网络路由策略与过滤策略原理及实验脚本

一、引言

在复杂的网络环境中，路由策略和过滤策略是保障网络高效、安全运行的关键技术。它们能够精准控制路由信息的传递与处理，满足多样化的网络需求。本文将深入剖析过滤策略在路径矢量协议（以 BGP 为例）、链路状态协议中的原理，详解路由策略原理，并通过进阶实验展示其实际应用。

二、过滤策略原理剖析

（一）路径矢量协议（BGP）中的 Filter - Policy

路径矢量路由协议（BGP）用于在自治系统（AS）之间传递路由信息 。Filter - Policy 可对这些路由信息进行过滤，同样分为入、出方向，作用于 BGP 的路由更新过程。

• 出方向（filter - policy export）：当 BGP 设备将本地的路由信息发布给邻居时，在路由信息从 BGP 路由表（BGP Routing - Table）向邻居传递的过程中，在此处进行过滤，决定哪些 BGP 路由能被发送给邻居。比如 BGP 设备 R1 向邻居 R2 发布路由时，可通过 export 过滤，阻止特定路由外传，避免向邻居发送不必要的路由信息，同时也能对发布的路由进行精准控制，符合网络流量规划需求。
• 入方向（filter - policy import）：当 BGP 设备从邻居接收路由信息时，在路由信息进入本地 BGP 路由表（BGP Routing - Table）之前进行过滤，决定哪些路由能被接收并加入本地 BGP 路由表。像 R2 接收 R1 的 BGP 路由时，import 过滤可筛选出符合网络需求的路由，防止无用或者存在安全风险的路由进入本地路由表，占用设备资源。
  原理示意图：
  [此处插入类似距离矢量协议过滤策略原理，替换为 BGP 场景的图片，展示 BGP 设备间路由传递及 Filter - Policy 入、出方向位置]

（二）链路状态协议中的 Filter - Policy（以 OSPF 为例）

链路状态协议（如 OSPF）传递 LSA 信息，设备依据 LSA 生成 LSDB，再计算路由。Filter - Policy 无法过滤 LSA，仅作用于路由信息。

• 入方向（filter - policy import）：LSA 生成路由后，在路由加入本地路由表（IP Routing - Table）前过滤，让特定路由不加入，控制本地路由表内容。例如 R1 接收 LSA 生成路由，import 过滤可排除不需要的路由。
• 出方向（filter - policy export）：主要过滤本地始发的 5 类 LSA 对应的路由，以及从其他协议引入的路由，决定向外发布哪些路由信息，防止不当路由扩散。
  原理示意图：
  [此处插入第二张链路状态协议过滤策略原理图片]

三、路由策略（Route - Policy）原理

路由策略通过匹配条件（If - match）和动作（Apply），精细选择路由、修改路由属性。它有多个节点（node），按顺序匹配：

1. 路由进入 route - policy，先匹配 node 10，检查 If - match 条件，若全部匹配：
   • 匹配模式为 permit，执行 Apply 动作（如修改度量值、路由类型、BGP 的 AS 路径等），路由通过策略；
   • 匹配模式为 deny，路由被拒绝。
2. 若 node 10 未全部匹配，继续匹配后续 node N，流程类似。若所有节点都不匹配，路由被拒绝。
   通过灵活设置节点、匹配条件和动作，能实现复杂路由管控，如控制 BGP 路由的发布、接收，优化网络选路，调整 BGP 路由的各类属性（本地优先级、MED 等）。
   原理示意图：
   [此处插入第三张路由策略原理图片]

四、进阶实验实践

实验一：路径矢量协议（BGP）中复杂过滤策略

实验拓扑（接口等基本配置省略）

搭建包含 R1、R2、R3、R4 的 BGP 网络，R1 属于 AS 100，R2 属于 AS 200，R3 属于 AS 300，R4 属于 AS 400，R1 与 R2、R2 与 R3、R3 与 R4 建立 BGP 邻居关系。R1 连接多个网段（192.168.1.0/24 - 192.168.5.0/24 ），并通过 BGP 发布这些路由，模拟跨自治系统的复杂网络路由传递场景。

实验需求

1. R2 接收 R1 的 BGP 路由时，拒绝 192.168.3.0/24 路由进入本地 BGP 路由表，但允许其他路由，且 R2 向 R3 发布 BGP 路由时，过滤 192.168.2.0/24 。
2. R3 向 R4 发布 BGP 路由时，仅允许 192.168.1.0/24 、192.168.5.0/24 。

配置脚本（以华为设备为例）

R1 配置：

[R1] bgp 100
[R1 - bgp] peer 10.0.12.2 as-number 200  
[R1 - bgp] network 192.168.1.0 255.255.255.0
[R1 - bgp] network 192.168.2.0 255.255.255.0
[R1 - bgp] network 192.168.3.0 255.255.255.0
[R1 - bgp] network 192.168.4.0 255.255.255.0
[R1 - bgp] network 192.168.5.0 255.255.255.0

R2 配置：

[R2] ip ip-prefix bgp-in index 10 deny 192.168.3.0 24
[R2] ip ip-prefix bgp-in index 20 permit 0.0.0.0 0  
[R2] bgp 200
[R2 - bgp] peer 10.0.12.1 as-number 100  
[R2 - bgp] peer 10.0.12.1 filter-policy ip-prefix bgp-in import [R2] ip ip-prefix bgp-out index 10 deny 192.168.2.0 24
[R2] ip ip-prefix bgp-out index 20 permit 0.0.0.0 0 
[R2] bgp 200
[R2 - bgp] peer 10.0.23.3 as-number 300  
[R2 - bgp] peer 10.0.23.3 filter-policy ip-prefix bgp-Out export 

R3 配置：

[R3] ip ip-prefix bgp-out-r3 index 10 permit 192.168.1.0 24
[R3] ip ip-prefix bgp-out-r3 index 20 permit 192.168.5.0 24
[R3] ip ip-prefix bgp-out-r3 index 30 deny 0.0.0.0 0 
[R3] bgp 300
[R3 - bgp] peer 10.0.23.2 as-number 200  
[R3 - bgp] peer 10.0.34.4 as-number 400  
[R3 - bgp] peer 10.0.34.4 filter-policy ip-prefix bgp-out-r3 export 

R4 配置：

[R4] bgp 400
[R4 - bgp] peer 10.0.34.3 as-number 300  

实验二：链路状态协议（OSPF）高级过滤与路由策略结合

实验拓扑（接口配置和OSPF配置等省略）

R1、R2、R3、R4 运行 OSPF，Area 0 ，R1 引入多个直连网段（10.0.1.0/24 - 10.0.4.0/24 ）和静态路由（172.16.1.0/24 ），模拟多路由场景。

实验需求

1. R2 使用 Filter - Policy，入方向拒绝 10.0.2.0/24 路由加入路由表，但不影响 LSDB 。
2. R3 使用 Route - Policy，修改从 R1 引入的静态路由 172.16.1.0/24 的度量值为 10，且标记为 Type - 1 外部路由。
3. R4 接收 OSPF 路由时，仅允许 10.0.1.0/24 、10.0.3.0/24 ，通过 Filter - Policy 过滤。

配置脚本（华为设备）

R1 配置：

[R1] ospf 1
[R1-ospf-1] import-route direct 
[R1-ospf-1] import-route static

R2 配置：

[R2] ip ip-prefix ospf-in index 10 deny 10.0.2.0 24
[R2] ip ip-prefix ospf-in index 20 permit 0.0.0.0 0 
[R2] ospf 1
[R2-ospf-1] filter-policy ip-prefix ospf-in import 

R3 配置：

[R3] ip ip-prefix static-route index 10 permit 172.16.1.0 24
[R3] route-policy ospf-rp permit node 10
[R3-route-policy] if-match ip-prefix static-route 
[R3-route-policy] apply cost 10 
[R3-route-policy] apply cost-type type-1 
[R3] ospf 1
[R3-ospf-1] import-route static route-policy ospf-rp 

R4 配置：

[R4] ip ip-prefix ospf-in-r4 index 10 permit 10.0.1.0 24
[R4] ip ip-prefix ospf-in-r4 index 20 permit 10.0.3.0 24
[R4] ip ip-prefix ospf-in-r4 index 30 deny 0.0.0.0 0 
[R4] ospf 1
[R4-ospf-1] filter-policy ip-prefix ospf-in-r4 import 

五、总结

过滤策略在路径矢量协议（BGP）中，精准控制跨自治系统路由信息的收发，助力实现自治系统间路由的精细管控；在链路状态协议里，有效作用于路由层面过滤。路由策略通过灵活匹配和动作，实现复杂路由属性调整，无论是 BGP 的 AS 路径、本地优先级等属性，还是 OSPF 的外部路由类型等，都能精准调控。进阶实验模拟真实复杂网络，验证策略有效性。掌握这些，能应对多样网络需求，优化网络性能、保障安全，为构建健壮网络架构筑牢基础 。后续可探索策略在 IPv6 网络 BGP 场景、多协议融合（BGP 与 OSPF 等结合）场景的应用，持续拓展网络技术实践深度。