边界网关协议BGP（Border Gateway Protocol）是一种实现自治系统AS（Autonomous System）之间的路由可达，并选择最佳路由的距离矢量路由协议。
自治系统AS
AS是指在一个实体管辖下的拥有相同选路策略的IP网络。
自治系统的典型定义是指由同一个技术管理机构管理，使用统一选路策略的一些路由器的集合。
自治系统的编号范围是从1到65535，其中1到64511是注册的因特网编号，64512到65535是私有网络编号。
BGP网络中的每个AS都被分配一个唯一的AS号，用于区分不同的AS。AS号分为2字节AS号和4字节AS号，其中2字节AS号的范围为1至65535，4字节AS号的范围为1至4294967295。支持4字节AS号的设备能够与支持2字节AS号的设备兼容。
BGP报文类型
BGP对等体间通过以下5种报文进行交互，其中Keepalive报文为周期性发送，其余报文为触发式发送：
Open报文：是TCP连接建立后发送的第一个消息，用于建立BGP对等体之间的连接关系。
Update报文：用于在对等体之间交换路由信息。Update消息可以发布多条属性相同的可达路由信息，也可以撤销多条不可达路由信息。
Notification报文：用于中断BGP连接。当BGP检测到错误状态时，就向对等体发出Notification消息，之后BGP连接会立即中断。
Keepalive报文：用于保持BGP连接。BGP会周期性的向对等体发出Keepalive消息，用来保持连接的有效性。
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状态机
如下图所示，BGP对等体的交互过程中存在6种状态机：空闲（Idle）、连接（Connect）、活跃（Active）、Open报文已发送（OpenSent）、Open报文已确认（OpenConfirm）和连接已建立（Established）。在BGP对等体建立的过程中，通常可见的3个状态是：Idle、Active和Established。
Idle状态是BGP初始状态。在Idle状态下，BGP拒绝邻居发送的连接请求。只有在收到本设备的Start事件后，BGP才开始尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，并转至Connect状态。
Start事件是由一个操作者配置一个BGP过程，或者重置一个已经存在的过程或者路由器软件重置BGP过程引起的。
任何状态中收到Notification报文或TCP拆链通知等Error事件后，BGP都会转至Idle状态。
在Connect状态下，BGP启动连接重传定时器（Connect Retry），等待TCP完成连接。
如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，并转至OpenSent状态。
如果TCP连接失败，那么BGP转至Active状态。
如果连接重传定时器超时，BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP继续尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，停留在Connect状态。
在Active状态下，BGP总是在试图建立TCP连接。
如果TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，关闭连接重传定时器，并转至OpenSent状态。
如果TCP连接失败，那么BGP停留在Active状态。
如果连接重传定时器超时，BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP转至Connect状态。
在OpenSent状态下，BGP等待对等体的Open报文，并对收到的Open报文中的AS号、版本号、认证码等进行检查。
如果收到的Open报文正确，那么BGP发送Keepalive报文，并转至OpenConfirm状态。
如果发现收到的Open报文有错误，那么BGP发送Notification报文给对等体，并转至Idle状态。
在OpenConfirm状态下，BGP等待Keepalive或Notification报文。
如果收到Keepalive报文，则转至Established状态。
如果收到Notification报文，则转至Idle状态。
在Established状态下，BGP可以和对等体交换Update、Keepalive、Route-refresh报文和Notification报文。
如果收到正确的Update或Keepalive报文，那么BGP就认为对端处于正常运行状态，将保持BGP连接。
如果收到错误的Update或Keepalive报文，那么BGP发送Notification报文通知对端，并转至Idle状态。
Route-refresh报文不会改变BGP状态。
如果收到Notification报文，那么BGP转至Idle状态。
如果收到TCP拆链通知，那么BGP断开连接，转至Idle状态。
BGP对等体
BGP报文交互中分为Speaker和Peer两种角色。
Speaker：发送BGP报文的设备称为BGP发言者（Speaker），它接收或产生新的报文信息，并发布（Advertise）给其它BGP Speaker。
Peer：相互交换报文的Speaker之间互称对等体（Peer）。若干相关的对等体可以构成对等体组（Peer Group）
EBGP和IBGP
IBGP：运行于同一AS内部的BGP称为IBGP。为了防止AS内产生环路，BGP设备不将从IBGP对等体学到的路由通告给其他IBGP对等体，并与所有IBGP对等体建立全连接。为了解决IBGP对等体的连接数量太多的问题，BGP设计了路由反射器和BGP联盟。
EBGP：运行于不同AS之间的BGP称为EBGP。为了防止AS间产生环路，当BGP设备接收EBGP对等体发送的路由时，会将带有本地AS号的路由丢弃。
BGP对等体之间的交互原则
BGP设备与对等体建立邻居关系后，采取以下交互原则：
从IBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备只发布给它的EBGP对等体。
从EBGP对等体获得的BGP路由，BGP设备发布给它所有EBGP和IBGP对等体。
当存在多条到达同一目的地址的有效路由时，BGP设备只将最优路由发布给对等体。
路由更新时，BGP设备只发送更新的BGP路由。