BGP에서의 End-to-End 트래픽 엔지니어링 방안

An Improved BGP Routing Algorithm for End-to-End Traffic Engineering

  • 공현민 (충남대학교 정보통신공학과) ;
  • 권영미 (충남대학교 전기정보통신공학부)
  • Kong, Hyon-Min (Electronics, Radio, Information Communications Engineering, Chungnam National University) ;
  • Kwon, Young-Mi (Electronics, Radio, Information Communications Engineering, Chungnam National University)
  • 발행 : 2008.03.25

초록

BGP는 인터넷에서 망사업자 및 대규모 네트워크에서 네트워크간에 라우팅 정보를 교환하는 라우팅 프로토콜이다. 라우터가 end-to-end 트래픽에 대해 트래픽 엔지니어링을 위한 정책을 설정할 때 neighbor AS 이외의 AS들에게는 원하는 정책이 영향을 미치지 않기 때문에 원하는 트래픽 엔지니어링을 할 수 없는 한계가 있다. 본 논문에서는 global 정책의 설정을 통해 원하는 트래픽 엔지니어링의 특성을 반영시킬 수 있도록 함으로써 BGP에서 End-to-End간 트래픽 엔지니어링을 위한 라우팅이 실현될 수 있도록 하는 확장된 BGP 라우팅 알고리즘을 제안한다. 새로운 BGP 라우팅 알고리즘은 전통적인 BGP 라우팅 테이블의 구조적인 변경을 하지 않고 새로운 메시지 형식을 추가하지 않으며 기존의 UPDATE message를 이용하여 global 정책 설정을 하게 한다. 또한 새로운 BGP 라우터가 전통적인 BGP 라우팅 알고리즘으로 동작하는 BGP 라우터들과 함께 망을 구성하고 있는 경우에도 확장성 문제를 야기하지 않는다. 새로운 BGP 알고리즘과 전통적인 BGP 알고리즘의 성능을 비교하기 위해 패킷 loss와 평균 delay를 시뮬레이션을 통해 비교 분석하여 그 결과를 확인하였다.

BGP is an exterior routing protocol which exchanges routing information between ASs in ISP or large networks. It is necessary for the BGP to provide traffic enforcement among ASs, for an End-to-End traffic engineering capability in the Internet. However, traditional BGP-4 is lack of end-to-end traffic engineering capability because the policy-based routing affects the traffic only between directly-connected neighbor ASs. This paper proposes an extended BGP routing algorithm to achieve an End-to-End traffic engineering capability. This new method does not require an additional BGP message type, nor change a structure of existing routing table. It only extended the operation of UPDATE message with AS_PATH attribute, which is well-known mandatory. Simulation shows that the new BGP algorithm improves the packet delay and packet loss without the problem of backward compatibility.

키워드

참고문헌

  1. Y. Rekhter and T. Li, RFC 1771 "A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4)", http://www.ietf. org/rfc/rfc1771.txt?number=1771, March 1995
  2. P. Traina, RFC 1965 "Autonomous System Confederations for BGP", http://www.ietf.org/ rfc/rfc1965.txt?number=1965, June 1966
  3. L. Xiao, K. Lui, J. Wang and K. Nahrstedt, "QoS Extension to BGP", Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Network Protocols, pp. 100-109, Paris, France, November 2002
  4. S. Sangli, D. Tappan and Y. Rekhter, BGP Extended Communities Attribute, http://ietf.org/rfc /rfc4360.txt?number=4360, February 2006
  5. B. Sweeny, "BGP Path hinting update," Joint Techs Workshops, January 2008
  6. S. Halabi and D. McPherson, Internet Routing Architectures, 2nd ed., ch.6, Cisco Systems, 2000
  7. A. Adas, "Traffic models in broadband networks," IEEE Communications Magazine, vol 35, no. 7, pp.82-89, Jul 1997
  8. Homepage of Networking Modeling, Simulation and Analysis with SSFNet, http://www.ssfnet.org