邊界路由仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議是當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)唯一運(yùn)行的域間路由協(xié)議，它通過(guò)維護(hù)IP地址前綴的可達(dá)性來(lái)實(shí)現(xiàn)自治域間的消息路由，保證了互聯(lián)網(wǎng)上設(shè)備之間的通信。正是因?yàn)锽GP協(xié)議的重要性，在研究中才不能直接在真實(shí)的互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行測(cè)試與實(shí)驗(yàn)，如果發(fā)生了錯(cuò)誤，有可能造成大面積的網(wǎng)絡(luò)癱瘓。到目前為止，科研人員將模擬與仿真技術(shù)應(yīng)用到了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的研究當(dāng)中，開發(fā)出了許多BGP模擬器與仿真器。然而，如今網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展帶來(lái)了網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的爆炸式增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也變得愈加復(fù)雜，傳統(tǒng)的

2、BGP仿真軟件已經(jīng)不再能適應(yīng)科研的需求。
　　現(xiàn)有的BGP虛擬化技術(shù)（包括BGP模擬與BGP仿真）主要存在著以下幾點(diǎn)問(wèn)題:1.仿真和模擬分離。大多數(shù)的研究都將仿真與模擬分離成為兩個(gè)單獨(dú)的研究方向，這種隔離的視角有它的局限性，并不能全面地反映協(xié)議的特點(diǎn)。2.模擬研究與仿真研究的失衡?？偨Y(jié)以往的研究成果，對(duì)BGP協(xié)議的模擬研究數(shù)量要遠(yuǎn)多于仿真研究數(shù)量，BGP仿真領(lǐng)域還存在著相對(duì)的空缺，尤其是對(duì)大規(guī)模自治域級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆抡妗?.仿真研究

3、的規(guī)模局限性。由于硬件資源的限制，仿真的規(guī)模都相對(duì)較小，不能達(dá)到與現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的同步增長(zhǎng)。4.仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境的缺乏?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)床，門檻太高，普通研究者難以獲取，小型的實(shí)驗(yàn)環(huán)境又無(wú)法滿足研究的需要，造成了無(wú)處實(shí)驗(yàn)的尷尬狀況。
　　針對(duì)以上幾點(diǎn)問(wèn)題，本文的主要工作有:1.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種復(fù)合的自治域級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法。該方法可以同時(shí)從BGP路由表和BGP更新消息中提取自治域間連接關(guān)系，從而推斷出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，為仿真網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境

4、提供了虛擬拓?fù)涞幕A(chǔ)。2.實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的BGP網(wǎng)絡(luò)模擬，通過(guò)采用分布式并行計(jì)算的方法，將BGP模擬程序部署到多臺(tái)服務(wù)器上，充分利用硬件資源，有效地?cái)U(kuò)大模擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊?guī)模，達(dá)到和真實(shí)互聯(lián)網(wǎng)中相同級(jí)別的自治域數(shù)量。3.基于BGP模擬的BGP仿真。創(chuàng)新性地將BGP仿真建立在BGP模擬之上，利用下層分布式的虛擬拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)分布式的BGP仿真。4.可多點(diǎn)接入的網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)床環(huán)境。該系統(tǒng)提供多個(gè)支持用戶自定義的接入點(diǎn)，多個(gè)BGP設(shè)備可以同時(shí)連接并通過(guò)該