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BGP路由策略冲突引发的路由振荡研究

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第一章 绪 论

1.1 选题背景

1.2 国内外的研究现状

1.3 课题研究的目的以及意义

1.4 研究内容及方法

1.5 论文结构

第二章 边界网关协议

2.1 基础知识的简述

2.2 边界网关协议的概述

2.3 BGP的报文格式

2.4 BGP路径属性

2.5 BGP有限状态机

2.6 BGP的路由过程

2.7 BGP决策过程

2.8 本章小结

第三章 BGP路由振荡解决方案分析

3.1 现有BGP路由策略冲突解决方案

3.2 BGP系统模型

3.3 BGP路由稳定性的研究

3.4 BGP路由振荡实例

3.5 路由策略冲突检测

3.6 路由策略冲突检测

3.7 本章小结

第四章 仿真工具介绍

4.1 网络建模技术概要

4.2 SSFnet的特点

4.3 系统说明

4.4 系统实现

4.5 本章小结

第五章 仿真实验

5.1 BGP 的路由策略的冲突检测

5.2 路由策略的冲突检测

5.3 测试用例设计

5.4 BGP路由冲突策略抑制仿真

5.5 BGP检测工具的实现

5.6 SSFnet实验

5.7 结果分析

第六章 总结

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的成果

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摘要

Internet是一个巨大的资源网和通信网,它是由千千万万个称为自治系统(简称AS)的路由域构成。其中每个自治系统分别从属于不同的网络服务提供商。系统内部路由器之间通过内部网关协议来交换路由信息,自治系统之间路由器之间则是通过外部网关协议来交换路由信息和进行路由选择,边界网关协议BGP是目前运行于Internet上的事实上的外部网关协议。BGP协议是根据自治系统所制定的路由策略来选择抵达目的网络的最佳路由,由于各方面利益的原因,每个自治系统都独立制定自身的路由策略,这样所制定出的路由策略往往存在冲突。研究表明路由策略冲突会导致BGP路由振荡的发生。所谓BGP路由振荡就是指多个自治系统之间不断交换 BGP路由信息,使得 BGP路由不能收敛于稳定的路由。BGP路由不稳定会影响整个网络的性能。
  本文首先分析了实例中路由选择过程,阐明了路由振荡现象,根据路由振荡现象,详细的分析产生振荡的原因。其次,对BGP路由的震荡的抑制过程出现的相关的问题进行了研究,并提出了方案的分析和方法,来解决研究在实际网络中使用它的范围,找出当前解决BGP快速的收敛中遇到的问题,便于下一步优化。在对边界网关路由振荡进行分析之后,提出了对于解决BGP路由振荡的方案,进而解决BGP路由策略冲突所造成的路由振荡问题。
  通过Griffin T G提出简单路径向量协议,对在路由策略发生冲突的情况下所产生的最佳路由作上标记,表明该路由与策略的冲突有关,在后续的路由选择中如果该路由要是再次被标记,就表明路由策略冲突导致的路由振荡发生。当路由策略导致路由振荡发生时,不再选择被标记的路由,而是选择具有较短AS路径的路由,这样就可以消除路由振荡。为了检测路由策略冲突,消除路由振荡,对BGP协议进行了修改使之携带与策略冲突检测相关的信息。运用网络仿真工具SSFNET对改进后的路由协议进行测试,证实了所给方法的有效性。

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