Diferenca entre AS-OVERRIDE e ALLOWAS-IN

Introdução

AS-OVERRIDE e ALLOWAS-IN são duas funcionalidades similares que podem ser empregadas em um cenário onde um AS X (ex: provedor) está conectado a um outro AS Y (ex: operadora de trânsito / backbone MPLS) através de múltiplos sites/PoPs (sendo estes geralmente geograficamente distintos). Para compreender melhor ambas funcionalidades é oportuno analisar como funciona o controle de loops no protocolo BGP (RFC 4271).

A especificação do protocolo BGP traz diversos mecanismos de controle e prevenção de loops. Em um cenário iBGP (i.e., sessões BGP dentro de um mesmo AS) por exemplo, a regra do split-horizon é um dos mecanismos de controle e prevenção de loops que evita que prefixos anunciados (mensagens BGP UPDATE) com origem no vizinho iBGP (A) e destinado ao vizinho iBGP (B) sejam re-anunciadas a um terceiro vizinho iBGP (C). Existem diversas soluções disponíveis possíveis para "relaxar" essa regra (uso de Route-Reflectors é uma delas por exemplo), porém elas não serão objeto de discussão nesse artigo.

Já em cenários eBGP (i.e., sessões BGP entre ASes diferentes) o mecanismo de controle e prevenção de loops mais trivial é a análise do atributo AS_PATH. Essencialmente, se o par eBGP (A) encontrar seu próprio ASN no atributo AS_PATH relacionado ao prefixo sendo anunciado pelo par eBGP (B), ele então descarta a mensagem BGP UPDATE contendo essa informação com o intuito de evitar um possível loop de roteamento. AS-OVERRIDE e ALLOWAS-IN são duas soluções similares que podem ser empregadas nesse caso, e a partir desse ponto iremos detalhar em que tipo de situações podemos usar uma ou outra.

ALLOWAS-IN

Considere o cenário da Figura 1 em que o AS 20 (provedor) é cliente de trânsito do AS 10 (upstream). Topologias dessa natureza podem ocorrer com alguma frequência, por exemplo, em provedores de Internet que não tem ligação física entre seus PoPs IP e necessitam comprar trânsito IP de um Upstream para prover acesso à Internet aos assinantes em cada PoP/localidade.

Figura 1: Cliente (AS 20) conectado ao ISP/UPSTREAM (AS 10) em dois PoPs em localidades distintas.

O anúncio do prefixo 10.0.0.0/24 realizado a partir de R2 será visto com o seguinte AS_PATH no router do Upstream:

R1_Upstream#sh ip bgp 10.0.0.0/24
   Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
*> 10.0.0.0/24      0.0.0.0                      100         20 i

Ainda no R1_Upstream, já que há uma sessão eBGP entre o R1_Upstream e o R3, o atributo AS_PATH será modificado antes que o prefixo 10.0.0.0/24 seja re-anunciado em direção a R3, de modo a incluir o AS do Upstream. Teríamos nesse caso algo semelhante a:

AS_PATH: 10 20 i

No entanto, quando a mensagem de BGP UPDATE que carrega o prefixo 10.0.0.0/24 chegar a R3, R3 irá descartar essa atualização tendo em vista que notou a presença do seu próprio ASN (20 nesse caso) no atributo AS_PATH desse prefixo. Um alerta semelhante a esse pode ser visto no log do roteador R3 (plataforma Cisco IOS):

*Apr  5 11:18:03.515: %BGP-5-ADJCHANGE: neighbor 1.1.1.1 Up
*Apr  5 11:18:03.559: BGP(0): 1.1.1.1 rcv UPDATE w/ attr: nexthop 20.20.20.20, origin i, originator 0.0.0.0, path 1 65001, community , extended community
*Apr  5 11:18:03.559: BGP(0): 1.1.1.1 rcv UPDATE about 10.0.0.0/24 -- DENIED due to: AS-PATH contains our own AS;

É aqui que o ALLOWAS-IN entra em cena para relaxar essa restrição. O ALLOWAS-IN é configurado no roteador do provedor, nesse caso R3. O efeito é que simplesmente o BGP passará a aceitar a eventual presença do seu próprio AS no AS_PATH dos prefixos recebidos do Upstream.

Na maioria das plataformas (Cisco, Juniper, etc) o ALLOWAS-IN necessita de um parâmetro, que é o número máximo de ocorrências tolerado de seu próprio ASN no atributo AS_PATH associado aos prefixos recebidos. Por exemplo, no Cisco IOS, se quisermos permitir a ocorrência de até 2 vezes seu próprio ASN, nas atualizações de rota recebidas via par eBGP 1.1.1.1 (R1_Upstream) a configuração é a seguinte:

R3# conf t
R3# (config) router bgp 20
R3# (config-router) neighbor 1.1.1.1 allowas-in 2

No exemplo acima, realizamos a configuração de forma que possamos aprender prefixos que contenham no máximo 2 ocorrências de seu próprio ASN no campo do AS-PATH quando este parte do neighbor 1.2.3.4, o que atenderia ao cenário do diagrama exposto anteriormente.

Na plataforma Cisco IOS se habilitarmos o modo debug veremos com bastante clareza nas mensagens de log que o router detectou a presença do AS 20 no atributo AS_PATH no prefixo 10.0.0.0/24 e recebido do R1_Upstream (neighbor 1.1.1.1):

R3(config-router)#neighbor 1.1.1.1 allowas-in 1
R3(config-router)#
*Mar  1 02:34:34.927: BGP: 1.1.1.1 sending REFRESH_REQ(5) for afi/safi: 1/1
*Mar  1 02:34:34.927: BGP: 1.1.1.1 send message type 5, length (incl. header) 23
*Mar  1 02:34:35.015: BGP(0): 1.1.1.1 rcvd UPDATE w/ attr: nexthop 1.1.1.1, origin i, path 10 20
*Mar  1 02:34:35.015: BGP(0): 1.1.1.1 rcvd 10.0.0.0/24
*Mar  1 02:34:35.019: BGP(0): Revise route installing 1 of 1 routes for 10.0.0.0/24 -> 1.1.1.1(main) to main IP table
R3(config-router)#do sh ip bgp
BGP table version is 4, local router ID is 3.3.3.3
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,
              r RIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
   Network          Next Hop            Metric LocPrf Weight Path
*> 10.0.0.0/24    1.1.1.1                            0 10 20 i
*> 20.0.0.0/24    0.0.0.0                  0         32768 i

AS-OVERRIDE

O AS-OVERRIDE é configurado no lado do provedor de serviços, seu neighbor eBGP, e tem por função modificar o seu ASN pelo ASN local de seu provedor antes de te enviar o prefixo. Vide exemplo abaixo:

No diagrama acima, o roteador R3 receberia o prefixo 10.0.0.0/24 com o AS-PATH 20 - 10, então descartaria devido ao mecanismo anti loop. Se o seu upstream, no caso o AS10, habilitasse o AS-OVERRIDE, o AS-PATH seria 10 - 10, portanto este prefixo não seria descartado.

Sendo assim, entendemos que o AS-OVERRIDE é indicado no caso de você não querer exigir configurações adicionais em seu roteador, entretanto será necessário que seu upstream o faça.

Agora vejamos um outro exemplo de cenário:

Neste exemplo, o AS-PATH do prefixo 10.0.0.0/24 para o roteador R3 seria 20 - 20 - 10, e o comando allowas-in 1 já não seria suficiente, já que o meu ASN (20), aparece duas vezes. Neste caso, teríamos que configurar allowas-in 2.

Autores: Daniel Damitoe Humberto Galiza