION报文
  
• 有OPEN和NOTIFICATION两种报文
  

BGP识别

得到BGP服务器的响应信息之后发现，BGP协议的响应报文中有Maker位，即“ffffffffffffffffffffffffffffffff”，可以通过以下识别相应信息中是否以此开头，对BGP协议进行识别。

BGP解析

在识别位后第三个十六进制数表示的是此响应的类型，对照关系如下：

十六进制数	响应类型
01	OPEN
02	UPDATE
03	NOTIFICATION
04	KEEPALIVE
05	ROUTE_REFRESH
06	CAPABILIT

通过判断响应类型确定解析函数（不同响应类型的解析有差异，目前只解析了OPEN类型和NOTIFICATION类型）

OPEN类型解析

以下位数表示以标志位结束位开始进行计数

• 第1、2位表示响应信息长度
• 第3位表示相应类型
• 第4位表示BGP协议版本
• 第5、6位表示自治系统编号（小区唯一标志）
• 第7、8位表示连接时间
• 第9、10、11、12位表示BGP识别码

NOTIFICATION类型解析

以下位数表示以标志位结束位开始进行计数

• 第1、2位表示响应信息长度
• 第3位表示响应类型
• 第4位表示主要错误识别代码
• 第5位表示辅助错误识别代码

主要错误识别码对应关系：

识别码	错误类型
01	MSG_HDR
02	OPEN_MSG
03	UPDATE_MSG
04	HT_EXPIRED
05	STATE_MACHINE
06	CEASE
07	CAP_MSG

辅助错误识别码对应关系：

识别码	错误类型
01	Maximum Number of Prefixes Reached
02	Administratively Shutdown
03	Peer De-configured
04	Administratively Reset
05	Connection Rejected
06	Other Configuration Change
07	Connection Collision Resolution
08	Out of Resources
09	Hard Reset
00	NULL