BGP信息和Traceroute信息結合的AS級網絡拓撲識別方法研究.pdf

1、隨著網絡規(guī)模的急劇發(fā)展，網絡成為了當今社會最重要的基礎設施之一，已成為人們生活密不可分的一部分。互聯(lián)網中自治系統(tǒng)級（AS級）拓撲表征了網絡中各個自治系統(tǒng)之間邏輯上的連接關系，是網絡管理、網絡優(yōu)化等研究的數據基礎，也是構建安全網絡環(huán)境的基本前提?，F有的自治系統(tǒng)級網絡拓撲識別主要依靠基于BGP路由信息收集的方法，通過提取BGP路由表中的AS路徑屬性信息得到AS之間的連接關系，從而獲得相應的AS級網絡拓撲，但BGP無法識別許多下層的AS連接。

2、有學者提出用IRR的數據庫數據來補充BGP路由信息得到的AS拓撲數據，但該方法的缺陷在于IRR的數據庫更新速度較慢，得到的數據都非實時數據，不能滿足獲得全球實時網絡拓撲的需求。因此本文針對上述問題，提出了一種新的AS級網絡拓撲識別方法，具體包含以下三方面內容：
　　1)提出BGP信息和Traceroute信息結合的AS級網絡拓撲識別方法：利用BGP信息得到的AS級網絡拓撲屬于控制層面的拓撲，而Traceroute可根據數據的實際流

3、向返回經過的中間路徑，且部署的探測點主要集中于網絡的下層，故可獲得位于網絡下層的AS連接。所以用Traceroute信息補充BGP信息的方法可得到較為完整的AS級網絡拓撲。
　　2)采用了一種基于最大化Traceroute-BGP路徑對匹配的方法：利用Traceroute信息得到的數據是IP級網絡拓撲數據，為得到AS級網絡拓撲數據，本文采用一種基于最大化路徑對匹配的方法，根據BGP路由表的源AS屬性信息，最小化IP和AS的匹配錯誤

4、率，將IP地址映射到相應的AS，構建出相應的AS級網絡拓撲。
　　3)提出基于LG算法和DPP算法的AS連接關系推斷方法：由于AS級網絡拓撲識別的另一個方面就是了解和探究AS之間的連接關系。本文結合兩種現有算法的優(yōu)點，規(guī)避算法的弱點，對AS之間的連接關系進行推斷，該方法在推斷AS連接關系的正確率上有了一定程度的提高。
　　本文使用IRL的數據作為原有的BGP信息的路由信息得到的AS級網絡拓撲數據，與本文提出的拓撲識別方法得到