Page 482 - 《软件学报》2026年第1期

张泽源 等: RPKI 测量研究综述 479

5 RPKI 部署挑战与建议

5.1 RPKI 部署中的挑战
如前所述, 虽然 RPKI 经过 10 余年的发展, 其部署率较初期有了大幅度的增长, 但是互联网中仍有将近一半
的路由没有被 RPKI 覆盖. 近年来对 RPKI 的测量表明仍有诸多因素阻碍着 RPKI 部署的发展.
(1) 数据质量问题: 由于 RPKI 并不遵循“do no harm”的基本原则 [78] , 低质量的 RPKI 数据会阻碍网络的正常运
行: 错误的 ROA 配置会降低网络的连通性; Loose ROA 让网络更容易受到攻击. 虽然近年来的测量表明, 从部署
初期开始, RPKI 标准不断成熟, 数据质量在不断改善 [42] , 但人工失误难以避免, RPKI 数据质量问题难以根治.
(2) 缺乏部署激励 [78,79] : 当部署率较低时, RPKI 增量部署带来的边际效益低. 当多数 AS 都部署了 ROV 时,
AS 签发 ROA 才有较高的收益; 同样地, 当多数 AS 都签发了 ROA 时, AS 部署 ROV 才有较高的收益. 目前的测
量表明超过 50% 的路由前缀被 ROA 覆盖, 而仅约 27% 的 AS 部署了 ROV [66] , ROA 和 ROV 的部署还不够完善,
导致大多部署者, 尤其是小型运营商因收益不足呈观望态度, 阻碍了 RPKI 部署的发展.
(3) 部署依赖 [7] : RPKI 的部署依赖在 ROA 和 ROV 上都有体现: 1) ROA 部署上: 资源层级认证的结构使得
ROA 部署需要从上而下完成, 当上级网络完成资源认证, 具备签发资源证书能力之后, 下级网络才能部署, 因此
RPKI 的部署严重依赖于互联网核心网络. 2) ROV 部署上: 若上游 AS 未部署 ROV, 部署 ROV 的 AS 发送的数据
包可能被上游 AS 转发到错误的目的地, 导致 ROV 无法发挥作用, 阻碍 ROV 部署的发展. 文献 [63] 对 ROV 的测
量中也发现这一问题.
(4) RPKI 服务的脆弱性: 对 RPKI 组件的测量反映出目前已有的 RPKI 部署缺乏安全考虑, 具体表现为: 1) 存
在单点故障: RPKI 部署者仅使用单一服务器或者多个位于同一 AS 的服务器提供资料库或依赖方服务. 2) 存在安
全漏洞: 使用存在安全漏洞的依赖方软件. 3) 缺乏安全措施: 未部署 DNSSEC 和 RPKI, 容易受到 DNS 缓存中毒、
前缀劫持等攻击. 这意味着部分 RPKI 设施无法提供可靠的服务, 降低了 RPKI 的可信度.
此外, RPKI 的中心化风险 [69,80] 和法律层面的顾虑 [81] 也使得网络运营商降低了部署 RPKI 的兴趣.
5.2 RPKI 部署的建议
针对上述 RPKI 部署挑战, 本文认为 RPKI 部署的推广可从以下几个角度考虑.
(1) 提高 RPKI 数据质量和可信度: 一方面, 学术界和工业界需要不断完善 RPKI 的相关标准, 明确操作规范.
网络运营商遵循标准部署、使用 RPKI. 另一方面, RPKI 低质量数据多来源于人为失误或缺乏专业知识, 可考虑开
发 RPKI 自动化工具进行自动化配置, 降低人为操作失误风险, 提高 RPKI 体系整体的可信度和声誉.
(2) 加强部署激励 [7] : 以 5 大 RIR 推动, 大型网络运营商带头部署 RPKI, 签发 ROA 并使用 ROV 过滤无效路
由, 增加 ROA 和 ROV 的部署收益, 激励其他网络部署 RPKI. 同时, 核心网络的部署也能使因上层部署依赖而无
法部署 RPKI 的网络完成部署.
(3) 简化 RPKI 部署: RPKI 是一个较为复杂的体系, 无论是部署还是后期的运维, 都需要较高的密码学知识和
路由知识, 一些网络不具备这些专业知识, 导致其难以部署 RPKI. 因此, 可以从技术层面上降低 RPKI 部署、管理
的复杂度, 使其易于运行、维护、配置, 降低部署和运维压力.
(4) 加强组件部署安全性: 目前的测量工作表明无论是 CA 侧还是 RP 侧, 在部署中都缺乏安全性考虑, 提供的
RPKI 服务缺乏可靠性. 因此在实际部署中要加强组件的安全性: 1) 增强弹性部署, 在多 AS 部署多 PP 或 RP 服务
器, 消除单点故障. 2) 为 PP 和 RP 服务器及相应的权威服务器和解析器签发 ROA, 并部署 DNSSEC, 缓解缓存中毒、
前缀劫持的影响. 3) 采用最新版本 RP 或 CA 软件并及时更新, 缓解软件安全漏洞对 RPKI 数据同步或发布的影响.
目前还有一些研究利用区块链扁平结构代替现有 RPKI 层级结构来改善 RPKI 的中心化层级架构, 以求从根
本上解决中心化风险, 同时使用区块链收益作为部署激励推动 RPKI 部署发展 [82−93] .

6 总 结

近年来对 RPKI 的测量工作显示 RPKI 的规模在逐渐增加, 无论是 ROA 部署规模还是 ROV 部署规模, RPKI