大型ip網(wǎng)絡(luò)bgp路由條目檢測方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由條目檢測方法和裝置，涉及IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括：獲取AS對互聯(lián)網(wǎng)廣播的路由條目數(shù)的歷史統(tǒng)計平均值N；獲取預(yù)定期間內(nèi)t時刻在互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表中AS廣播的路由條目數(shù)；計算預(yù)定期間內(nèi)AS的路由條目數(shù)的類方差；根據(jù)類方差確定AS在預(yù)定期間內(nèi)廣播的路由條目數(shù)的偏離度。該方法和裝置通過類方差來量化各AS向互聯(lián)網(wǎng)廣播的BGP路由條目數(shù)的波動情況；“類方差”判據(jù)實時性強，計算簡單，物理含義直觀明確；依托該判據(jù)，網(wǎng)管系統(tǒng)既能從宏觀上把握全局BGP路由的變化趨勢，也能從微觀上監(jiān)視每個AS的路由廣播行為，快速定位故障源頭。
【專利說明】大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由條目檢測方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由條目 檢測方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] BGP(BorderGatewayProtocol,邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）協(xié)議是一種在自治系統(tǒng) (AutonomousSystem,AS)之間動態(tài)交換路由信息的路由協(xié)議，它被各個運營實體廣泛采 用，已成為互聯(lián)網(wǎng)上最重要和最為通用的路由協(xié)議之一。例如，某電信運營商作為全球規(guī)模 最大的互聯(lián)網(wǎng)運營商，與超過120余家主流運營商以及擁有獨立自治域號的用戶網(wǎng)絡(luò)建立 了BGP對等互聯(lián)，擁有超過30萬條的全球完備的BGP路由表。如此巨大的一張BGP路由表， 其路由條目數(shù)量和具體內(nèi)容隨時可能發(fā)生變化，這個變化可能是因為某個用戶/運營商AS 進行了路由調(diào)整，也可能是由于網(wǎng)絡(luò)故障和錯誤的網(wǎng)絡(luò)配置引發(fā)。當這種路由數(shù)量的變化 變化積累到一定的程度時，很可能影響和其他AS對等體BGP鄰居關(guān)系的正常建立，進而影 響雙方的流量交互。此外，BGP路由廣播條目的頻繁變化也會時刻影響IP網(wǎng)內(nèi)BGP路由的 收斂和穩(wěn)定，對路由器和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源是一種消耗。為了積極有效的應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)上時常發(fā) 生的BGP路由條目數(shù)異常變化的問題，保證網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定，特別是保證用戶互聯(lián)網(wǎng)訪問的 路由穩(wěn)定和流量安全，亟需一種手段，能夠?qū)崟r監(jiān)視龐大的動態(tài)變化的互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表， 并且在出現(xiàn)全網(wǎng)BGP路由條目變化異常的時候快速定位故障源頭。
[0003]目前，能提供運營商級別的BGP路由檢測功能的有兩款軟件，一個是美國Arbor Networks公司的Arbor系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要進行路由器Netflow采集和實時分析，兼具有BGP 路由分析功能。通過與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立BGP鄰居關(guān)系，Arbor記錄BGP的更新消息（update), 根據(jù)指定的時間段分析展現(xiàn)BGP波動情況，具備按照BGP各種屬性組合查詢的功能，包括 按照BGP更新消息的源AS(OriginAS)進行路由變化大小的排序。另一個是美國Packet Design公司的RouteExplorer路由分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠分析BGP協(xié)議的各種更新消息事 件，提供網(wǎng)絡(luò)AS拓撲快照功能，并能夠回放特定時間段的AS拓撲關(guān)系隨BGP路由更新而變 化情況，有著良好的可視化功能。這兩套系統(tǒng)都能夠展現(xiàn)全網(wǎng)BGP消息的變化曲線，并通過 分析曲線中波動出現(xiàn)時間段內(nèi)的BGP消息事件定位引發(fā)波動的原因，但是兩套系統(tǒng)都不具 備實時評估互聯(lián)網(wǎng)中所有AS的路由廣播數(shù)量較其歷史水平的波動情況，也不能在第一時 間定位出造成路由條目數(shù)異常波動的源AS。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在問題，并因此針對所述問題中的至少一 個問題提出了一種新的技術(shù)方案。
[0005] 本發(fā)明的一個目的是提供一種用于大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由條目檢測的技術(shù)方案。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由條目檢測方法，包括：
[0007] 獲取AS對互聯(lián)網(wǎng)廣播的路由條目數(shù)的歷史統(tǒng)計平均值N;
[0008] 獲取預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)t時刻在互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表中AS產(chǎn)生的路由條目數(shù)，其 中，Ts表示預(yù)定期間的開始時間，Te表示預(yù)定期間的結(jié)束時間；
[0009] 計算預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)AS的路由條目數(shù)的類方差

【權(quán)利要求】
1. 一種大型IP網(wǎng)絡(luò)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP路由條目檢測方法，其特征在于，包括： 獲取自治系統(tǒng)AS對互聯(lián)網(wǎng)廣播的路由條目數(shù)的歷史統(tǒng)計平均值N ; 獲取預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)t時刻在互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表中所述AS廣播的路由條目數(shù)nt， 其中，Ts表示所述預(yù)定期間的開始時間，Te表示所述預(yù)定期間的結(jié)束時間； 計算所述預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)所述AS的路由條目數(shù)的類方差D:
根據(jù)所述類方差D確定所述AS在所述預(yù)定期間內(nèi)廣播的路由條目數(shù)的偏離度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 統(tǒng)計所述大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由表中所有源AS的所述類方差； 對所述源AS的所述類方差進行排序，獲得所述類方差最大的一個或兩個以上源AS。
3. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括： 計算所有所述源AS的類方差之和； 根據(jù)所述類方差之和確定所述大型IP網(wǎng)絡(luò)的路由條目數(shù)的偏離度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括： 通過周期性記錄所述互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表的快照，即t時刻完整的互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表，得 到每個所述AS在t時刻廣播的路由條目數(shù)和路由前綴列表。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括： 通過與所述大型IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由反射器建立iBGP鄰居來獲取所述大型IP網(wǎng)絡(luò)的互 聯(lián)網(wǎng)BGP路由表。
6. -種大型IP網(wǎng)絡(luò)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP路由條目檢測裝置，其特征在于，包括： 歷史均值獲得單元，用于獲取自治系統(tǒng)AS對互聯(lián)網(wǎng)廣播的路由條目數(shù)的歷史統(tǒng)計平 均值N; 路由條目確定單元，用于獲取預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)t時刻在互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表中所述 AS產(chǎn)生的路由條目數(shù)nt，其中，Ts表示所述預(yù)定期間的開始時間，Te表示所述預(yù)定期間的 結(jié)束時間； 類方差確定單元，用于計算所述預(yù)定期間[Ts，Te]內(nèi)所述AS的路由條目數(shù)的類方差 D ：
偏離度確定單元，用于根據(jù)所述類方差D確定所述AS在所述預(yù)定期間內(nèi)廣播的路由條 目數(shù)的變化偏離度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，還包括： 類方差排序單元，用于對所述大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由表中所有所述源AS的所述類方差 進行排序，獲得所述類方差最大的一個或兩個以上源AS。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括： 類方差求和單元，用于對所述大型IP網(wǎng)絡(luò)BGP路由表中所有所述源AS的所述類方差 求和，以便根據(jù)類方差之和確定所述大型IP網(wǎng)絡(luò)的路由條目數(shù)的偏離度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述路由條目確定單元通過周期性記錄 所述互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表的快照，即t時刻完整的互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表，得到每個所述AS在t 時刻廣播的路由條目數(shù)和路由如綴列表。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括： 路由表獲取單元，用于通過與所述大型IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由反射器建立iBGP鄰居來獲取 所述大型IP網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)BGP路由表。
【文檔編號】H04L12/26GK104348672SQ201310321384
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】吳湘東, 冀暉, 劉紫千, 許彤, 林躍華, 馬少偉, 田龍平, 王影新 申請人:中國電信股份有限公司