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计算机组成原理王爱英(清华)
2）十进制转换成二进制方法
一般分为两个步骤：
• 整数部分的转换
– 除2取余法（基数除法） – 减权定位法
• 小数部分的转换
– 乘2取整法（基数乘法）
除基取余法：把给定的除以基数,取余数作为最低位的 系数,然后继续将商部分除以 基数,余数作为次低位 系数,重复操作直至商为 0
例如：用基数除法将(327)10转换成二进制数 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 327 163 81 40 20 10 5 2 1 0 余数 1 1 1 0 0 0 1 0 1 2
例如: (7AC.DE ) 16 =(0111,1010,1100.1101,1110 ) 2 =(11110101100 .1101111 )2
3、 数值符号的表示
带符号数的编码 名词解释：真值和机器数 • 真值:正、负号加某进制数绝对值的形 式称为真值。如二进制真值： • X=+1011 y=-1011 • 机器数：符号数码化的数称为机器数 如 ：X=01011 Y=11011
3）十六进制(Hexadecimal)
• 基数:16 • 符号:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F • 计算规律:逢十六进一或借一当十六 • 二进制的多项式表示: • N16=dn-1 ×16n-1 + dn-2 ×16n-2 + • • • • • •d1 ×161 + d0 ×160 + d-1 ×16-1 + d-2 ×16-2 + • • • • • •d-m ×16-m • 其中n为整数位数；m为小数位数。Di表示第i 位的系数,16i称为该位的权.
若二进制原码小数的位数分别是8、16 位,求其该数表示的最大值、最小值及所能 表示数的个数？
ABB低压开关说明书
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JN。
计算机组成原理——第3章2之信息编码及数据表示
第3章信息编码与数据表示• 3.4 浮点机器数表示方法– 3.4.1 浮点数的格式•浮点数的典型格式N=M*RE –阶符，数符。
阶码一般采用移码和补码表示。
尾数一般采用原码和补码表示。
–E ：定点整数。
E 决定了浮点数N 的绝对值；E S 不是N 的符号–M ：定点小数。
M S 决定了浮点数N 的符号；M S =0，则N 为正数，M S =1，则N 为负数 E 1E 2……E m .阶码数值尾数数值. M 1M 2……M nE S M S 阶符数符IEEE 754 国际标准常用的浮点数格式有3种，阶码的底隐含为2短实数又称为单精度浮点数，长实数又称为双精度浮点数，临时实数主要用于进行浮点数运算，保存临时的计算结果。
单精度浮点数和双精度浮点数的阶码采用移码，但不同的是：它的偏移量不是27和210，而是27－1=127和210－1=1023；尾数使用原码表示，且采用隐藏位，也就是将规格化浮点数尾数的最高位的“1”省略，不予保存，认为它隐藏在尾数小数点的左边。
由此，推导出它们的真值计算公式如上表，其中E为阶码ESE1……Em的加权求和的值。
Ms Es E1…E8M1M2…M23Ms Es E1…E11M1M2…M52IEEE754单精度格式IEEE754双精度格式例 3.10:若X 和Y 均是IEEE 754 标准的单精度浮点数，若X 浮点数的存储形式为41360000H ，求X 的真值。
若Y=－135.625，求Y 的浮点数表示。
解：（1）[X]浮= 0100 0001 0011 0110 0000 0000 0000 0000 B按照表3-3中的真值计算公式及IEEE 754 标准的单精度浮点数格式，可以知道：M S =0 ，E=E S E 1……E m = 10000010 B = 130 D ，1. M 1M 2…… M n = 1.011 0110 0000 0000 0000 0000 ，所以，X =（-1）MS ×（1.M 1M 2…… M n ）×2E －127= （－1）0×（1. 011 011）×2130－127；X=（+1011.011）2= （+11.375 ）10（2）Y=（－10000111.101）2；Y =－1. 0000111101×27=（－1）1×（1.0000111101）×2134－127；因此：M S =1 ，E=E S E 1……E m = 134 D = 10000110 B ，1.M1 M2…… Mn = 1. 000 0111 1010 0000 0000 0000 ，求出：[Y]浮= 1 10000110 000 0111 1010 0000 0000 0000 B = C307A000 H–3.4.2 规格化定义：采用规格化形式表示浮点数可以提高精度。
计算机系统结构与计算机中的编码
1.1计算机系统结构计算机的发展历史：1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC出现，之后经历了5个发展阶段：冯式结构计算机的组成部分：存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备。
强化的概念：计算机的工作过程：一般是由用户使用各种编程语言把所需要完成的任务以程序的形式提交给计算机，然后翻译成计算机能直接执行的机器语言程序，在计算机上运行。
计算机系统可以由下面的模型表示：计算机系统结构（computer architecture）：指机器语言级机器（物理机器）的系统结构，它主要研究软件、硬件功能分配，确定软件、硬件界面（机器级界面），即从机器语言程序员或编译程序设计者的角度所看到的机器物理系统的抽象。
计算机组成（computer organization）：是指计算机系统的逻辑实现，包括机器内部数据流和控制流的组成以及逻辑设计等，其目标是合理的把各种部件、设备组成计算机，以实现特定的系统结构，同时满足所希望达到的性能价格比。
计算机实现（computer implementation）是指计算机组成的物理实现。
这几个概念之间的关系可以用下面的图加以说明：计算机系统的分类：Flynn分类、冯氏分类、Handler分类和Kuck分类；Flynn分类：根据不同指令流—数据流组织方式把计算机系统分成4类。
（重点理解）指令流：机器指令的执行序列；数据流：由指令流调用的数据序列，包括输入数据和中间结果；多倍性：在系统性能的瓶颈部件上同时处于同样执行阶段的指令和数据的最大可能个数；I. 单指令流单数据流SISD——如单处理机II. 单指令流多数据流SIMD——如相联处理机III. 多指令流单数据流MISD——如流水线计算机IV. 多指令流多数据流MIMD——如多处理机冯氏分类：以最大并行度Pm把计算机系统结构分为4类，其中字宽W表示在一个字中同时处理的二进制位数，位宽B表示在一个位片中能同时处理的字数。
I. 字串位串WSBS（serial）(parallel)II. 字并位串WPBSIII. 字串位并WSBPIV. 字并位并WPBPHandler分类：根据并行度和流水线处理的程度将计算机系统结构分成3个层次I. 程序控制部件PCU的个数KII. 算术逻辑部件ALU或处理部件PE的个数DIII. 每个算术逻辑部件包含基本逻辑线路ELC的套数WKuck分类：与Flynn分类法类似，根据指令流、执行流和多倍性来分类。
关于二次设计中电缆编号以及端子号的相关说明
关于二次设计中电缆编号以及端子号的相关说明为便于二次施工设计的统一，现对电缆编号以及端子号作如下说明：一、间隔号：1．主变：1B（#1主变）、2B（#2主变）；2．电压互感器：EYH（220kV电压互感器）、YYH（110kV电压互感器）、UYH（35kV电压互感器）、SYH（10kV电压互感器）；3．线路：EX（220kV线路）、YX（110kV线路）、UX（35kV线路）、SX（10kV线路）；4．电容器：UC（35kV电容器）、SC（10kV电容器）；5．电抗器：UK（35kV电抗器）、SK（10kV电抗器）；6．接地变及消弧线圈：UQ（35kV接地变）、SQ（10kV接地变）；7．所用变：1SB（#1所变）、2SB（#2所变）；8．母联：EML（220kV母联）YML（110kV母联）、UML（35kV母联）、SML（10kV母联）；9．母分：EFD（220kV母分）、YFD（110kV母分）、UFD（35kV母分）、SFD（10kV母分）；10．母差：EMB（220kV母差）、YMB（110kV母差）、UMB（35kV母差）；11．其他：ZL（直流）；SD（交流）；GY（公用）；LB（录波）；BZT（备自投）；JR（加热）；12．稳控：WK；二、电缆号：1．101~129：继保室至室内和室外配电场所，开头为电流电压电缆编号；2．131~149：继保室之间的电缆编号；3．151~159：室内配电场所之间的电缆编号；4．160~169：电容器（接地变）成套设备电缆编号，160为电流或者电压电缆编号；5．170~179：主变本体电缆编号，170为电流电缆编号（零序和间隙用A、B加以区分）；6．180A、B、C：户外电流互感器电缆编号；7．181~189：户外配电场所电缆编号（断路器）；8．190A、B、C：户外电压互感器电缆编号；9．191~199：户外配电场所电缆编号（隔离开关）；末位1表示1G，2表示2G、3表示3G、4表示4G、每个机构中的电缆编号加A、B、C、D、E用以区分；注：当用于三圈变时，电缆首位1表示高压侧，2表示中压侧，3表示低压侧三、端子号：1．电流回路：（A、B、C、N）401~491；若CT绕组过多，中间表示绕组的可以增加为两位；母差电流：（A、B、C、N）320（220kV）、310（110kV）、330（35kV）、360（10kV）零序电流：L401、N401；间隙电流：L402、N402；2．并列前电压：601~609、N600；A609为线路电压；计量电压在后面加J或者’区别并列后电压：630（I母电压）、640（II母电压）、650（III母电压）；重动后电压：720（220kV）、710（110kV）、730（35kV）、760（10kV）电压小母线：1YMaI、1YMbI、1YMcI；3．控制回路：01正电、02负电、03手合、33手分、05保护合、35保护跳、06红灯、36绿灯、 07至合圈、37至跳圈、09跳位监视、39合位监视；08闭锁重合闸4．三跳回路：Q33（保护三跳）、R33（保护永跳）、F33（非电量三跳）5．信号回路：801、803、805…869，802、804…868，偶数为负荷之后编号；901、903、905…969，902、904…968；6．刀闸闭锁回路：881、882、883、884、…899；刀闸控制回路：KG、KGH、KGF；刀闸母线回路：~GBM、~PBM、~N、~IN、~IIN电压重动回路：01、61a、63a、61b、63b、65、67、69；保护重动回路：Q101、57a、59a；Q201、57b、59b；母差重动回路：71、73、75、77、79；7．失灵启动回路：SL01公共、SL03A、SL03B、SL03C、SL03三相启动失灵；母联合后位置03、母联跳位05；解复压07、失灵三跳开出601，605；8．非电量回路：01（正电）、03（本体重瓦斯）、05（有载重瓦斯）、07（油温高跳闸）、09（）、11（压力释放）、13（压力突变）、15（本体轻瓦斯告警）、17（有载轻瓦斯告警）、19（本体油位异常）、21（有载油位异常）、23（油温高告警）、25（绕温高告警）、27（风冷全停跳闸）；四、二次设计中的电缆规格1．电缆：室内控制电缆ZR-KVVP，室外控制电缆ZR-KVVP22；动力电缆：YJV，YJV22；通讯线：计算机线DJVVP，通讯对时线RVVP 2．常用控制电缆芯数为4, 7, 10,14,19；3．常用电缆截面积为，1.5，2.5，4，6，10，25，35，70，95。
计算机体系结构课后答案
计算机体系结构课后答案【篇一：计算机体系结构习题(含答案)】1、尾数用补码、小数表示，阶码用移码、整数表示，尾数字长p=6（不包括符号位），阶码字长q=6（不包括符号位），为数基值rm=16，阶码基值re=2。
对于规格化浮点数，用十进制表达式写出如下数据（对于前11项，还要写出16进值编码）。
（1）最大尾数（8）最小正数（2）最小正尾数（9）最大负数（3）最小尾数（10）最小负数（4）最大负尾数（11）浮点零（5）最大阶码（12）表数精度（6）最小阶码（13）表数效率（7）最大正数（14）能表示的规格化浮点数个数2．一台计算机系统要求浮点数的精度不低于10-7.2，表数范围正数不小于1038，且正、负数对称。
尾数用原码、纯小数表示，阶码用移码、整数表示。
(1) 设计这种浮点数的格式(2) 计算（1）所设计浮点数格式实际上能够表示的最大正数、最大负数、表数精度和表数效率。
3．某处理机要求浮点数在正数区的积累误差不大于2-p-1 ，其中，p是浮点数的尾数长度。
(1) 选择合适的舍入方法。
(2) 确定警戒位位数。
(3) 计算在正数区的误差范围。
4．假设有a和b两种不同类型的处理机，a处理机中的数据不带标志符，其指令字长和数据字长均为32位。
b处理机的数据带有标志符，每个数据的字长增加至36位，其中有4位是标志符，它的指令数由最多256条减少到不到64条。
如果每执行一条指令平均要访问两个操作数，每个存放在存储器中的操作数平均要被访问8次。
对于一个由1000条指令组成的程序，分别计算这个程序在a处理机和b处理机中所占用的存储空间大小（包括指令和数据），从中得到什么启发？5．一台模型机共有7条指令，各指令的使用频率分别为35%，25%，20%，10%，5%，3%和2%，有8个通用数据寄存器，2个变址寄存器。
(1) 要求操作码的平均长度最短，请设计操作码的编码，并计算所设计操作码的平均长度。
6．某处理机的指令字长为16位，有双地址指令、单地址指令和零地址指令3类，并假设每个地址字段的长度均为6位。
2023届青海省西宁市大通回族土族自治县高三二模英语试题
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《计算机科学导论》第2章 计算机基础知识
几种常用的进位计数制比较
十进制数 二进制数 十六进制数 八进制数
符号组成
0 ~9
0和1 和
0~9，A~F ，
0~7
基数 第K位权值 位权值
10
－ 10K－１
2
－ 2K－１
16
－ 16K－１
8
Ｋ－１ 8 Ｋ－１
加减运算 法则
逢十进一 借一当十
逢二进 一， 借一当 二
进一， 逢16进一， 进一 借一当16 借一当
逢八进一 借一当八
数制之间的转换
其它进制转换为十进制 二进制与八进制、 二进制与八进制、十六进制的相互转换 十进制数转换为其它进制数
其它进制转换为十进制
方法： 按进位计数制（ 位置计数法） 展开计算 方法 ： 按进位计数制 （ 位置计数法 ） 后得到十进制 例1：将二进制数 ：将二进制数1101.101转换为十进制数 转换为十进制数 解： （1011.101）2 ） =1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3 × × × × × × × =8+0+2+1+0.5+0+0.125 =11.625
练 习
将（11.375）10转换为二进制数 ） 将十进制数301.6875转换为十六进制数 转换为十六进制数 将十进制数 将3ADH转换为十进制数 3ADH转换为十进制数 将10001110010001010B转换为十六进制 10001110010001010B转换为十六进制
计算机中为什么采用二进制？ 计算机中为什么采用二进制？
解： 2 ︳105 余数为1 2 ︳52 余数为1 余数为0 2 ︳26 余数为0 余数为0 2 ︳13 余数为0 余数为1 2 ︳6 余数为1 余数为0 2 ︳3 余数为0 余数为1 2 ︳1 余数为1 余数为1 0 余数为1 所以，（105） ＝（1101001 ，（105 1101001） 所以，（105）10＝（1101001）2
计算机系统结构作业答案
计算机系统结构计算机系统结构作业1第1章计算机系统结构的基本概念一、解释下列术语：计算机系统结构；计算机组成；计算机实现；透明性；系列机；软件兼容；兼容机；模拟；仿真；虚拟机；宿主机；Amdahl定律；CPI；MIPS；MFLOPS。
【答案】计算机系统结构、计算机组成和计算机实现是三个不同的概念。
系统结构定义为由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性，即概念性结构和功能特性，这里的程序设计者所看到的计算机属性是指为机器语言或编译程序设计者所看到的计算机属性，是硬件子系统的概念性结构及其功能特性，它是计算机系统的软、硬件的界面。
计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现，包括机器内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
计算机实现是指计算机组成的物理实现。
透明性：在计算机技术中，一种本来是存在的事物或属性，但从某种角度看似乎不存在，成为透明性现象。
所谓系列机是指在一个厂家内生产的具有相同的系统结构，但具有不同组成和实现的一系列不同型号的机器。
不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机称为兼容机。
软件兼容：在新的计算机系统出台后，原先已开发的软件仍能继续在升档换代的新型号机器上使用，这就是软件兼容。
系列机方法能够在具有相同系统结构的各种机器之间实现软件移植，为了实现软件在不同系统结构的机器之间的相互移植，可以采用模拟和仿真。
模拟方法是指用软件方法在一台现有的计算机上实现另一台计算机的指令系统。
仿真是指用微程序直接解释另一种机器指令系统的方法。
虚拟机是被模拟的机器；宿主机是进行模拟的机器。
Amdahl 定律：系统中某一部件由于采用某种更快的执行方式后整个系统性能的提高与这种执行方式的使用频率或占总执行时间的比例有关。
Fe=（改进前可改进部分占用的时间）/（改进前整个任务的执行时间） Se=（改进前可改进部分的执行时间）/（改进后改进部分的执行时间） 则，改进后整个系统加速比为ee e n S F F s /)1(1+-=。
计算机组成与系统结构课后答案全(清华大学出版社 袁春风主编)
第 1 章习题答案之马矢奏春创作5．若有两个基准测试程序P1和P2在机器M1和M2上运行，假定M1和M2的价格分别是5000元和8000元，下表给出了P1和P2在M1和M2上所花的请回答下列问题：（1）对于P1，哪台机器的速度快？快多少？对于P2呢？（2）在M1上执行P1和P2的速度分别是多少MIPS？在M2上的执行速度又各是多少？从执行速度来看，对于P2，哪台机器的速度快？快多少？（3）假定M1和M2的时钟频率各是800MHz和1.2GHz，则在M1和M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI各是多少？（4）如果某个用户需要大量使用程序P1，而且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率，那么，该用户需要大批购进机器时，应该选择M1还是M2？为什么？（提示：从性价比上考虑）（5）如果另一个用户也需要购进大批机器，但该用户使用P1和P2一样多，主要关心的也是响应时间，那么，应该选择M1还是M2？为什么？参考答案：（1）对于P1，M2比M1快一倍；对于P2，M1比M2快一倍。
（2）对于M1，P1的速度为：200M/10=20MIPS；P2为300k/0.003=100MIPS。
对于M2，P1的速度为：150M/5=30MIPS；P2为420k/0.006=70MIPS。
从执行速度来看，对于P2，因为100/70=1.43倍，所以M1比M2快0.43倍。
（3）在M1上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：10×800M/(200×106)=40。
在M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：5×1.2G/(150×106)=40。
（4）考虑运行P1时M1和M2的性价比，因为该用户主要关心系统的响应时间，所以性价比中的性能应考虑执行时间，其性能为执行时间的倒数。
故性价比R为：R=1/(执行时间×价格)R越大说明性价比越高，也即，“执行时间×价格”的值越小，则性价比越高。
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第３２卷ＶｏＬ３２第１３期Ａ面１Ｊ・网络与通信・文章编号：
计算机工程Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
１０００－３４２８（２００６）１３－０１２３－０２文做标识码：Ａ
２００６年７月 Ｊｕｌｙ ２００６
中圈分类号：ＴＰ３９３基于ＡＳ关系的ＢＧＰ路由策略验证方法
租璐‘，２，李登道２毕经平’ （１．中国科学院计算技术研究所，北京１０００８０； ２山东科技大学信息科学学院，青岛２６６５１０）摘要：对ＡＳ间ＢＧＰ路由策略进行了深入研究，给出了一种推断导出策略的方法。在此基础上，提出了一种基于ＡＳ关系的ＡＳ间ＢＧＰ路由策略验证方法，通过该方法可以发现ＡＳ间异常的ｐｒｅｆｉｘ宣告，从而可以实现对路由策略的验证。然后用该方法对ＡＴ＆Ｔ的两个ＡＳ间的ＢＧＰ路由策略进行了验证，取得了较好的效果。关健词：ＢＧＰ； ＡＳ关系；路由策略；策略验证
ＢＧＰ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｏｌｉｃｉｅｓ Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＡＳ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ＺＨＡＩ Ｐｅｎｇ １，２， ＬＩ Ｄｅｎｇｄａｏ ２， ＢＩ Ｊｉｎｇｐｉｎｇ ｔ （１． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８０；２． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６５１０）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓ ｔｈｅ ｒｏｕｔｅ ｐｏｌｉｃｙ ｂｅｔｗｅｅｎ ＡＳｓ， ｔｈｅｎ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈａｔ ｃａｎ ｃｏｎｄｕｃｔ ｎｅｗ ｐｏｌｉｃｉｅｓ． Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈａｔ， ｉｔ ａｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｂｅｔｗｅｅｎ ＡＳ ｐｏｌｉｃｅｓ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＡＳ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｉｔ ｃａｎ ｆｉｎｄ ｏｕｔ ｔｈｅ ａｂｎｏｒｍａｌ ｐｒｅｆｉｘ ａｄｖｅｒｔｉｓｅ ｔｏｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｒｏｕｔｅ ｐｏｌｉｃｉｅｓ． Ｉｔ ｔａｋｅｓ ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ＡＳｓ ｉｎ ＡＴ＆Ｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｇｏｏｄ．［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ Ｂｏｒｄｅｒ ｇａｔｅｗａｙ ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＢＧＰ）； ＡＳ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ； Ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｏｌｉｃｉｅｓ； Ｐｏｌｉｃｙ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ＢＧＰ（Ｂｏｒｄｅｒ Ｇａｔｅｗａｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）协议是目前广泛用于广域网的ＡＳ间路由协议，ＢＧＰ协议的一个关键特性就是允许ＡＳ采用不同的路由策略去控制路径的选择和向其它ＡＳ传递路径可达信息「’］。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的稳定性很大程度上取决于ＢＧＰ路
由的稳定。 目前，关于ＢＧＰ的研究，主要集中在ＢＧＰ行为分析、验证网络协议及改进路由器配置上。其中有关路由策略验证的研究还很少，Ｆｅａｍｓｔｅｒ对ＡＳ内路由器的配置命令进行了分析，并用模拟的方法对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由进行了验证［２１。但是这种模拟的方法具有很大的局限性，并不能真实地反映各ＡＳ间的行为。因为ＡＳ间策略的具体反映就是ＡＳ向其邻居ＡＳ宣告的ｐｒｅｆｉｘ，我们提出一种全新的方法对采集的ＡＳ间的ｐｒｅｆｉｘ与按照ＡＳ间的关系默认宣告的ｐｒｅｆｉｘ进行对比，从而达到ＡＳ间策略验证的目的。１策略宜告原则及导出策略的推断 按照商业合同，ＡＳ之间存在着不同类型的服务关系，它们是决定路由策略的主要依据。１．１ ＡＳ关系 在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中ＡＳ间的关系可以分为两种形式：提供者－用户，对等体一对等体。如果一个ＡＳ给另一个ＡＳ提供Ｉｎｔｅｒｎｅｔ连接，这样的一对ＡＳ就称为提供者一用户的关系；如果一对ＡＳ分别向它们各自的用户提供连接，就叫做对等体一对等体的关系。图１显示了一个图例，图中ＡＳ２是ＡＳ４的提供者，ＡＳ４是ＡＳ２的用户，ＡＳ２与ＡＳ３是对等体关系。 我们的研究主要依靠于ＡＳ间的关系。有一些算法可以从ＢＧＰ路由表中推断出ＡＳ间的关系。本文选用了ＬｉＸｉｎＧａｏ［３１的算法，这种算法已被证明推断ＡＳ关系的正确率可以达到９９．１％。本文下述算法中提到的带有关系的ＡＳ图都是使用这种算法推断的。
对等体一对等林 圈１具有ＡＳ关系的ＢＧＰ拓扑田１．２羞于＾ｓ关索的策略宜告原用 ＢＧＰ路由器将仅把最佳路径传播给它的邻居ＡＳ。导出策略允许路由器决定是否把最佳路径宣告给它的邻居。 下面是普遍存在的ＢＧＰ路由导出策略［４１． （１）导出到提供者：用户把它自己的以及从它的用户学到的路由导出给提供者，但是不会导出从其它提供者或对等体学到的路由。 （２）导出到用户：提供者把它的路由导出给它的用户，这个路由信息是从其它用户，提供者或者对等体学到的。 （３）导出到对等体：对等体把自己的路由导出到其对等体，这个路由学自它的用户，但是不能是来自它的提供者或者其它对等体。１．３导出策略的推断 对于有多个提供者的用户，用户到提供者的导出策略较为复杂。通过我们大量的监测研究，多数用户会选择其中的一条路由作为最优路由，其它的作为备份路由。本节将给出
墓金灰目：国家自然科学基金资助项目（９０１０４００６， ６０２７３０２１）作者仿介：翟鹏（１９７８－），男，硕士生，主研方向：网络测量与网络安全；李登道，教授；毕经平，博士、副研究员收稿日期：２００５－０９－１５ Ｅ－ｍａｉｌ： ｚｈａｉｐｅｎｇ＠ｉｃｔ．ａｃ．ｃｎ
一１２３－一个方法来找出用户在有多个提供者时，如何宣告前缀给它的提供者。 最直接的推断用户的导出策略是使用从它的提供者获得的ＢＧＰ路由表。我们在提供者的ＢＧＰ表中搜索来自于用户的前缀。如果那些前缀直接来自提供者的用户，它就表明用户导出了那些前级给提供者。反之那些前缀不存在或者不是直接来自其用户而是来自其对等体或者提供者的，表明用户没有直接导出该前缀给提供者。 因此，可以从提供者的角度推断出用户的导出策略，前文提到，用户可以导出前级给其所有的提供者或者提供者的子集。对于一个给定的提供者，如果这个提供者通过它的对等体路径而不是它的用户路径接收到一个来自于用户的前缀，把这种前缀称为间接宣告前缀。例如，在图２中，用户ＡＳ５导出前缀ｐ给提供者的一个子集ＡＳ４。在ＡＳ１的ＢＧＰ表中前缀ｐ是从它的对等体ＡＳ２接收到的。并没有从它的用户ＡＳ３接收到ｐ）这种前缀就是间接宜告前缀。我们知道来自用户的路由是优于其它路由的。在提供者的ＢＧＰ表中，如果到一个前缀的用户路由存在，那么这个路由是最佳路由。如果这个用户路由不存在，最佳路由是对等体或者提供者
对等体一对等体 口２阅摘宜台苗妞曲伪泊 算法的第Ｉ步是找出是否一个ＡＳ是指定提供者的用户。这个问题可以使用Ｄｅｐｔｈ Ｆｉｒｓｔ Ｓｅａｒｃｈ（ＤＦＳ）算法，在有向图中找到来自用户的路由。如果有一个从这个ＡＳ到提供者的用户路径，那么它就是提供者的一个用户。 接下来，统计提供者ＢＧＰ路由表中每个到特定用户ＡＳ前缀的不同ａｓ－ｐａｔｈ的数量。找出数量最多的路径的ａｓ－ｐａｔｈ．那么这个ａｓ－ｐａｔｈ所代表的路由就是这个用户导出到提供者的最佳路由。‘２墓于ＡＳ关系的路由策略脸证葬法 上面列出了基于ＡＳ关系的路由策略配置原则，本文把该原则作为路由策略验证的依据，通过与实际路由策略配置进行比较，找出宣告ｐｒｅｆｉｘ的不一致，发现潜在的错误宜告。本算法的步骤为： （Ｉ）根据ＡＳ间的关系推断ｐｒｅｆｉｘ的宜告集合Ｉｎｆｅｒｐｒｅｆｉｘｓｅｔ； （２）ＡＳ实际宜告ｐｒｅｆｉｘ的集合Ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ； （３此较Ｉｎｆｅｒｐｒｅｆｉｘｓｅｔ与Ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ发现潜在错误宣告。 Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ Ｖｅｒｉｆｙｉｎｇ ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｏｌｉｃｙ Ｐｈａｓｅ Ｉ：ｂｕｉｌｄ ｉｎｆｅｒｒｉｎｇ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｉｎｐｕｔ： ａｎ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ＡＳ ｇｒａｐｈ Ｇ ＭＲＴ ｆｏｒｍａｔ ＲＩＢＳ ＲＩＢ Ｏｕｔｐｕｔ： ｉｎｆｅｒｒｉｎｇ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ＡＳ Ｖｉ ｉｎ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｇｒａｐｈ Ｇ Ｆｏｒ ｋ＝１， ．，．，．ｄｅｇｒｅｅ［Ｖｉ］ ｛Ｖｊ＝ｎｅｉｇｈｂｏｒ［Ｖｉ，Ｖｊ］
Ｓｗｉｔｃｈ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ－ｉｎｆ［Ｖｉ，Ｖｊ］ Ｃａｓｅ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｏ ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎ ＲＩＢ Ａｄｄ ｔｈｅ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎｔｏ Ｉｎｆｅｒｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］ Ｃａｓｅ ｃｕｓｔｏｍｅｒ＿ｔｏ＿ｐｒｏｖｉｄｅｒ Ｉｆ ＡＳ Ｖｊ ｉｓ ＡＳ Ｖｉ＇ｓ ｅｘｐｏｒｔ ｒｏｕｔｅ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎ ＲＩＢ Ｉｆ ｐｒｅｆｉｘ ｆｒｏｍ Ｖｉ＇ｓ ｃｕｓｔｏｍｅｒ ｏｒ ｉｔｓｅｌｆ Ａｄｄ ｔｈｅ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎｔｏ Ｉｎｆｅｒｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］ Ｃａｓｅ ｐｅｅｒ－ｔｏ－Ｐｅｅｒ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎ ＲＩＢ Ｉｆ ｐｒｅｆｉｘ ｆｒｏｍ Ｖｉ＇ｓ ｃｕｓｔｏｍｅｒ ｏｒ ｉｔｓｅｌｆ Ａｄｄ ｔｈｅ ｐｒｅｆｉｘ ｉｎｔｏ Ｉｎｆｅｒｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］ １ Ｐｈａｓｅ ２： ｂｕｉｌｄ ｒｅａｌｉｔｙ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｉｎｐｕｔ： ａｎ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ＡＳ ｇｒａｐｈ Ｇ ＭＲＴ ｆｏｒｍａｔ Ｕｐｄａｔｅｓ ＵＤＰ Ｏｕｔｐｕｔ： ｒｅａｌｉｔｙ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｕｐｄａｔｅ ｉｎ ＵＤＰ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｆｒｏｍ ＡＳ Ｖｉ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｔｏ ＡＳ Ｖｊ Ｉｆ ｔｈｅ ｕｐｄａｔｅ ｉｓ ＡＮＮＯＵＮＣＥ Ａｄｄ ｔｈｅ ｐｒｅｆｉｘｅｓ ｉｎｔｏ ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］ Ｉｆ ｔｈｅ ｕｐｄａｔｅ ｉｓ ＷＩＴＨＤＲＡＷ Ｄｅｌｅ ｔｈｅ ｐｒｅｆｉｘｅｓ ｆｒｏｍ ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］ Ｐｈａｓｅ ３： ｃｏｍｐａｒｅ ｔｈｅ ｉｎｆｅｒ ａｎｄ ｒｅａｌｉｔｙ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｉｎｐｕｔ： ｉｎｆｅｒｒｉｎｇ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ ｒｅａｌｉｔｙ ｐｒｅｆｉｘ ｓｅｔ Ｏｕｔｐｕｔ： ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｒｒｏｒ ａｄｖｅｒｔｉｓｅ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ＡＳ Ｖｉ ｉｎ ｇｒａｐｈ Ｇ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ＡＳ Ｖ ｊ ｉｎ ｇｒａｐｈ Ｇ Ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｒｅｆｉｘ ｔｏ ＡＳ Ｖｊ ＰＥＰ［Ｖｉ，Ｖｊ］＝ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］一（ｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖ ｊ］ ｎｒｅａｌｐｒｅｆｉｘｓｅｔ［Ｖｉ，Ｖｊ］） Ｃｏｕｔ＜＜ＰＥＰ［Ｖｉ，Ｖｊ］＋＇Ｓｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅｒｒｏｒ ａｄｖｅｒｔｉｓｅ＂３脸征实脸３．１实脸效姗采集 我们分析所使用的数据来自ＲＩＰＥ ＮＣＣ组织的ＲＩＳ项目。该项目的目的是在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的一些主要交换节点实时地采集ＢＧＰ路由信息，并把数据保存在数据库中，以便网络运营商进行数据分析和发现路由存在的问题。该项目有１２个数据收集点，分布在欧洲、北美和亚洲。图３是该项目的路由信息采集系统的基本结构。