企业级网络BGP路由协议设计【文献综述】

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1、毕业论文文献综述通信工程企业级网络BGP路由协议设计摘要：BGP协议主要为AS之间交换路由可达信息构建AS连接图，可以避免路由循环，加强路由决策。协议为控制路由更新提供路由属性策略和路由过滤等技术，也为整理路由选择信息提供了聚合,路由反射,路由振荡抑制等技术的扩展功能，还提供了VPN、组播等新兴网络技术的解决方案。关键词：企业网；BGP；AS；自治系统；路由。1.BGP协议的定义和概念阐述边界网关协议（BorderGatewayProtocol，BGP）是一种自治系统间的动态路由协议，它的基本功能是在自治系统间自

2、动交换无环路的路由信息，通过交换带有自治区域号（AS）序列属性的路径可达信息，来构造自治区域的拓扑图，从而消除路由环路并实施用户配置的策略[1]。随着网络拓扑的日益复杂,多个自治域系统之间通信的要求越来越高,需要配置的策略越来越复杂,协议已经成为因特网路由体系的重要组成部分。国内许多的网络和电信设备供应商已经实现和配置协议,用于支撑因特网运行,减少交换和路由设备的运行负荷[2]。BGP是今天的网络中最广泛部署的协议之一，也是Internet事实上的路由选择协议。BGP是一种灵活的协议，这在于它具有很多网络设计者和

3、工程师可用的选项。此外，对它的扩展和软件实现增强也使BGP成为一种有力而复杂的工具[3]。BGP在今天的Internet中，之所以具有这样重要的地位，是因为它具有以下这些特征：1）可靠性；2）稳定性；3）可扩展性；4）灵活性。1.1可靠性你可以从几个角度来考察BGP的可靠性：1）连接的建立2）连接的保持3）路由选择信息的精确性BGP利用了传输控制协议（TransmissionControlProtocol,TCP）提供的可靠传输服务。这消除了BGP实现更新数据包的分段、重传、确认和先后顺序问题的需要，因为TCP已

4、经完成了这些功能。另外，任何TCP使用的认证方法也可以用于BGP[4]。1.2稳定性路由选择协议的稳定性在一个大型网络中是十分关键的。例如在当今Internet这样大小的网络中，大量路由的震荡将对网络产生灾难性的影响。1.3可扩展性对等会话（peersession）的数量和路由的数量可以用来评估BGP的可扩展性。基于路由器的配置、硬件性能（CPU和内存）以及CiscoIOS软件的版本，BGP已经被证明可以支持数百个对等会话，并能很好地维护超过10万条的路由。1.4灵活性BGP是路径矢量（pathvector）协议

5、[1，8]，它是距离矢量协议的一种形式，BGP为每一个目的地构造了一个基于自治系统的概要图。BGP的灵活性可以通过路径属性的数量来说明，这些路径属性是用来定义路由策略并描述BGP前缀的特性的参数。正式由于这些属性才使BGP成为一种独特的路由选择协议[5]。2.BGP协议的研究现状自治域间的路由发现协议最初采用的是EGP协议，EGP是一个简单的树形拓扑结构设计。随着用户和网络增加,EGP的不足逐渐显露,路由环路问题无法有效解决。为了摆EGP的局限,IETF工作组在EGP协议基础制定了边界网关协议BGP。BGP协议通

6、过在路由信息中增加自治域（AS）路径的属性,来构造自治域的拓扑图,从而消除路由环路并实施用户配置的策略[7]。BGP从1989年以来就已经开始使用。它最早发布的三个版本分别是RFC1105（BGP-1）、RFC1163(BGP-2)和RFC1267(BGP-3)，当前使用的是RFC1771(BGP-4)。随着INTERNET的迅速发展，路由表的体积也迅速增加，自治区域间路由信息的交换量越来越大，影响了网络性能。BGP支持无类别域间路由CIDR（ClasslessInter-DomainRouting），可以有效的

7、减少日益增大的路由表。BGP-4正迅速成为事实上的internet边界路由协议标准。BGP是一种外部路由协议，与OSPF、RIP等的内部路由协议不同，其着眼点不在于发现和计算路由，而在于控制路由的传播和选择最好的路由。通过携带AS路径信息，可以彻底解决路由自环问题。为控制路由的传播和路由选择，它为路由附带属性信息。使用TCP作为其传输层协议，提高了协议的可靠性。BGP支持无类别域间路由CIDR，不再区分A类网,B类网及C类网。CIDR的引入简化了路由聚合，路由聚合实际上是几个不同路由的过程，这样从通告几条路由变为

8、广告一条路由，简化了路由表。路由更新时，BGP只发送增量路由，大大减少了BGP传播路由所占用的带宽，适用于在internet上传播大量的路由信息。每个自治系统要对路由进行过滤、选择和控制，所以提供了丰富的路由策略，它使得BGP便于扩展以支持因特网新的发展。BGP的拓扑图比IGP更抽象和粗略一些。在BGP中拓扑图的端点是一个AS区域，边界是AS间的链路。此时数据包经过一个端