BGP (Border Gateway Protocol)

O BGP é o protocolo responsável por conectar diferentes Sistemas Autônomos (AS), formando a estrutura de roteamento da Internet.

categoria: Redes
tempo_medio: 12-18 min
nivel_tecnico: Avançado
equipamentos:

Computador
Roteador com suporte a BGP
Documentação da topologia da rede

Objetivo

Compreender o funcionamento do BGP, sua importância para a Internet e por que ele é utilizado pelos provedores para trocar rotas entre diferentes redes.

O que é o BGP?

A Internet não pertence a uma única empresa.
Ela é formada pela interligação de milhares de redes independentes espalhadas pelo mundo.
Cada uma dessas redes é chamada de Sistema Autônomo (Autonomous System - AS).
Cada Sistema Autônomo administra suas próprias políticas de roteamento, seus equipamentos e seus enlaces.
O Border Gateway Protocol (BGP) é o protocolo responsável por permitir que esses Sistemas Autônomos troquem informações de roteamento entre si.
Sem o BGP, a Internet como a conhecemos simplesmente não existiria.

O que é um Sistema Autônomo (AS)?

Um Sistema Autônomo é uma rede administrada por uma única organização.
Exemplos:

Provedores de Internet (ISPs).
Grandes empresas.
Universidades.
Operadoras de telecomunicações.
Grandes provedores de conteúdo.

Cada AS possui um identificador único chamado ASN (Autonomous System Number).
Exemplo:

AS 64512

Quando dois Sistemas Autônomos estabelecem uma sessão BGP, eles passam a anunciar entre si quais redes conseguem alcançar.

Como funciona

Imagine dois provedores conectados entre si.

              Internet

        ┌────────┴────────┐
        │                 │
     Provedor A       Provedor B
       AS65001          AS65002
        │                 │
        └──── Sessão BGP ─┘

Cada provedor anuncia ao outro:

Quais redes possui.
Quais caminhos conhece.
Quais políticas deseja aplicar.

Em operação de ISP, esses anúncios podem envolver prefixos IPv4 e IPv6. Cada família de endereço deve ter política, filtro, monitoramento e validação próprios.
Com essas informações, ambos conseguem encaminhar o tráfego corretamente.
À medida que milhares de provedores realizam esse mesmo processo, forma-se a tabela global de roteamento da Internet.

O conceito de AS-PATH

Uma das principais informações transportadas pelo BGP é o AS-PATH.
Ele registra por quais Sistemas Autônomos uma rota passou.
Exemplo:

Esse histórico possui duas funções importantes:

Evitar loops de roteamento.
Auxiliar na escolha do melhor caminho.

Em geral, caminhos que atravessam menos Sistemas Autônomos tendem a ser preferidos, embora outros atributos também sejam considerados.

Políticas de Roteamento

Ao contrário de outros protocolos, o BGP não busca apenas o menor caminho.
Ele também considera políticas definidas pelos administradores.
Por exemplo, um provedor pode decidir:

Priorizar um determinado link.
Evitar outro provedor.
Não anunciar determinadas redes.
Utilizar um trânsito apenas como contingência.
Distribuir tráfego entre múltiplos enlaces.

Isso torna o BGP extremamente flexível.

eBGP e iBGP

Existem duas formas principais de utilização do protocolo.

eBGP (External BGP)

Utilizado entre Sistemas Autônomos diferentes.
Exemplo:

AS65001
     │
   eBGP
     │
AS65002

É o cenário mais comum entre provedores de Internet.

iBGP (Internal BGP)

Utilizado dentro do mesmo Sistema Autônomo.
Exemplo:

          AS65001

R1 ─────── R2 ─────── R3
      iBGP

Ele permite distribuir internamente as rotas aprendidas através do eBGP.

Escolha do melhor caminho

O BGP pode conhecer diversos caminhos para alcançar o mesmo destino.
Para decidir qual utilizar, ele analisa diversos atributos, como:

Weight (dependendo do fabricante).
Local Preference.
AS-PATH.
MED.
Origem da rota.
Tipo da rota.
Próximo salto (Next Hop).

A ordem de avaliação varia conforme a implementação e a configuração do equipamento.

Quando utilizar BGP

O BGP normalmente é utilizado em:

Provedores de Internet.
Operadoras de telecomunicações.
Grandes datacenters.
Empresas com múltiplos links de Internet.
Pontos de Troca de Tráfego (IXPs).
Ambientes com múltiplos Sistemas Autônomos.

Na maioria das redes corporativas pequenas e médias, ele não é necessário.

OSPF x BGP

Embora ambos sejam protocolos de roteamento, possuem finalidades diferentes.

OSPF	BGP
Roteamento interno (IGP)	Roteamento entre AS (EGP)
Busca o menor custo	Considera políticas de roteamento
Convergência rápida	Convergência mais lenta
Utilizado dentro da organização	Utilizado entre organizações
Redes locais e corporativas	Internet e grandes provedores

Na prática, muitos provedores utilizam:

OSPF para distribuir rotas internamente.
BGP para trocar rotas com outros provedores.

Os protocolos trabalham de forma complementar.

Vantagens

Altamente escalável.
Permite aplicar políticas complexas de roteamento.
Evita loops entre Sistemas Autônomos.
Suporta múltiplos provedores.
Fundamental para o funcionamento da Internet.

Limitações

O BGP também apresenta algumas características que exigem atenção.

Configuração mais complexa.
Grande quantidade de parâmetros.
Convergência mais lenta que protocolos internos.
Exige bom planejamento.
Pequenos erros podem afetar muitas redes.

Boas práticas

Documente todas as sessões BGP.
Utilize filtros de entrada e saída.
Anuncie apenas os prefixos autorizados.
Separe validação de prefixos IPv4 e IPv6.
Utilize autenticação quando disponível.
Monitore continuamente as adjacências.
Mantenha políticas de roteamento bem documentadas.

Erros comuns

Anunciar prefixos incorretos

Uma configuração incorreta pode divulgar redes indevidas para outros provedores.
Esse tipo de erro pode afetar milhares de usuários.
O mesmo cuidado vale para IPv6: anunciar prefixo incorreto, mais específico indevido ou bloco não autorizado pode causar impacto amplo.

Falta de filtros

Aceitar todas as rotas ou anunciar tudo indiscriminadamente aumenta os riscos operacionais.

Políticas inconsistentes

Diferenças de configuração entre roteadores podem gerar caminhos inesperados ou assimétricos.

Não monitorar sessões

Uma sessão BGP interrompida pode causar perda parcial ou total da conectividade.

Alterações sem planejamento

Mudanças em ambientes BGP devem ser cuidadosamente planejadas e documentadas, pois podem impactar uma grande quantidade de tráfego.

Relação com outros conceitos

Antes de estudar BGP, recomenda-se compreender:

Esses conceitos fornecem a base necessária para entender como o BGP conecta redes independentes em escala global.

Resumo

O Border Gateway Protocol é o principal protocolo de roteamento entre Sistemas Autônomos e um dos componentes fundamentais da Internet.
Enquanto protocolos como o OSPF determinam o melhor caminho dentro de uma organização, o BGP permite que organizações diferentes troquem informações de roteamento de forma controlada, aplicando políticas que equilibram desempenho, disponibilidade e objetivos operacionais.
Embora sua configuração seja mais complexa, o BGP é indispensável para provedores de Internet e grandes ambientes de rede.

Se isso não resolver

Siga para o procedimento relacionado conforme o sintoma encontrado.

Agora que você concluiu a trilha de Roteamento, recomenda-se aprofundar os estudos em:

Esses temas mostram como controlar o tráfego após definir os caminhos percorridos pelos pacotes na rede.