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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bestimmen von Autonomes-System-Transit-
und -Endvolumina (AS-Transit- und
-Endvolumina). Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf ein Berechnen von AS-Transit- und -Endvolumina im Internet oder
in anderen Kommunikationssystemen unter Verwendung von Routinginformationsbasen
und Datenflussstatistiken für
Ziel-Internetprotokolladressen. Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung erstellen Tabellen von AS-Transit- und -Endvolumina, die
es Netzwerkadministratoren ermöglichen,
die Eignung von Transitanbietern und -partnern zu bewerten.
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Bei
einem Kommunikations- oder Datenkommunikationssystem unterhalten
Router Weiterleitungstabellen, die ein Präfix (d.h. eine IP-Adresse und
-Maske), eine Nächster-Sprung-IP-Adresse und andere
Routingparameter umfassen. Die Weiterleitungstabellen werden über das
BGP-Protokoll (BGP = border gateway protocol) und andere Routingprotokolle
erstellt. Informationen, aus denen Router die Weiterleitungstabellen ableiten,
umfassen zusätzliche
Informationen über
den potentiellen Pfad des gerouteten Verkehrs, z.B. die Ziel-Autonomes-System-Nummer
(Ziel-AS-Nummer) (als End-AS bekannt) und eine Liste unmittelbarer AS-Nummern,
die der Verkehr durchläuft,
um das Ziel-AS zu erreichen.
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Internetdienstanbieter,
die Router verwenden, können
Tools bzw. Hilfsmittel verwenden, die durch Routerverkäufer bereitgestellt
werden, um Datenverkehr, der durch die Router geleitet bzw. geroutet
wird, zu analysieren. Die Datenverkehranalyse kann auf Zählern beruhen,
die durch die Router unterhalten werden. Die Zähler können zu Datenflusszählwerten
zusammengestellt werden, die Gesamtanzahlen der Anzahl von Bytes an
Datenverkehr sind, der zwischen zwei Internetprotokollentitäten beobachtet
wird. Die zusammengestellten Datenflusszählwerte ermöglichen, dass eine Bestimmung
des sen durchgeführt
wird, wie viel Verkehr zwischen zwei beliebigen Orten über ein
bestimmtes Protokoll weitergeleitet wurde. Der Router leitet diese
Datenflusszähler üblicherweise
zur Speicherung und/oder Analyse an ein anderes System weiter. Ein
Beispiel eines derartigen Systems ist ein CISCO-Router, der NETFLOW-Fähigkeiten
aufweist, die freigegeben werden, und der Datenflussinformationen
an ein anderes System streamt. Das System betreibt einen Prozess,
der den Datenfluss zur späteren
Analyse speichert und zusammenstellt. Die durch eine NETFLOW-Analyse
gelieferten Informationen liefern lediglich Datenverkehrvolumina
für ein
bestimmtes Verkehrsziel. Nutzer der NETFLOW-Analyse können beispielsweise
nicht die dazwischen liegenden Netzwerke ermitteln, in denen sich
der Datenverkehr bewegte. Die NETFLOW-Nutzer können lediglich bestimmen, wo
der Datenverkehr endete.
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Viele
Netzwerkbetreiber wären
gerne in der Lage, zu bestimmen, welche Netzwerkanbieter den Großteil ihres
Datenverkehrs tragen, so dass die Netzwerkbetreiber sich entweder
direkt mit Hochverkehrsanbietern zum Zweck ihrer Datenverkehrbeendigung
verbinden können
oder mit den Hochtransitanbietern auf der Basis der beobachteten
Datenverkehrsvolumina bessere Verträge aushandeln können. Jedoch
stellen vorhandene NETFLOW-basierte und andere, ähnliche Analysen diese Informationen
einem Nutzer nicht bereit. Es besteht ein Bedarf an einem Verfahren
und einem System, die es Netzwerkadministratoren ermöglichen,
zu bestimmen, in welchen dazwischen liegenden Netzwerken sich ein
Datenverkehr bewegt hat, um tatsächliche
und potentielle Partner bzw. Peers und Transitanbieter zu bewerten.
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Das
Dokument „Pop-Level
and Access-Link-Level Traffic Dynamics in a Tier-1 POP", IMW'01, XP-002260896
offenbart ein System zum Untersuchen von Verkehrsanforderungen auf
einer IP-Haupttrasse. Links werden unter Verwendung optischer Teiler
abgegriffen, und Verkehr wird passiv überwacht. Von Routern werden
BGP-Tabellen erhalten, und anschließend werden die Daten analysiert.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren gemäß Anspruch
1 geliefert. Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein System gemäß Anspruch
8 geliefert.
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Die
vorliegende Erfindung liefert ein System und ein Verfahren, die
eine Berechnung von Autonomes-System-Transit- und -Enddatenflussvolumina (AS-Transit-
und -Enddatenflussvolumina) ermöglichen. Die
AS-Transit- und Endvolumina ermöglichen
es Netzwerkadministratoren, zu bestimmen, in welchen dazwischen
liegenden Netzwerken sich Datenverkehr bewegt hat, um tatsächliche
und potentielle Partner und Transitanbieter auszuwerten. Routinginformationsbasisdaten,
einschließlich
zumindest eines Präfixes
und zumindest eines ausgewählten
AS-Pfades, werden von zumindest einem Router erhalten. Die Routinginformationsbasis
umfasst einen oder mehrere AS-Pfade, die eine oder mehrere AS-Nummern
umfassen, die Datenflüsse, die
einem bestimmten Präfix
entsprechen, durchlaufen. Von dem zumindest einen Router werden
nach Zieladresse sortierte Datenflussstatistiken erhalten. Die Routinginformationsbasisdaten
und die Datenflussstatistiken werden gemäß Ass (autonomen Systemen),
an denen die Datenflüsse
enden oder durchlaufen, korreliert. Somit können ASs ausgewertet werden,
um zu bestimmen, wie viel Datenverkehr das ASs durchläuft oder an
demselben endet.
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Ein
Verfahren zum Bestimmen von AS-Volumendaten umfasst ein Sammeln
von Datenflussstatistiken für
zumindest einen Router und ein Sammeln von Routinginformationsbasisdaten
für jeden
des zumindest einen Routers. Die Routinginformationsbasisdaten und
die Datenflussstatistiken werden korreliert, wodurch sich AS-Volumendaten
ergeben.
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Ein
System zum Bestimmen von AS-Volumendaten umfasst einen Datenfluss-Sammelknoten,
einen Routinginformationsbasis-Sammelknoten
und einen Korrelationsknoten. Der Datenfluss-Sammelknoten ist dahin gehend angepasst,
von zumindest einem Router Datenflussstatistiken zu sammeln. Der
Routingiformationsbasis-Sammelknoten ist dahin gehend angepasst,
von dem zumindest einen Router periodisch Routinginformationsbasisdaten
zu sammeln. Der Korrelationsknoten ist dahin gehend angepasst, die
Routinginformationsbasisdaten und die Datenflussstatistiken zu korrelieren
und dadurch AS-Volumendaten
zu liefern.
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Ein
Verfahren zum Erzeugen von Autonomes-System-Volumendaten umfasst ein Erfassen zumindest eines
ersten Datenflusses, der ein erstes Volumen aufweist und auf eine
erste Zieladresse gerichtet ist, unter Verwendung eines ersten ausgewählten autonomen
Pfades in einer Routinginformationsbasis. Für jedes autonome System in
dem ersten ausgewählten
Autonomes-System-Pfad wird ein Zähler
um einen Betrag inkrementiert, der das erste Volumen angibt.
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Ein
Verfahren zum Erzeugen von Autonomes-System-Volumendaten umfasst ein Erfassen zumindest eines
ersten Datenflusses, der ein erstes Volumen aufweist und auf eine
erste Zieladresse gerichtet ist. Für jedes autonome System in
einem ersten synthetischen Autonomes-System-Pfad wird ein Zähler um
einen Betrag inkrementiert, der das erste Volumen angibt.
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Ein
Verfahren zum Erzeugen von Autonomes-System-Volumendaten umfasst ein Erfassen zumindest eines
ersten Datenflusses, der ein erstes Volumen aufweist und auf eine
erste Zieladresse gerichtet ist, unter Verwendung eines ersten ausgewählten autonomen
Pfades in einer Routinginformationsbasis. Für ein autonomes End-System
in dem ersten ausgewählten
Autonomes-System-Pfad wird ein Zähler
um einen Betrag inkrementiert, der den Erstes-Volumen-Analyseschritt
angibt.
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Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung ermöglichen,
dass AS-Transit- und -Endvolumina ermittelt werden. Die somit ermittelten
AS-Transit- und -Endvolumina ermöglichen
es Netzwerkadministratoren, Datenverkehrsvolumina, die verschiedene
ASs durchlaufen oder an denselben enden, zu kennen. Die AS-Volumina
ermöglichen
es den Netzwerkbetreibern, die ASs als Partner oder Transitanbieter
zu bewerten. Ferner liefert die vorliegende Erfindung Ausführungsbeispiele
mit anderen Merkmalen und Vorteilen zusätzlich zu den oder statt der
oben erörterten.
Viele dieser Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen.
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Ein
umfassenderes Verständnis
der vorliegenden Erfindung kann durch Bezugnahme auf die folgende ausführliche
Beschreibung einer Anzahl bevorzugter Ausführungsbeispiele erzielt werden,
die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen zu sehen ist,
bei denen:
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1 ein
Blockdiagramm ist, das ein exemplarisches System gemäß Prinzipien
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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2 ein
Flussdiagramm ist, das eine exemplarische Funktionsweise eines Korrelationsknotens
NC 116 gemäß Prinzipien der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht; und
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3 ein
Flussdiagramm ist, das eine Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung auf einem Router veranschaulicht.
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Zu
Zwecken der Erläuterung
und nicht der Einschränkung
sind in der folgenden ausführlichen
Beschreibung der exemplarischen Ausführungsbeispiele der Erfindung
spezifische Einzelheiten dargelegt, um ein gründliches Verständnis von
Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung zu lie fern. Jedoch wird Fachleuten einleuchten,
dass Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung bei anderen Ausführungsbeispielen, die von diesen
spezifischen Einzelheiten abweichen, praktiziert werden können. In
anderen Fällen sind
ausführliche
Beschreibungen hinreichend bekannter Verfahren, Vorrichtungen, eines
logischen Codes (z.B. Hardware, Software, Firmware) und dergleichen
weggelassen, um die Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung nicht mit unnötigen
Einzelheiten zu verschleiern. Insbesondere wird auf Aspekte des
BGP verwiesen, um Aspekte von Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung zu beschreiben. Fachleute sollten verstehen, dass die
vorliegende Erfindung bei Ausführungsbeispielen
praktiziert werden kann, die von dem BGP abweichen.
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Ein
System und Verfahren gemäß Prinzipien
der vorliegenden Erfindung korrelieren Routinginformationsbasisdaten
von zumindest einem Router mit entsprechenden Datenflussinformationen.
Die Korrelation wird durchgeführt,
um Datenverkehrsvolumina für
eine Mehrzahl von Autonomes-System-Nummern (AS-Nummern) zu berechnen. Das
System und das Verfahren können
die Verkehrsvolumina verschiedener Netzwerktransitanbieter zusammenstellen
und berechnen und anschließend
Informationen darüber
liefern, wie viel Netzwerkverkehr bestimmte ASs passiert oder an
denselben endet. Das System umfasst zumindest einen Computer. Der
zumindest eine Computer sammelt Datenflussstatistiken von Routern,
die dahin gehend konfiguriert sind, Datenflussstatistiken an den
zumindest einen Computer zu senden. Der Computer stellt anschließend die
Datenflussstatistiken zusammen. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung werden Takte an jedem AS über ein
bekanntes Zeitsynchronisationsprotokoll, z.B. das Netzwerkzeitgebungsprotokoll
(NTP – network
timing protocol), auf einander synchronisiert. Eine Verwendung eines
derartigen bekannten Zeitsynchronisationsprotokolls trägt dazu
bei, zu gewährleisten,
dass Messintervalle, die durch bevorzugte Ausführungsbei spiele der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, einander entsprechen.
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Die
Datenflussstatistiken werden mit Routinginformationsbasisdaten korreliert,
indem herausgefunden wird, welche ausgewählte Route in den Routinginformationsbasisdaten
ein gegebener Verkehrsfluss durchlief. Unter Verwendung eines AS-Pfades, der für eine ausgewählte Route
aufgelistet ist, wird ein Zähler
für jedes in
der ausgewählten
Route aufgelistete AS um die Größe des Datenflusses
inkrementiert. Hieraus ergibt sich ein Satz von Zählern, die
Datenverkehr darstellen, der jedes AS passierte oder an jedem AS
endete. Die Zähler können anschließend auf
der Basis von Netzwerkanbietern, die durch jede AS-Nummer dargestellt
werden, kombiniert werden. Aus den kombinierten Zählern wird
ein Bericht erstellt. Der Bericht beschreibt, wie viel Datenverkehr
ein Netzwerk eines bestimmten Anbieters passierte oder dort endete.
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Eine
weitere Berechnung kann durch den zumindest einen Computer auf einem
synthetischen AS-Pfad durchgeführt
werden. Der synthetische AS-Pfad wird berechnet, indem alle möglichen
AS-Pfade für ein
bestimmtes Präfix
zu einem einzigen Pfad kombiniert werden, der das erste und das
letzte AS beibehält und
lediglich einen Auftretensfall jedes dazwischen liegenden AS enthält. Mit
anderen Worten ist der synthetische AS-Pfad eine Vereinigung aller
AS-Pfade für
ein Präfix,
wobei alle Duplikate beseitigt werden. Der Effekt des Erstellens
des synthetischen AS-Pfades auf diese Weise besteht darin, dass
die am besten verbundenen AS-Nummern hohe Transitvolumina aufweisen.
Als solches liefern sie dem Netzwerkbetreiber einen Hinweis in Bezug
auf die attraktivsten Transitanbieter und Partner.
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Ein
Bericht kann durch den zumindest einen Computer angezeigt werden,
der über
eine bestimmte Zeitdauer Ergebnisse der zwei Berechnungen zeigt.
Der Bericht gibt vorzugsweise an, welcher der Netzwerktransitanbieter
bereits ein Tran sitanbieter oder ein Partner für das in der Auswertung befindliche
Netzwerk ist. Der Bericht kann dazu verwendet werden, bei der Aushandlung
von Verträgen
mit aktuellen Transitanbietern auf der Basis von dokumentierten
und geplanten Verkehrsvolumina behilflich zu sein. Der Bericht kann
ferner dazu verwendet werden, optimalere Transitanbieter oder Partner
für das
Datenverkehrsprofil, mit dem es der Netzwerkbetreiber zu tun hat,
auszuwählen.
Der Bericht kann ein Profil der Verkehrsnutzung von Kunden des Netzwerkbetreibers
liefern und kann ferner auf der Basis von Flüssen, die mit Routinginformationsbasen
korreliert sind, die durch potentielle Transitanbieter oder Partner
geliefert werden, Berechnungen durchführen. Berichte, die auf Routinginformationsbasen
beruhen, die durch potentielle Transitanbieter oder Partner geliefert werden,
können
seitens des Netzwerkbetreibers dazu verwendet werden, den Effekt
des Verbindens mit einem neuen oder anderen Satz von Transitanbietern
oder Partnern zu bewerten.
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1 zeigt
ein exemplarisches System 100, das gemäß Prinzipien der vorliegenden
Erfindung arbeitet. Das System 100 umfasst zwei Router
RA 102 und RB 104.
Die Router RA 102 und RB 104 liefern einen Zugriff auf
Internettransitanbieter X 106, Y 108 und Z 110.
Das System 100 umfasst ferner einen Datenfluss-Sammelknoten
NF 112. Der Datenfluss-Sammelknoten
NF 112 sammelt Datenflussstatistiken
(z.B. NETFLOW-Daten) von dem Router RA 102 und
dem Router RB 104 während eines
Abtastintervalls. Das Abtastintervall kann durch einen Administrator
variabel eingestellt werden. Das System 100 umfasst ferner
einen Routinginformationsbasis-Sammelknoten NB 114.
Der Routinginformationsbasis-Sammelknoten NB 114 sammelt
in periodischen Intervallen Routinginformationsbasisdaten wie z.B.
eine BGP-Tabelle von jedem der Router RA 102 und RB 104. Beispielsweise könnte die
Routinginformationsbasis zu Beginn eines einstündigen Abtastintervalls durch
den Routinginformationsbasis-Sammelknoten gesammelt werden (d.h.
ein Schnappschuss zu Beginn des Intervalls). Ein Korrelationsknoten
NC 116 korreliert die an dem Datenfluss- Sammelknoten NF 112 und dem Routinginformationsbasis-Sammelknoten NB 114 gesammelten Daten. Der Korrelationsknoten
NC 116 korreliert die Datenflussstatistiken
mit entsprechenden Routen, die seitens der Datenflüsse durchlaufen
werden, um zu einer Bestimmung dessen zu gelangen, wie viel Daten
jedes AS, das durch eine ausgewählte
Route jedes der Router RA 102 und
RB 104 dargestellt wird, durchliefen.
Ein Berichtknoten NR 118 analysiert
und erstellt Berichte 120 über die von dem Korrelationsknoten
NC 116 empfangenen korrelierten
Daten.
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Die
Routinginformationsbasis-Sammlung NB 114,
der Datenfluss-Sammelknoten NF 112,
der Korrelationsknoten NC 116 und
der Routingknoten NR 118 können jeweils
diskrete Knoten sein, die sich jeweils außerhalb des anderen befinden.
Alternativ dazu können
eine(r) oder mehrere der Routinginformationsbasis-Sammlung NB 114, des Datenfluss-Sammelknotens
NF 112, des Korrelationsknotens
NC 116 und des Routingknotens NR 118 zu einem einzigen Knoten integriert
sein.
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2 ist
ein Flussdiagramm, das einen Fluss 200 veranschaulicht,
der beschreibt, wie der Korrelationsknoten NC 116 arbeitet.
Der Korrelationsknoten NC 116 bestimmt
einen AS-Pfad-Satz eines beobachteten Netzwerkdatenflusses. Der
AS-Pfad-Satz ist der Satz von AS-Nummern, die in einem ausgewählten AS-Pfad in
der dem Netzwerkdatenfluss entsprechenden Routinginformationsbasis
erscheinen. Der Korrelationsknoten NC 116 erstellt
vorzugsweise eine Tabelle von AS-Transit-Volumina
und eine Tabelle von AS-Endvolumina. Das AS-Endvolumen ist das Gesamtverkehrsvolumen,
das für
die gesamte Routingtabelle an einem AS endet. Ein AS-Transit-Volumen ist das Volumen
an Datenverkehr, der ein gegebenes AS für einen ausgewählten AS-Pfad passiert.
Ein ausgewählter
Präfix-AS-Pfad
ist der AS-Pfad, der seitens des BGP aus aufgelisteten möglichen AS-Pfaden
für das
gegebene Präfix
ausgewählt
wurde.
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Bei
Schritt 202 bestimmt der Korrelationsknoten NC 116 die
Routinginformationsbasis (z.B. BGP-Tabelle), die den beiden folgenden
entspricht: 1) einem bestimmten Router, wo ein Datenfluss beobachtet
wurde; und 2) einem Abtastintervall, als der Datenfluss beobachtet
wurde. Bei Schritt 204 wird eine von dem Datenfluss-Sammelknoten
NF 112 erhaltene Datenflusszieladresse
auf ein Präfix
in der bei Schritt 202 ermittelten Routinginformationsbasis
abgestimmt. Schritt 204 wird vorzugsweise durchgeführt, indem
eine Liste aller Präfixe
in der bei Schritt 202 ermittelten Routinginformationsbasis
gesammelt wird, indem die Liste in einer aufsteigenden Reihenfolge
von IP-Adressen und in einer absteigenden Netzmaskenreihenfolge
sortiert wird und indem bestimmt wird, welches Präfix mit
einer gegebenen IP-Adresse übereinstimmt.
Um zu bestimmen, welches Präfix
mit der gegebenen IP-Adresse übereinstimmt,
wird eine Suche der Routinginformationsbasis für ein Präfix, das am engsten mit der
gegebenen IP-Adresse übereinstimmt,
durchgeführt.
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Bei
Schritt 206 wird der ausgewählte AS-Pfad, der mit dem Präfix übereinstimmt,
aus der Routinginformationsbasis extrahiert. Bei Schritt 207 wird
ein synthetischer AS-Pfad berechnet. Ein synthetischer AS-Pfad wird
durch Folgendes berechnet: 1) Bilden der Vereinigung aller AS-Nummern
für jeden
AS-Pfad für ein
gegebenes Präfix;
und 2) Entfernen aller doppelten AS-Nummern aus der Vereinigung.
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung können
beispielsweise entweder synthetische AS-Pfade, ausgewählte AS-Pfade
oder beides verwenden. Die Berechnung von synthetischen AS-Pfaden ist nützlich,
wenn ein Präfix mehrere
Pfadauswahlen aufweist.
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Bei
Schritt 208 wird die End-AS-Nummer des ausgewählten AS-Pfades ermittelt.
Bei Schritt 210 wird ein Bytezählwert für jede AS-Nummer in dem ausgewählten AS-Pfad
um das Datenflussvolumen inkrementiert. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
werden Schritte 204–210 für jede Zieladresse, die
von dem Datenfluss-Sammelknoten NF 112 erhalten
wird, wiederholt.
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3 ist
ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung auf einem Router veranschaulicht. Im
Gegensatz zu dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel
wird der Fluss 300 vorzugsweise auf einem Router selbst
durchgeführt.
Der Fluss 300 beginnt bei Schritt 302, bei dem
Daten, die auf eine Zieladresse gerichtet sind, unter Verwendung
eines ausgewählten
autonomen Pfades in einer Routinginformationsbasis des Routers erfasst
werden. Bei Schritt 304 wird ein Zähler um einen Betrag inkrementiert,
der das Volumen der Daten für
jedes AS zumindest entweder in dem ausgewählten AS-Pfad und/oder in dem
synthetischen AS-Pfad angibt. Der Zähler wird entweder auf dem
Router aufrechterhalten oder wird an eine andere, außerhalb
des Routers befindliche Entität
gesendet.
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In
dem Fall, dass ein oder mehr ASs in der Routinginformationsbasis
des Routers aktualisiert wird bzw. werden, bewirkt ein Routen weiterer
Daten, dass die aktualisierte Routinginformationsbasis zum Inkrementieren
eines Zählers
verwendet wird, der den durch die weiteren Daten durchlaufenen ASs
entspricht. Somit werden Aktualisierungen der Routinginformationsbasis
nach Bedarf automatisch berücksichtigt.
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Wenn
für eine
Mehrzahl von Routern, die gemäß dem Fluss 300 arbeiten,
Analysen und Berichte benötigt
werden, können
Zählerdaten
erhalten werden, die sich aus dem Inkrementieren der Zähler für jeden
der Mehrzahl von Routern während
eines bestimmten Zeitraums ergeben. Die Zählerdaten werden anschließend analysiert,
und Ergebnisse der Analyse werden berichtet. Beispielsweise könnten für jedes
AS Zählerdaten
für den
festgelegten Zeitraum erhalten und summiert und anschließend in
absteigender Reihenfolge in Berichten 120 platziert werden.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 und 2 wird nun
eine exemplarische Funktionsweise des Systems 100 beschrieben.
Beispielhafte BGP-Tabellen für
den Router RA 102 bzw. den Router
RB 104 sind in den Tabellen 1 und
2 gezeigt.
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Sowohl
die Tabelle 1 als auch die Tabelle 2 listet zumindest ein Präfix auf,
das dazu verwendet wird, Daten durch den Router RA 102 bzw.
den Router RB 104 zu routen. Jedes
der aufgelisteten Präfixe
umfasst zumindest eine Nächster-Sprung-Adresse und
zumindest einen AS-Pfad, die dazu verwendet werden, Daten zu routen,
die eine Zieladresse aufweisen, die mit dem Präfix übereinstimmt. Für jeden
der Router RA 102 und RB 104 ist einer der AS-Pfade ein
ausge wählter
AS-Pfad. Ein ausgewählter
AS-Pfad wird dazu verwendet, Daten zu routen, die eine Zieladresse
aufweisen, die mit dem entsprechenden Präfix übereinstimmt.
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Der
einzige große
Unterschied zwischen der BGP-Tabelle für den Router RA 102 (Tabelle
1) und der BGP-Tabelle für
den Router RB 104 (Tabelle 2) besteht
darin, welche Route für
ein gegebenes Präfix
ausgewählt
wird. Die Routenauswahl beruht oft auf einer Strategie, die ein
Administrator für
einen Router konfiguriert, und führt
nicht unbedingt zu dem kürzesten
AS-Pfad. Es wird angenommen, dass die in den Tabellen 1 und 2 gezeigten
BGP-Tabellen anhand des Routinginformationsbasis-Sammelknotens NB 114 erfasst wurden.
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Tabelle
3 zeigt exemplarische Datenflussstatistiken, die durch den Datenfluss-Sammelknoten
N
F 112 von dem Router R
A 102 gesammelt wurden. Tabelle
4 zeigt exemplarische Datenflussstatistiken, die durch den Datenfluss-Sammelknoten
N
F 112 von dem Router N
B 104 gesammelt wurden. Sowohl die
Tabelle 3 als auch die Tabelle 4 listen ein Datenflussvolumen nach
Ziel-IP-Adresse auf. Tabelle
3 (R
A)
Ziel | Größe |
9.20.0.1 | 200
MB |
9.20.230.6 | 300
MB |
9.20.130.37 | 600
MB |
12.1.83.7 | 400
MB |
12.1.83.26 | 500
MB |
Tabelle
4 (R
B)
Ziel | Größe |
9.20.16.21 | 600
MB |
9.20.66.36 | 600
MB |
9.20.30.124 | 100
MB |
12.1.83.3 | 400
MB |
12.1.83.21 | 300
MB |
12.1.83.72 | 200
MB |
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Der
Datenfluss-Sammelknoten NF 112 hat
pro Zieladresse die Datenflussstatistiken, die er während eines
Abtastintervalls für
jeden der Router RA 102 und RB 104 gesammelt hat, zusammengestellt.
Ein als cflowd bekanntes Programm, das ein allgemein erhältliches
Softwareprogramm oder ein beliebiges anderes Datenflusssammelprogramm
ist, kann dazu verwendet werden, die Datenflussstatistiken von jedem
der Router RA 102 und RB 104 anhand der Zieladresse zusammenzustellen.
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Der
Korrelationsknoten NC 116 gewinnt
sowohl die zusammengestellten Datenflussstatistiken von dem Datenfluss-Sammelknoten NF 112 als auch die BGP-Tabellen
für jeden
der Router RA 102 und RB 104 von dem Routinginformationsbasis-Sammelknoten NB 114 wieder. Der Korrelationsknoten
NC 116 führt dann eine Korrelation der
BGP-Tabellen und der zusammengestellten Datenflussstatistiken durch,
um Datenflussstatistiken zu liefern. Die Datenflussstatistiken werden
für jedes
AS in den ausgewählten
AS-Pfaden korreliert, die in den BGP-Tabellen aufgelistet sind,
die durch den Routinginformationsbasis-Sammelknoten NB 114 gesammelt werden.
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Der
Korrelationsknoten NC 116 führt die
Korrelation durch, indem er die BGP-Tabelle, die dem Router RA 102 zugeordnet ist, ermittelt,
wie bei Schritt 202 beschrieben ist. Die ermittelte BGP-Tabelle
für den
Router RA 102 ist in Tabelle 1
gezeigt. Anschließend
werden unter Verwendung der BGP- Tabelle
des Routers RA 102 und der Datenflussstatistiken,
die in Tabelle 3 zu finden sind, Schritte 204, 206, 208 und 210 wie
folgt durchgeführt:
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Der
Datenfluss zu 9.20.0.1 nahm die ausgewählte Route von AS 7018 zu AS
24 zu AS 2686. Da der Datenfluss zu 9.20.0.1 200 MB betrug, gilt:
C(7018) = 200 MB, C(24) = 200 MB und C(2686) = 200 MB.
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Der
Datenfluss zu 9.20.230.6 nahm die ausgewählte Route von AS 7018 zu AS
24 zu AS 2686, so dass C(7018) = C(7018) + 300 MB = 500 MB, C(24)
= C(24) + 300 MB = 500 MB und C(2686) = C(2686) + 300 MB = 500 MB.
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Der
Datenfluss zu 9.20.130.37 nahm die ausgewählte Route von AS 7018 zu AS
24 zu AS 2686, so dass C(7018) = C(7018) + 600 MB = 1100 MB, C(24)
= C(24) + 600 MB = 1100 MB und C(2686) = C(2686) + 600 MB = 1100
MB.
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Der
Datenfluss zu 12.1.83.7 nahm die ausgewählte Route von AS 3561 zu AS
14787, so dass C(3561) = 400 MB, C(24) = C(24) + 400 MB = 1500 MB
und C(14787) = 400 MB.
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Der
Datenfluss zu 12.1.83.26 nahm die ausgewählte Route von AS 3561 zu AS
14787, so dass C(3561) = C(3561) + 500 MB = 900 MB, C(24) = C(24)
+ 500 MB = 2000 MB und C(14787) = C(14787) + 500 MB = 900 MB.
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Bei
Abschluss der Korrelation der Datenflussstatistiken der Tabelle
3 und der BGP-Tabelle des Routers RA 102 (Tabelle
1) lauten die AS-Zähler
wie folgt:
C(70) = 0 MB
C(24) = 2000 MB
C(7018) =
1100 MB
C(2686) = 1100 MB
C(3561) = 900 MB
C(2555)
= 0 MB
C(693) = 0 MB
C(6461) = MB
C(14787) = 900
MB
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Der
Korrelationsknoten NC 116 führt weiterhin
die Korrelation durch, indem er die BGP-Tabelle, die dem Router
RB 104 zugeordnet ist, ermittelt,
wie bei Schritt 202 beschrieben ist. Die ermittelte BGP-Tabelle
für den
Router RB 104 ist in Tabelle 2
gezeigt. Anschließend
werden unter Verwendung der BGP-Tabelle des Routers RB 104 und
der Datenflussstatistiken, die in Tabelle 4 zu finden sind, wie
folgt die Schritte 204, 206, 208 und 210 durchgeführt:
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Der
Datenfluss zu 9.20.16.21 nahm die ausgewählte Route von AS 70 zu AS
24 zu AS 2686. Da der Datenfluss 600 MB betrug, gilt C(70) = 600
MB, C(24) = C(24) + 600 MB = 2600 MB und C(2686) = C(2686) + 600
MB = 1700 MB.
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Der
Datenfluss zu 9.20.66.36 nahm die ausgewählte Route von AS 70 zu AS
24 zu AS 2686, so dass C(70) = C(70) + 600 MB = 1200 MB, C(24) =
C(24) + 600 MB = 3200 MB und C(2686) = C(2686) + 600 MB = 2300 MB.
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Der
Datenfluss zu 9.20.130.124 nahm die ausgewählte Route von AS 70 zu AS
24 zu AS 2686, so dass C(70) = C(70) + 100 MB = 1300 MB, C(24) =
C(24) + 100 MB = 3300 MB und C(2686) = C(2686) + 100 MB = 2400 MB.
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Der
Datenfluss zu 12.1.83.3 nahm die ausgewählte Route von AS 7018 zu AS
24 zu AS 14787, so dass C(7018) = C(7018) + 400 MB = 1500 MB, C(24)
= C(24) + 400 MB = 3700 MB und C(14787) = C(14787) + 400 MB = 1300
MB.
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Der
Datenfluss zu 12.1.83.21 nahm die ausgewählte Route von AS 7018 zu AS
24 zu AS 14787, so dass C(7018) = C(7018) + 300 MB = 1800 MB, C(24)
= C(24) + 300 MB = 4000 MB und C(14787) = C(14787) + 300 MB = 1600
MB.
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Der
Datenfluss zu 12.1.83.72 nahm die ausgewählte Route von 7018 zu AS 24
zu AS 14787, so dass C(7018) = C(7018) + 200 MB = 2000 MB, C(24)
= C(24) + 200 MB = 4200 MB und C(14787) = C(14787) + 200 MB = 1800
MB.
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Bei
Abschluss der Korrelation sowohl für den Router RA 102 als
auch für
den Router RB 104 lauten die AS-Datenflussstatistiken
wie folgt:
C(70) = 300 MB
C(24) = 4200 MB
C(7018)
= 2000 MB
C(2686) = 2400 MB
C(3561) = 900 MB
C(2555)
= 0 MB
C(693) = 0 MB
C(6461) = 0 MB
C(14787) = 1800
MB
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 werden die gesamten AS-Datenflussstatistiken
zu dem Berichtknoten NA 118 weitergeleitet.
Die gesamten AS-Datenflussstatistiken können dazu gebracht werden,
anzugeben, welche AS-Nummern vorhandene Partner darstellen. Beispielsweise
könnten
AS 70, AS 7018 und AS 3561 als vorhandene Partner angegeben werden.
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Der
Berichtknoten N
A 118 kann die Liste
von AS-Nummern gemäß ihrer
Gesamtdatenflussstatistiken, wie sie durch den Korrelationsknoten
N
C 116 zusammengestellt sind, priorisieren
und diejenigen AS-Nummern angeben, die vorhandene Partner sind.
Der Berichtknoten N
R 118 kann beispielsweise
die oberen 5 AS-Transitvolumina, wie sie in Tabelle 5 gezeigt sind,
anzeigen, wobei * eine AS-Nummer angibt, die ein aktueller Transitanbieter
oder Partner ist. Tabelle
5
AS-Nummer | Transitvolumen |
24 | 4200
MB |
2686 | 2400
MB |
*7018 | 2000
MB |
14787 | 1800
MB |
*70 | 1300
MB |
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Tabelle
5 zeigt, dass AS 24 einen hervorragenden Partner ergeben würde, da
ein hohes Verkehrsvolumen durch AS 24 geroutet wird. Viel Verkehr
durchläuft
AS 2686. Somit würde
auch AS 2686 einen guten Partner ergeben.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung werden Volumenberechnungen zusätzlich zu
den oder statt der oben beschriebenen Ausgewählte-Route-AS-Pfade(n) unter
Verwendung synthetischer AS-Pfade, wie sie bei Schritt 207 der 2 gezeigt
sind, durchgeführt.
Ein synthetischer AS-Pfad wird durch folgende Schritte berechnet:
1) Bilden der Vereinigung aller AS-Nummern für jeden AS-Pfad für ein gegebenes Präfix; und
2) Entfernen aller doppelten AS-Nummern aus der Vereinigung.
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Wenn
dieselben Routingtabellen, die in Tabelle 1 und Tabelle 2 aufgelistet
sind, und dieselben Datenflussstatistiken, die in Tabelle 3 und
Tabelle 4 aufgelistet sind, verwendet werden, ergibt sich eine Tabelle
6. Die Tabelle 6 umfasst jedes Präfix und seinen zugeordneten
synthetischen AS-Pfad. Tabelle
6
Präfix | Synthetischer
AS-Pfad |
9.20.0.0/16 | 70
24 7018 3561 2555 2686 |
12.1.83.0/24 | 70
693 6461 7018 24 3561 14787 |
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Jeder
Eintrag aus Tabelle 3 und 4 wird gemäß der obigen Beschreibung verarbeitet,
mit der Ausnahme, dass für
jeden Router statt eines ausgewählten
AS-Pfades ein synthetischer AS-Pfad verwendet wird. Jeder AS-Zähler wird
um die Flussgrößen, die
mit jedem Präfix übereinstimmen,
inkrementiert. Die resultierenden Volumenberechnungen nach dem Verarbeiten
jedes Eintrags lauten wie folgt:
C(70) = 4200
C(24) =
4200
C(7018) = 4200
C(3561) = 4200
C(2555) = 2400
C(2686)
= 2400
C(693) = 900
C(6461) = 900
C(14787) = 900
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Der
Berichtknoten NR kann die höchsten
5 synthetischen Transitvolumina, wie sie in der Tabelle 7 gezeigt
sind, berichten, wobei * eine AS-Nummer angibt, die ein aktueller
Partner oder Transitanbieter ist: Tabelle
7
AS-Nummer | Synthetisches
Transitvolumen |
*70 | 4200 |
24 | 4200 |
*7018 | 4200 |
*3561 | 4200 |
2555 | 2400 |
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Aus
dieser Analyse geht offensichtlich hervor, dass die AS-Nummer 24 ein guter
potentieller Transitanbieter ist.
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Das
Obige veranschaulicht, wie ein exemplarisches System gemäß Prinzipien
der vorliegenden Erfindung arbeiten kann. Obwohl es aus den BGP-Routingtabellen
und den Datenflussstatistiken leicht zu sehen wäre, dass das AS 24 ein guter
Partner-Kandidat wäre,
sind Datensätze
der realen Welt üblicherweise
viel komplizierter und viel schwieriger zu analysieren. Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung verarbeiten Daten und liefern Berichte 120,
die eine vereinfachte Betrachtung dessen ermöglichen, welche AS-Nummern
am aktivsten sind, und, somit, mit welchen AS-Nummern man zum Routen
von Transitverkehr am besten eine Partnerschaft eingehen sollte.
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Wie
Fachleuten einleuchten wird, können
die in der vorliegenden Patentanmeldung beschriebenen innovativen
Konzepte über
eine große
Bandbreite von Anwendungen hinweg modifiziert und variiert werden. Demgemäß sollte
der Schutzumfang des patentierten Gegenstands auf keine der erörterten
spezifischen exemplarischen Lehren beschränkt sein, sondern er wird stattdessen
durch die folgenden Patentansprüche
definiert.