利用bgp与多等价路径实现山东检验检疫网负载均衡的.研究

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1、利用BGP及多等价路径实现山东检验检疫网负载均衡的研究第一章绪论互联网已经成为现代社会最重要的信息基础设施之一，成为语音、数据和视频等业务统一承载的网络。然而，随着应用的普及化、商用化和宽带化，目前互联网技术存在的不足和缺陷正逐渐暴露出来，成为进一步发展的瓶颈。大容量路由器、高速链路、大型网络负载分担技术、大规模网络路由稳定技术是实现和保证网络扩展性的主要技术。山东出入境检验检疫局(以下简称山东局)广域网为了增加网络容量，且保证线路冗余，只采用单条线路扩展带宽的办法已不能满足业务增长及对网络时时联通的要求。所以本局的

2、广域网采用多条等价路径的建设方案，即分支机构内部采用全互连方式，分支机构之间采用两条链路互连。如图1—1为山东局广域网各机构内部以及机构之间拓扑图。利用多等价路径网络解决网络的可扩展性问题。图1-1山东局网络拓扑示意图1利用BGP及多等价路径实现山东检验检疫网负载均衡的研究在未实施负载均衡之前，分支机构之间的其中一条线路作为冷备，带宽资源浪费严重，且线路发生故障时，需人工操作，不能及时切换。山东局利用BETA流量管理软件对全省广域网进行流量监控。BETA借助SNMP协议管理全网的路由交换设备。它可以显示接口的流量信息

3、列表。其使用方法为，在全网拓扑图中，利用设备名或者设备地址，查找到该设备。然后在服务和监视功能中，选择接口实时信息表。如图1—2图1—3为BETA网络流量管理软件对两台核心路由器CRl和CR2监控的实时信息，表中列出核心路由器与各分支机构的路由器的光纤接口流量信息。将155M的光纤接口划分22个时隙，每个时隙划分2M带宽，分别对应22个分支局。明显可以看出路由器CRl与分支局路由器通信的子接口吞吐量较大，业务繁忙，路由器CR2子接口无流量，处于空闲状态。p楚型婴啦窀冀麓鬯型!翌竺翌塑婴鬯憋燮塑型鲤型型堂塑楚型型鲤婪坚

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9、羔／·图1．3CR2路由器接口信息表在大型网络中实现多等价路径负载均衡，一直是IP网络拓扑和路由设计中的难点。众所周知，在运行BGP的对等AS(自治系统)网络中，如果存在多条等价的到达同一目标网络的BGP路由，通过EBGP(外部BGP)多路径可以实现域间网络流量的负载分担。在自治系统网络内部，Is．Is和OSPF等IGP动态路由协议，可以实现基于目的地址或者单个数据包的等价路径负载分担。在全网状连接的IBGP(内部BGP)结构中，只要BGP路由选择机制中除Next．Hop夕

10、"的其它条件相同，BGP可以同时选择多个不

11、Next的路由，实现负载分担，也能根据的最短路径_hopIGP实现流量转发。但是采用RR后，RR接收到多个指向同一IP前缀但Next_hop不同的路由信息，RR按照BGP路由选择机制来确定最优路由，也就是选择其中一个Next—Hop，然后转发给客户端和非客户端。但是从客户端角度看，经过RR选择后的Next可能不是最佳选择一一即不是最短路径，也不能实现多条等价_hopIGPNext的负载分担。本文结合本单位全省广域网网络拓扑和路由设计的经验，_hop指出了网络演进中抽象的网络结构下的BGP存在的问题，论述了在引入RR的

12、大型IP网络中实现流量负载分担的方法。并在既在EBGP间存在多条等价路径又在的IBGP间存在多条等价路径的广域网环境(图1—4)中实现。_}l撩滋撼撩滋滋撩懑懑懑ll!撵撩撩懑攘港混一臻擐溢臻臻缭懑臻撩撩撩缭臻臻臻懑臻臻擐锄婺塑臻塑塾臻籀臻淹臻懑臻臻懑懑谧雌HHH-黜删墨身争嚣器銎蒌基銎鎏豢鍪篓嚣{{嚣群攀；illllliiillilii；il