bgp چیست؟ BGP یک پروتکل دروازه خارجی استاندارد است که برای تبادل اطلاعات مسیریابی و دسترسی بین سیستم‌های خودمختار (AS) روی بستر اینترنت ایجاد شده و به‌عنوان یک پروتکل بردار مسیر و پروتکل مسیریابی بردار فاصله طبقه‌بندی می‌شود.
پروتکل دروازه مرزی bgp دقیقا با ایده راه‌اندازی یک اداره پست اینترنتی معرفی شده تا درست مثل یک سرویس پستی برای ارسال پیغام‌ها در بستر اینترنت عمل کند. این پروتکل تمام مسیرهای ممکن را بررسی می‌کند تا در نهایت بهترین گزینه ممکن را برای ارسال داده بیابد و بعد داده‌ها را به سمت آن هدایت می‌کند. در این مقاله یاد می‌گیریم پروتکل bgp چیست و با نحوه عملکرد آن آشنا می‌شویم. همراه ما باشید.
فهرست عناوین مقاله
bgp چیست؟
bgp مخفف عبارت «Border Gateway Protocol» به معنای پروتکل دروازه مرزی است. یک پروتکل مسیریابی که برای انتقال داده‌ها و اطلاعات بین دروازه هاست‌های مختلف، روی اینترنت یا سیستم‌های مستقل استفاده می‌شود.
BGP یک پروتکل Path Vector (PVP) است که مسیرهای هاست، شبکه و دروازه روترها را نگه می‌دارد و بر اساس آنها تصمیم‌های مربوط به مسیریابی را می‌گیرد. این پروتکل از معیارهای پروتکل دروازه داخلی (IGP) برای مسیریابی استفاده نمی‌کند، بلکه فقط بر مسیر، خط مشی‌های شبکه و مجموعه قوانین آن نگاه می‌کند.
عده‌ای به bgp به جای پروتکل دسترسی به چشم پروتکل مسیریابی نگاه می‌کنند.
انواع پیام‌های انتقالی BGP چیست؟
BGP چهار نوع پیام را منتقل می‌کند که در این بخش با آنها آشنا می‌شویم.
۱. پیام باز (Open Message)
این پیامی است که بعد از اتصال موفقیت‌آمیز سیستم‌های خودمختار ارسال می‌شود تا جلسه برقرار شود. این پیام اطلاعات مربوط به سیستم‌های خودمختار از جمله نسخه استفاده از BGP، زمان نگهداری، شناسه BGP (آدرس IP)، شماره AS و برخی پارامترهای اختیاری را شامل می‌شود.
۲. پیام بهروزرسانی (Update Message)
این پیام پس از برقراری جلسه ارسال می‌شود و اطلاعات مسیریابی را به اشتراک می‌گذارد. از جمله اطلاعات در مورد روترهایی که دسترسی به آنها امکان‌پذیر است، روترهایی که دسترسی به آنها امکان‌پذیر نیست و ویژگی‌های مسیر انتخابی.
۳. پیام KeepAlive
این پیام معمولاً قبل از ارسال پیام بهروزرسانی ارسال می‌شود و کمک می‌کند از فعال بودن روتر همسایه مطمئن شویم. همسایه به محض دریافت پیام KeepAlive، زمان نگهداری را ریست می‌کند.
۴. اعلان (Notification)
این پیام هنگام بروز خطا ارسال می‌شود و شامل کد خطا، کد فرعی خطا و علت آن است.
چه شد که bgp معرفی شد؟
اکنون بیایید ببینیم دلیل معرفی شدن bgp چیست؟
زمانی که مفهوم اینترنت برای اولین بار فرموله شد، اتصال به این شبکه فقط با پرداخت هزینه‌های گزاف مسیرهای ثابت ممکن بود. یعنی جداول مسیریابی از قبل روی روترها پیکربندی می‌شد و هیچ تغییر دینامیکی انجام‌شدنی نبود.
با گسترش اینترنت، مسیرهای ثابت دیگر کافی نبودند. پروتکل‌های مختلف روزبه‌روز بیشتر با نیاز پویایی و گنجاندن مسیرها/تغییرات جدید در مسیرهای موجود بسته به عوامل مختلف مثل سطح ترافیک، تعداد پرش روتر، پهنای باند، قابلیت اطمینان و غیره مواجه می‌شدند. به مرور زمان مسیریابی پویا به یک نیاز اساسی تبدیل شد و پروتکل‌های دیگری برای پاسخ به این نیاز معرفی شدند که یکی از آنها bgp بود.
پروتکل bgp چکار می‌کند؟
همتایان یا همان (Peer) BGP سه عمکلرد مهم دارد که در این بخش مرور می‌کنیم:
- اولین عملکرد شامل همتاسازی اولیه و احراز هویت است. هر دو طرف یک اتصال TCP ایجاد می‌کنند و تبادل پیام را انجام می‌دهند که تضمین می‌کند هر دو برای برقراری ارتباط با یکدیگر توفق دارند.
- تابع دوم عمدتا اطلاعات دسترسی منفی یا مثبت را ارسال می‌کند.
- تابع سوم تأیید می‌کند که هم همتایان bgp و هم اتصال شبکه بین آنها عملکرد درستی دارد.
نحوه عملکرد bgp چیست؟
بیایید در این بخش ببینیم کارکرد bgp چیست و چطور کار می‌کند. گفتیم که BGP به سیستم‌های مستقل یا اصطلاحا سیستم‌های خودمختار (Autonomous Systems) اجازه می‌دهد اطلاعات مسیریابی را به اشتراک بگذارند. دروازه‌های سیستم‌های خودمختار، مسیریاب‌های مرزی سیستم خودکار (ASBR) نامیده می‌شوند که مسئول جمع‌آوری اطلاعات مسیریابی از همسایگان خود، نگهداری جداول مسیریابی BGP و تبلیغ بیشتر آنها برای همتایان هستند.
سیستم‌های خودمختار یا (Autonomous Systems)
با افزایش تعداد دستگاه‌های موجود در اینترنت، تعداد مسیرها نیز افزایش یافت. به‌محض آنکه پیگیری این حجم از مسیرهای مختلف دشوار شد، دنیای شبکه تصمیم گرفت از سیستم‌های خودمختار استفاده کند.
مفهوم سیستم‌های خودمختار از همان تعریف اصلی اینترنت نشات می‌گیرد که همه شنیده‌ایم: «سیستم جهانی شبکه‌های کامپیوتری به‌هم پیوسته».
بنابراین یک سیستم خودمختار (AS) در اینترنت، شبکه یا گروهی از شبکه‌ها است که از سیاست مسیریابی مشابهی استفاده می‌کنند و معمولاً توسط یک ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی ارائه می‌شوند. به هر سیستم خودمختار یک شماره شناسایی منحصربه‌فرد به نام شماره سیستم خودکار (ASN) اختصاص داده می‌شود که پروتکل‌های مسیریابی از آن استفاده می‌کنند.
همتاسازی سیستم‌های خودمختار
دو روتر که برای تبادل اطلاعات BGP ارتباط برقرار کرده‌اند، همتایان BGP نامیده می‌شوند. این همتایان اطلاعات مسیریابی را از طریق جلسات BGP مبادله می‌کنند که روی TCP، یک پروتکل قابل اعتماد، اتصال‌گرا و بدون خطا اجرا می‌شود. اما روش انتخاب بهترین مسیر در bgp چیست؟
انتخاب بهترین مسیر ممکن
هنگامی که جلسه BGP ایجاد شد، روترها می‌توانند لیستی از مسیرهای شبکه تحت دسترسی را تبلیغ کرده و آنها را برای یافتن کوتاه‌ترین مسیر بررسی کنند.
البته تا زمانی که فقط به یک همتا مثل یک ISP متصل باشید، BGP هیچ معنایی ندارد، چون همین اتصال همیشه بهترین مسیر ممکن برای برقراری ارتباط است؛ اما اگر هم‌زمان به چند شبکه متصل باشید، متوجه می‌شوید که بعضی از مسیرها کوتاه‌تر، سریع‌تر یا قابل اعتمادتر از مسیرهای دیگر خواهند بود.
به عنوان مثال، AS15169 گوگل با 270 شبکه دیگر همتاست که یکی از آنها Digital Ocean Inc. AS14061 است. هر دو به ISPهای دیگری هم متصل هستند؛ اما از آنجایی که اکنون با هم همتا شده‌اند، قادرند اطلاعات مسیریابی را مبادله کنند و روتر آنها می‌تواند مسیر کوتاه‌تری را برای انتقال داده میان این دو انتخاب کند.
اگر این همسایگی به دلایلی از بین برود، روترها جداول مسیریابی خود را مجددا مرتب می‌کنند تا به‌وسیله سیستم‌های خودمختار دیگر، به آنها دست پیدا کنند.
Bgp چقدر امنیت دارد؟
BGP با این هدف طراحی شد که یک شبکه جهانی از شبکه‌های مختلف بسازد و امنیت شبکه چندان در اولویت نبود. در نتیجه عجیب نیست اگر این پروتکل به تنهایی نتواند حملات و سوءاستفاده‌های خارجی را خنثی کند. ربودن مسیر یکی از رایج‌ترین حملات BGP است که در آن مهاجم از BGP برای تبلیغ مسیرهای نادرست استفاده کرده و به‌راحتی با ایجاد حملات سایبری، خاموش‌کردن سرویس‌ها یا ایجاد سایر مشکلات مرتبط، اختلال ایجاد می‌کند.
برای مشکل امنیت bgp چه‌کار می‌شود کرد؟
اما راهکار مقابله با این مشکل امنیتی bgp چیست؟
کارگروه مهندسی اینترنت (IETF) از ارائه‌دهندگان خدمات اینترنت (ISP ها) و شرکت‌ها درخواست می‌کند تا برای ایمن‌سازی BGP وارد یک زنجیره اعتماد شوند. این زنجیره از مرجع شماره‌های اختصاص داده شده در اینترنت (IANA) شروع می‌شود و مسیرهای مجاز را با سیستم‌های خودمختار مثل BGP ثبت می‌کند.
AS 51 و AS 49 قراردادی امضا می‌کنند که تحت آن، اجازه تبادل مسیرهای نادرست را ندارند. به‌علاوه ISP ها محض احتیاط در ASBR خود بازرس بسته (packet inspector) و فیلترهایی پیکربندی می‌کنند.
به این ترتیب کنترل bgp روی مسیرهایی که تبلیغ می‌کند، می‌پذیرد و به ISP ها ارائه می‌کند، بیشتر می‌شود و می‌توان گفت در میان سایر پروتکل‌های همتا، یکی از اولین انتخاب‌هاست.
پیکربندی اشتباه یا سوء استفاده از BGP
در این بخش به این می‌پردازیم که منظور از پیکربندی اشتباه یا سوء استفاده از bgp چیست و چطور اتفاق می‌افتد.
از آنجایی که BGP هسته مطلق اینترنت است، زمانی که به اشتباه پیکربندی شوند یا سوءاستفاده‌ای در آن شکل بگیرد، آسیب‌های بزرگی به اینترنت وارد می‌کند.
در سال ۲۰۰۸ دولت پاکستان سعی کرد یوتیوب را ممنوع کند و از BGP برای هدایت بلوک آدرس یوتیوب (AS36561) به یک سیاهچاله استفاده کرد. اما این اطلاعات به نحوه مسیریابی شد که در نهایت به مخابرات این کشور رسید و از آنجا به سایر نقاط جهان فرستاده شد.
البته جدای از پیکربندی نادرست، بعضی از کاربران مخرب با اهداف سوءاستفاده‌گرایانه از این پروتکل استفاده می‌کنند. به این صورت که با همتاسازی ناامن BGP یا عدم تأیید مسیرهایی که همتایان شما اعلام می‌کنند، محدوده‌های IP معرفی می‌کنند که حقیقتا مالک آنها نیستند و با هدایت ترافیک اینترنت به سمت لینک‌های خود، یک حمله MITM ایجاد می‌کنند.
برای مطالعه بیشتر مقاله همه پروتکل های شبکه که باید بدانید را از دست ندهید.
کلام آخر
در این مقاله آموختیم bgp چیست و با نحوه عملکرد آن به طور کامل آشنا شدیم.
دریافتیم BGP پروتکل مسیریابی اینترنت است که برای تسهیل استفاده از اینترنت و مسیریابی ترافیک در سراسر شبکه ها طراحی شده و کاربران اصلی آن مهندسان شبکه شرکت‌های بزرگ، ارائه‌دهندگان خدمات و ISP ها هستند. این پروتکل‌ها به اینترنت کمک می‌کنند فضای آدرس IP کاربران را پیدا کرده و عملکردهای مسیریابی و اتصالات روتر ابری را نیز ارائه می‌کند. در پایان لازم به یادآوری است که طراحی مبتنی بر اعتماد BPG ها ذاتاً آسیب‌پذیر است و مهندسین شبکه تا امروز نتوانسته‌اند عملیات ارتقاء به یک پروتکل امن‌تر را بدون دردسر اجرا کنند.
اگر شما عزیزان اطلاعات بیشتری درباره این پروتکل دارید، لطفا نظرات‌تان را در بخش دیدگاه‌ها با ما به اشتراک بگذارید.
دیدگاهتان را بنویسید