読者です 読者をやめる 読者になる 読者になる

SDN開発エンジニアを目指した活動ブログ

〜SDNなオープンソース製品を実際に使って試してみる〜

Ryu BGPSpeakerの実践活用へのチャレンジ 〜BMPの基本確認編〜

以前、Ryu BGPSpeakerを活用して、OpenFlowベースのBGPルータとして動作するところまで確認できました。
詳細は、slideshareにアップしておきました。
今回は、BGPプロトコルモニタリング機能を試してみます。

RyuBGPSpeakerを活用したOpenFlow簡易ルータを試してみた

◆BGPネットワーク環境準備

本来、BMPクライアントが動作可能なBGPルータ機器を手に入れるには、金銭面で相当ハードルが高いところです。
ところが、Ryu BGPSpeakerでは、すでに、BMP(BGP Monitoring Protocol)機能が利用できます。
以下に、Ryu BGPSpeakerを活用したBMP環境構築の一例を記載しておきます。
simpleRouter/README.md at v0.4 · ttsubo/simpleRouter · GitHub

◆Ryuアプリ"bmpstation.py"を試してみる

本家、Ryuプロジェクトでは、すでにBMP Serverがリリースされております。
Ryu BMP Server

早速、BMPを動かしてみます。カレントディレクトリに、ryu_bmp.log が保存されます。
確かに、BGPプロトコルモニタリングは可能みたいですが、知りたい情報が直感的に把握しずらいのが難点です。
(BGPメッセージが実際にやりとりされたタイムスタンプも確認しずらい...)

$ ryu-manager --verbose bmpstation.py
loading app bmpstation.py
instantiating app bmpstation.py of BMPStation
BRICK bmpstation
listening on 0.0.0.0:11019
BMP client connected, ip=192.168.0.101, port=57509
2014 Dec 28 08:54:48 | 192.168.0.101 | BMPInitiation(info=[{'type': 0, 'value': u'This is Ryu BGP BMP message', 'len': 27}],len=37,type=4,version=3)

2014 Dec 28 08:54:48 | 192.168.0.101 | BMPPeerUpNotification(is_post_policy=False,len=162,local_address='192.168.201.101',local_port=59505,peer_address='192.168.201.1',peer_as=65001,peer_bgp_id='10.0.0.1',peer_distinguisher=0,peer_type=0,received_open_message=BGPOpen(bgp_identifier='10.0.0.1',hold_time=180,len=53,my_as=65001,opt_param=[BGPOptParamCapabilityMultiprotocol(afi=1,cap_code=1,cap_length=4,length=6,reserved=0,safi=1,type=2), BGPOptParamCapabilityCiscoRouteRefresh(cap_code=128,cap_length=0,length=2,type=2), BGPOptParamCapabilityRouteRefresh(cap_code=2,cap_length=0,length=2,type=2), BGPOptParamCapabilityFourOctetAsNumber(as_number=65001,cap_code=65,cap_length=4,length=6,type=2)],opt_param_len=24,type=1,version=4),remote_port=179,sent_open_message=BGPOpen(bgp_identifier='10.0.1.1',hold_time=40,len=41,my_as=65002,opt_param=[BGPOptParamCapabilityMultiprotocol(afi=1,cap_code=1,cap_length=4,length=6,reserved=0,safi=1,type=2), BGPOptParamCapabilityRouteRefresh(cap_code=2,cap_length=0,length=2,type=2)],opt_param_len=12,type=1,version=4),timestamp=1419720539.120414,type=3,version=3)

2014 Dec 28 08:54:48 | 192.168.0.101 | BMPRouteMonitoring(bgp_update=BGPUpdate(len=54,nlri=[BGPNLRI(addr='192.168.0.0',length=24)],path_attributes=[BGPPathAttributeNextHop(flags=64,length=4,type=3,value='192.168.201.101'), BGPPathAttributeOrigin(flags=64,length=1,type=1,value=2), BGPPathAttributeAsPath(flags=64,length=6,type=2,value=[[65002, 65001]]), BGPPathAttributeMultiExitDisc(flags=128,length=4,type=4,value=100)],total_path_attribute_len=27,type=2,withdrawn_routes=[],withdrawn_routes_len=0),is_post_policy=True,len=102,peer_address='192.168.201.1',peer_as=65001,peer_bgp_id='10.0.0.1',peer_distinguisher=0,peer_type=0,timestamp=1419720540.0,type=0,version=3)

2014 Dec 28 08:54:48 | 192.168.0.101 | BMPRouteMonitoring(bgp_update=BGPUpdate(len=55,nlri=[BGPNLRI(addr='10.0.0.1',length=32)],path_attributes=[BGPPathAttributeNextHop(flags=64,length=4,type=3,value='192.168.201.101'), BGPPathAttributeOrigin(flags=64,length=1,type=1,value=2), BGPPathAttributeAsPath(flags=64,length=6,type=2,value=[[65002, 65001]]), BGPPathAttributeMultiExitDisc(flags=128,length=4,type=4,value=100)],total_path_attribute_len=27,type=2,withdrawn_routes=[],withdrawn_routes_len=0),is_post_policy=True,len=103,peer_address='192.168.201.1',peer_as=65001,peer_bgp_id='10.0.0.1',peer_distinguisher=0,peer_type=0,timestamp=1419720540.0,type=0,version=3)

2014 Dec 28 08:54:48 | 192.168.0.101 | BMPRouteMonitoring(bgp_update=BGPUpdate(len=54,nlri=[BGPNLRI(addr='172.16.101.0',length=24)],path_attributes=[BGPPathAttributeNextHop(flags=64,length=4,type=3,value='192.168.201.101'), BGPPathAttributeOrigin(flags=64,length=1,type=1,value=2), BGPPathAttributeAsPath(flags=64,length=6,type=2,value=[[65002, 65001]]), BGPPathAttributeMultiExitDisc(flags=128,length=4,type=4,value=100)],total_path_attribute_len=27,type=2,withdrawn_routes=[],withdrawn_routes_len=0),is_post_policy=True,len=102,peer_address='192.168.201.1',peer_as=65001,peer_bgp_id='10.0.0.1',peer_distinguisher=0,peer_type=0,timestamp=1419720540.0,type=0,version=3)

... snip

◆自作サンプル"sample_bmpServer.py"を試してみる

本家、RyuプロジェクトのBMP Serverでは、詳細なログ保存としての活用シーンを想定しているみたいです。
手軽にBGP経路情報を確認してみたいという活用シーンでは、ちょっと、つらいところです。
そこで、自作サンプルを試してみます。vpnv4には未対応ですけど。
simpleRouter/sample_bmpServer.py at v0.4 · ttsubo/simpleRouter · GitHub

自分が知りたいBGP経路情報について、直感的に把握しやすいように、表示項目を絞ってみました。
ちなみに、表示項目のタイムスタンプは、BMP情報を受信した時刻ではなく、BGPメッセージ受信時のタイムスタンプを表示しております。

$ cd simpleRouter/other/
$ python sample_bmpServer.py
Start BMP session!! [192.168.0.101]
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:48:59 65001 10.0.0.1 | BGP_PeerUp
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:192.168.0.0/24    , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:10.0.0.1/32       , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:172.16.101.0/24   , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:192.168.201.0/24  , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:172.16.104.0/24   , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:172.16.102.0/24   , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:192.168.202.0/24  , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:0.0.0.0/0         , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:172.16.103.0/24   , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:192.168.100.0/24  , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:00 65001 10.0.0.1 | BGP_Update(add_prefix:10.0.0.2/32       , nexthop:192.168.201.101)
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:04 65002 10.0.1.3 | BGP_PeerUp
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:192.168.0.0/24    , nexthop:172.16.201.101 )
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:172.16.202.0/24   , nexthop:172.16.201.101 )
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:10.0.1.3/32       , nexthop:172.16.201.101 )
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:172.16.201.0/24   , nexthop:172.16.201.101 )
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:192.168.101.0/24  , nexthop:172.16.201.101 )
192.168.0.101 | 2014/12/28 07:49:05 65002 10.0.1.3 | BGP_Update(add_prefix:172.16.205.0/24   , nexthop:172.16.201.101 )

[追記(2015.3.7)]
Ryu BMPクライアント側でのBGPモニタリング情報の通知内容として、誤ったUPDATEメッセージを送信してしまう場合が発覚しましたが、すでにbug-fix済みです。それに伴い、自作ツールも修正しました。さらにvpnv4にも対応しておりますよ!
simpleRouter/sample_bmpServer.py at master · ttsubo/simpleRouter · GitHub


◆おわりに

BMPを活用したBGPプロトコルモニタリング機能を試してみました。まず、障害原因特定などのネットワーク運用の視点での活用が注目されるところです。今後は、上位アプリ連携を想定した経路探索などの活用にも期待できそうです。