大型ip网络bgp路由条目检测方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种大型IP网络BGP路由条目检测方法和装置，涉及IP网络BGP路由【技术领域】。该方法包括：获取AS对互联网广播的路由条目数的历史统计平均值N；获取预定期间内t时刻在互联网BGP路由表中AS广播的路由条目数；计算预定期间内AS的路由条目数的类方差；根据类方差确定AS在预定期间内广播的路由条目数的偏离度。该方法和装置通过类方差来量化各AS向互联网广播的BGP路由条目数的波动情况；“类方差”判据实时性强，计算简单，物理含义直观明确；依托该判据，网管系统既能从宏观上把握全局BGP路由的变化趋势，也能从微观上监视每个AS的路由广播行为，快速定位故障源头。
【专利说明】大型IP网络BGP路由条目检测方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及IP网络BGP路由【技术领域】，特别涉及一种大型IP网络BGP路由条目 检测方法和装置。
【背景技术】
[0002] BGP(BorderGatewayProtocol,边界网关协议）协议是一种在自治系统 (AutonomousSystem,AS)之间动态交换路由信息的路由协议，它被各个运营实体广泛采 用，已成为互联网上最重要和最为通用的路由协议之一。例如，某电信运营商作为全球规模 最大的互联网运营商，与超过120余家主流运营商以及拥有独立自治域号的用户网络建立 了BGP对等互联，拥有超过30万条的全球完备的BGP路由表。如此巨大的一张BGP路由表， 其路由条目数量和具体内容随时可能发生变化，这个变化可能是因为某个用户/运营商AS 进行了路由调整，也可能是由于网络故障和错误的网络配置引发。当这种路由数量的变化 变化积累到一定的程度时，很可能影响和其他AS对等体BGP邻居关系的正常建立，进而影 响双方的流量交互。此外，BGP路由广播条目的频繁变化也会时刻影响IP网内BGP路由的 收敛和稳定，对路由器和网络带宽资源是一种消耗。为了积极有效的应对互联网上时常发 生的BGP路由条目数异常变化的问题，保证网络运行稳定，特别是保证用户互联网访问的 路由稳定和流量安全，亟需一种手段，能够实时监视庞大的动态变化的互联网BGP路由表， 并且在出现全网BGP路由条目变化异常的时候快速定位故障源头。
[0003]目前，能提供运营商级别的BGP路由检测功能的有两款软件，一个是美国Arbor Networks公司的Arbor系统，该系统主要进行路由器Netflow采集和实时分析，兼具有BGP 路由分析功能。通过与网络设备建立BGP邻居关系，Arbor记录BGP的更新消息（update), 根据指定的时间段分析展现BGP波动情况，具备按照BGP各种属性组合查询的功能，包括 按照BGP更新消息的源AS(OriginAS)进行路由变化大小的排序。另一个是美国Packet Design公司的RouteExplorer路由分析系统，该系统能够分析BGP协议的各种更新消息事 件，提供网络AS拓扑快照功能，并能够回放特定时间段的AS拓扑关系随BGP路由更新而变 化情况，有着良好的可视化功能。这两套系统都能够展现全网BGP消息的变化曲线，并通过 分析曲线中波动出现时间段内的BGP消息事件定位引发波动的原因，但是两套系统都不具 备实时评估互联网中所有AS的路由广播数量较其历史水平的波动情况，也不能在第一时 间定位出造成路由条目数异常波动的源AS。
【发明内容】
[0004] 本发明的发明人发现上述现有技术中存在问题，并因此针对所述问题中的至少一 个问题提出了一种新的技术方案。
[0005] 本发明的一个目的是提供一种用于大型IP网络BGP路由条目检测的技术方案。
[0006] 根据本发明的第一方面，提供了一种大型IP网络BGP路由条目检测方法，包括：
[0007] 获取AS对互联网广播的路由条目数的历史统计平均值N;
[0008] 获取预定期间[Ts，Te]内t时刻在互联网BGP路由表中AS产生的路由条目数，其 中，Ts表示预定期间的开始时间，Te表示预定期间的结束时间；
[0009] 计算预定期间[Ts，Te]内AS的路由条目数的类方差
【权利要求】
1. 一种大型IP网络边界网关协议BGP路由条目检测方法，其特征在于，包括： 获取自治系统AS对互联网广播的路由条目数的历史统计平均值N ; 获取预定期间[Ts，Te]内t时刻在互联网BGP路由表中所述AS广播的路由条目数nt， 其中，Ts表示所述预定期间的开始时间，Te表示所述预定期间的结束时间； 计算所述预定期间[Ts，Te]内所述AS的路由条目数的类方差D:
根据所述类方差D确定所述AS在所述预定期间内广播的路由条目数的偏离度。
2. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 统计所述大型IP网络BGP路由表中所有源AS的所述类方差； 对所述源AS的所述类方差进行排序，获得所述类方差最大的一个或两个以上源AS。
3. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括： 计算所有所述源AS的类方差之和； 根据所述类方差之和确定所述大型IP网络的路由条目数的偏离度。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括： 通过周期性记录所述互联网BGP路由表的快照，即t时刻完整的互联网BGP路由表，得 到每个所述AS在t时刻广播的路由条目数和路由前缀列表。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括： 通过与所述大型IP网络内的路由反射器建立iBGP邻居来获取所述大型IP网络的互 联网BGP路由表。
6. -种大型IP网络边界网关协议BGP路由条目检测装置，其特征在于，包括： 历史均值获得单元，用于获取自治系统AS对互联网广播的路由条目数的历史统计平 均值N; 路由条目确定单元，用于获取预定期间[Ts，Te]内t时刻在互联网BGP路由表中所述 AS产生的路由条目数nt，其中，Ts表示所述预定期间的开始时间，Te表示所述预定期间的 结束时间； 类方差确定单元，用于计算所述预定期间[Ts，Te]内所述AS的路由条目数的类方差 D ：
偏离度确定单元，用于根据所述类方差D确定所述AS在所述预定期间内广播的路由条 目数的变化偏离度。
7. 根据权利要求6所述的装置，还包括： 类方差排序单元，用于对所述大型IP网络BGP路由表中所有所述源AS的所述类方差 进行排序，获得所述类方差最大的一个或两个以上源AS。
8. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括： 类方差求和单元，用于对所述大型IP网络BGP路由表中所有所述源AS的所述类方差 求和，以便根据类方差之和确定所述大型IP网络的路由条目数的偏离度。
9. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述路由条目确定单元通过周期性记录 所述互联网BGP路由表的快照，即t时刻完整的互联网BGP路由表，得到每个所述AS在t 时刻广播的路由条目数和路由如缀列表。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括： 路由表获取单元，用于通过与所述大型IP网络内的路由反射器建立iBGP邻居来获取 所述大型IP网络的互联网BGP路由表。
【文档编号】H04L12/26GK104348672SQ201310321384
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月29日 优先权日:2013年7月29日
【发明者】吴湘东, 冀晖, 刘紫千, 许彤, 林跃华, 马少伟, 田龙平, 王影新 申请人:中国电信股份有限公司