实验5：BGP路由协议分析

实验5：BGP路由协议分析
1实验题目
采用Opnet仿真并分析BGP协议
2实验目的和要求
1) 掌握BGP协议的工作原理
2) 掌握Opnet仿真BGP协议的方法
3实验设备及材料
操作系统：Windows 2003/XP主机
网络模拟器：OPNET
4实验内容
4.1 BGP路由模拟与性能测试
本实验的环境如下：Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU T7100 @1.80GHz，0.98GB内存；Windows XP Professional v.2002 SP2；网络仿真平台为0Pnet Modeler 14.0。

导入BGP-simple_configuration场景。

Scenarios->Scenarios Component->Import
图1 导入BGP-simple_configuration场景
图2 BGP-simple_configuration网络仿真模型
针对协议的性能仿真主要是从路由协议网络收敛性，协议开销，网络延时三个方面进行仿真分析。

路由协议网络收敛性是指路由域中所有路由器对当前的网络结构和路由转发达成一致的状态。

收敛时间是指从网络的拓扑结构发生变化到网络上所有的相关路由器都得知这一变化，并且相应的做出改变所需要的时间。

协议开销是指网络节点为了获得路由信息所引入更新网络状态信息的通信开销，它随网络规模的扩大而增加，触发状态信息更新发布策略与QOS路由性能密切相关。

此外，网络拓扑和流量分布对协议开销也有
一定的影响。

时延定义了一个IP包穿越一个或多个网段所经历的时间。

时延由固定时延和可变时延两部分组成。

固定时延基本不变，由传播时延和传输时延构成；可变时延由中间路由器处理时延和排队等待时延两部分构成。

添加统计信息量：
1) 添加路由协议收敛性和协议开销
场景空间空白处右键单击，在弹出菜单中选择”Choose Individual DES Statistics”
图3 添加路由器协议的统计信息量
在弹出窗口中选择BGP协议统计量，如图4所示：
图4 选定BGP统计量
2) 添加子网时延统计量
选择AS10001中的Engineering LAN子网进行统计分析，统计量选择的是局域网的延时。

图5 AS 10001
图6 选择子网时延统计量
仿真时间30分钟。

4.1.1 BGP路由协议收敛仿真结果分析
由于收敛时间与仿真时间相差很大，需要截取指定时间范围来观察收敛效果。

图7 编辑面板属性
图8 截取1m-1m50s的数据
图9 BGP协议的路由收敛仿真结果
work Convergence Activity图中的横轴代表时间，是以秒为单位显示的，纵轴代表协议收敛活动，y坐标值为1表示有收敛活动，y 坐标值为0表示没有收敛活动。

work Convergence Duration(sec)图中的横轴代表时间，是以秒为单位显示的，纵轴代表收敛周期。

从图中可以看出BGP网络收敛有两次，一次开始于1分10秒，收敛时间0.04秒，另一次开始于1分40秒，收敛时间0.02秒
4.1.2 BGP协议开销的仿真结果
图10 BGP协议的开销仿真结果
图11 平均开销比较
仿真结果图中的横轴代表仿真时间，是以分钟为单位显示的。

纵轴代表流量比特数。

从图中我们发现BGP开销不是定时产生的，并且随着时间的增加，开销指数级递减。

4.1.3 BGP协议延时的仿真结果
图12 BGP协议延时仿真结果
图中横轴代表仿真时间，是以分钟为单位显示的，纵轴代表的是延时时间，是以秒为单位显示的。

从图中我们发现采用BGP协议时，我们选择的局域网的延时变化幅度较大，取值范围在0.2毫秒~2.4毫秒之间。

5实验报告
无。