基于SPVP协议的BGP路由收敛算法

针对Internet域间路由慢收敛问题,提出基于简单路径向量协议(SPVP)的BGP路由收敛算法。分析该算法在4种全接连网络拓扑中的Tdown收敛边界值得出,通过检测域间失效链路的根源节点能有效减少路由收敛时间和更新消息开销。SSFNet仿真结果表明,该算法收敛时间上限为O(d)。     

解决BGP路由策略冲突的振荡抑制机制

边界网关协议(border gateway protocol,BGP)允许网络中的每个自治系统(autonomous system,AS)设定自己的路由策略来选择和通告路由。尽管这种自治性会使BGP路由策略的配置更加灵活,但有可能引发路由策略冲突,即路由振荡和发散,导致网络性能下降。为此,提出了振荡抑制机制以解决BGP路由策略冲突问题。该机制通过分析路由通告报文发现振荡路径,根据振荡次数修正路径的本地优先属性值,使稳定路径的本地优先属性值比振荡路径的大,从而使得稳定路径在路由决策阶段比振荡路径被选中的优先级高,达到抑制振荡路径进而解决路由策略冲突。在原型系统上实现并部署了所提出的机制,并对其进行了性能评价。结果表明,该机制具有较好的性能。     

解决策略冲突导致BGP路由发散的自适应机制

BGP(border gateway protocol)作为一种基于策略的协议,允许每个自治系统独立地选择本地路由策略.自治系统之间可能存在的路由策略冲突会引起BGP路由持续不稳定.当前提出的解决办法要么需要增加额外的通信开销,要么限制自治系统自由的选择路由策略.提出了一种解决策略冲突引起BGP路由不收敛的自适应方法,既不损害自治系统选择路由策略的灵活性,也不需要在BGP消息中增加额外信息.路由的稳定性被加入到BGP的判决过程中,不稳定路由的优先级被降低,使更加稳定的路由得以被选为最优路由,终止路由策略冲突引起的争执.在网络拓扑发生改变的情况下,这种新方法能够自适应地调整路由选择,重新收敛到新的稳定状态.     

平滑重启机制在BGP中的实现

BGP作为边界网关协议用在自治系统之间,BGP的重启会使得网络报文流量成倍增长,平滑重启机制可以有效的克服这一弱点.文中详细介绍了BGP的平滑重启机制,着重描述了其设计实现方法和关键问题.目前,BGP的平滑重启功能已经在基于Linux的T比特路由器中实现.     

BGP路由反射引起的路由持续振荡的分析

作为BGP扩展机制之一的BGP路由反射,在某些特定的配置情况下,能够导致永久性的BGP路由振荡。本文将通过实例分析路由反射引起振荡的条件,并给出一些网络设计准则以避免振荡的发生。     

BGP路由策略对路由稳定性的影响分析

在Internet中,域间的路由是由域间路由协议控制的。边界网关协议（BGP）是广泛使用的用于在各个自治系统之间交换网络可达信息的域间路由协议。BGP允许每个自治系统实施各种本地路由策略。用以进行路由的选择和传播。然而,不同的自治系统所制定的本地路由策略可能存在潜在的冲突,从而导致路由的振荡。该文给出了一个BGP的抽象模型,并通过实例分析BGP路由策略对路由稳定性的影响。     

一种改进的BGP路由源认证机制

资源公钥基础设施(Resource Public Key Infrastructure,RPKI)是当前用于保护互联网码号资源分配真实性的技术.作为一种支撑域间路由安全的体系,它解决了边界网关协议(Border Gateway Protocol,BGP)缺乏路由源认证的问题.然而当前RPKI体系中的依赖方(Relying Party,RP)与路由器数据同步机制可能会导致路由源授权(Route Originate Authorization,ROA)信息缺乏真实性和有效性,并且不断查询缓存列表会带给路由器很大的性能负载.据此,本文提出一种改进的BGP路由源认证方案,发送端路由器实时申请存储在RP中的ROA证书,将其附加到BGP update报文中进行传输,以待对等端路由器申请证书公钥对证书进行验证并完成路由源认证功能.该方案将原来周期性更新路由器缓存列表机制改为路由器实时申请认证机制,有效解决了RP与路由器数据同步可能导致的ROA存在错误的问题,降低路由器查询缓存列表造成的路由器运行负载.此外,本文通过Quagga仿真实验表明该方案具有可行性,并对该方案的适用情形进行了具体分析.     

利用RFD实现BGP路由摆动源检测的方法

提出一种发现BGP路由摆动源的方法,该方法通过分布在网络上的服务器和客户机(运行BGP协议的边界路由器)实现。客户机除具有BGP路由器的功能外,还记录路由变化事件,利用RFD发现BGP路由摆动,向服务器提出查找振荡源请求。服务器通过查询路由变化事件发现BGP路由摆动源,并向网络管理员通告检测结果。最后通过实验证明了所给方法的正确性和可行性。     

基于路由更新的BGP路由稳定性监测工具设计

目前域间路由稳定性监测分析方法和工具大多从宏观角度出发,反映路由稳定性状况的参数指标单一,有的甚至仅对路由更新信息进行了简单的分类统计,不能为故障排查提供更为详尽的依据。设计并实现了一种有效的域间路由稳定性监测工具,在更新消息层面上针对（对等体、前缀）二元组或前缀为基点展开分析,多方面反映了域间路由稳定状况。通过应用实际的相关路由信息进行分析,验证了工具的有效性。     

一种基于AS关系的BGP路由策略冲突检测算法

因特网边界网关协议BGP是基于策略的路由协议，它为路由选择提供了灵活性，然而，实践表面BGP路由会产生振荡，其原因是路由策略配置冲突，通过分析AS关系，提出一种基于AS关系的路由策略冲突检测算法，该算法根据AS关系下的路由策略配置原则检测路由策略配置错误。     

利用MinRouteAdvertisementInterval增强BGP收敛性的研究

本文首先分析一例典型的GBP路由振荡,然后研究了如何利用BGP路由最小通告时间间隔定时器来改善GBP收敛性的方法。     

支持域间分布式分组过滤的BGP扩展

可信任是下一代互联网的重要特征.目前,互联网的路由系统只按照分组的目的IP地址转发分组,携带虚假源IP地址的伪造分组也会被传输到目的地,这会在威胁接收方安全的同时,隐藏发送方的真实身份.可信任互联网的路由系统不仅需要能够正确地转发分组,而且能够验证分组来自正确的发送方.基于路由的域间分布式分组过滤是过滤伪造分组的有效方法.提出了BGP的路由选择通知功能扩展,为域间分组过滤提供过滤标准.在扩展的支持下,边界路由器能够鉴别进入本自治系统的分组的真实性,过滤掉伪造其他自治系统地址的分组.模拟结果表明,路由选择通知不会对BGP正常的路由功能产生负面影响,选择合理的路由选择时钟参数,可以在同时取得较小带宽开销和较快收敛速度的情况下,为域间分布式分组过滤提供支持.     

基于攻击树的边界网关协议安全测试

基于BGP协议构造的域间路由系统是因特网的基础设施。域间路由系统面临多种恶意攻击的成胁且易受人为错误的影响。本文提出BGP攻击树（Attack-Tree）模型,并应用该模型构造域间路由系统的安全性测试套件,不但能够全面地对BGP进行安全性测试,而且便于测试案例的生成和系统实现。测试过程就是对树的标记过程,本文为此提出了着
色算法。利用生成的测试案例,对BGP目标系统进行安全测试实验。结果表明,这种方法能有效地发现BGP潜在的安全漏洞,为ISP运营商增强路由系统安全提供依据。     

互联网域间路由系统安全态势评估

基于边界网关协议BGP的互联网域间路由系统缺乏必要的安全机制,面临严重的安全威胁.尽管人们对BGP路由系统的安全问题进行了详尽研究,但是很少量化该系统的安全态势,并且网络管理员也确实需要有用的安全态势信息来感知自治系统(AS)的路由安全状况.为了解决这个问题,分析了互联网域间路由系统的层次特性,提出了一个基于BGP异常路由的安全评估模型.该方法的基本思想是基于BGP路由系统的层次特性构造路由状态树,准确地刻画BGP路由系统中各路由实体之间的层次关系、存储和表达每个实体的路由安全状态;并根据所检测的异常路由计算每个实体的路由安全状态.实验测试表明,该模型能同时评估BGP路由器、自治系统和互联网域间路由系统的安全威胁态势,可为网络管理员提供直观的安全态势曲线.     

域间多路径路由协议

边界网关协议(border gateway protocol,简称BGP)是当前互联网的核心协议,但是由于BGP是一种单路径路由协议,所以仍存在可靠性差、无法有效使用次优路径以及负载均衡支持较弱等问题.域间多路径路由可以通过发挥底层网络的AS级路径多样性,提高域间路由的可靠性、报文分组转发的总体性能和整个网络资源的利用率.因此,域间多路径路由是解决上述BGP问题的一种有效手段,符合互联网应用不断深入、促进路由技术发展的需求.主要综述域间多路径协议,并将其分为3类:单径通告多路转发协议、多径通告多路转发协议和新型域间多路径路由体系结构提出路径多样性、控制平面和数据平面开销、无环路特性等8项主要路由系统性能指标,并比较、分析了域间多路径路由协议.最后,指出域间多路径路由协议面临的主要挑战和未来的研究方向.     

基于IPv6的BGP4+路由策略的研究与实现

边界网关协议(border gateway protocol,BGP)用于在自治系统之间交换路由信息,其目的是在自治系统之间选择最好的路由,BGP为了控制路由的传播为路由附带了大量的属性信息,这些属性信息和路由策略结合起来,在自治系统之间选取更好的路由.介绍了边界网关协议的基础上,重点分析了IPv6下BGP4 路由策略的实现.     

基于安全多方计算的BGP策略冲突检测算法

边界网关协议BGP是当前因特网域间路由协议的事实标准,基于策略的路由选择过程使它不再是严格意义上的距离矢量协议,也不再具有距离矢量协议的收敛性。Varadhan指出,自治系统各自为政的策略配置方式会导致全局策略冲突,引起永久性的路由振荡。针对该问题,Griffin利用稳定路径问题SPP模型形式化地抽象出BGP协议行为,并以此为基础提出了一种分布式的策略冲突检测算法,尽管该算法完全避免了传统方法的缺陷,但仍然存在泄漏策略信息、对BGP协议改动太大以及浪费网络资源的问题。本文提出了一种基于安全多方计算的检测路由策略冲突的方法,用于在怀疑BGP路由发生振荡时,动态地检测系统中是否存在策略冲突。该方法采纳了Griffin的理论基础,同时由于巧妙地运用了安全多方计算协议,可以完全解决Griffin算法的问题,具有很好的实用性。