Autonomt system

Ett autonomt system ( kort  AS ) är, enligt den klassiska definitionen, en uppsättning routrar (flertalet nätverksanslutningar ) med ett gemensamt inre gateway-protokoll  (IGP) och vanliga mätvärden för att bestämma hur paket inom ett AS tillhandahåller under en enda teknisk förvaltning .

Det är dock inte längre ovanligt att hantera flera  IGP och flera uppsättningar mätvärden i ett AS . Ett autonomt system är då ett system som presenterar sig för andra autonoma system som om det bara hade en enda intern routningsplan för att ge en konstant bild av vilka mål (t.ex. andra nätverk) som kan uppnås med detta system.

Autonoma system är sammankopplade och bildar därmed Internet .

administrering

Varje autonomt system tilldelas ett unikt AS-nummer ( Autonomous System Number , ASN). Dessa definieras som 32-bitars - heltal ( RFC 6996 ; historiskt: 16 bitar, RFC 1930 ). Privata ASN: er som inte är avsedda att användas på Internet utan endast inom en organisation ligger i intervallet 64512 till 65534 (FC00 hex ... FFFE hex ) för 16-bitars nummer eller för 32-bitars AS-nummer 4200000000 till 4294967294 (FA56EA00 hex ... FFFFFFFE hex ). I slutet av augusti 2016 tilldelades 54 969 AS-nummer. Utvidgningen till ett 32-bitars ASN har slutförts och har också stöttats av RIPE NCC sedan 2007 . Sedan 1 januari 2009 har RIPE NCC tilldelat 32-bitars AS-nummer som standard, men det är fortfarande möjligt att ansöka om ASN-nummer med en längd på 16 bitar (dvs. från intervallet 1-64511).

ASN administreras av Internet Assigned Numbers Authority (IANA). Detta delegerar tilldelningen till de regionala internetregistrerna (RIR) . Dessa är ARIN (Nordamerika), RIPE NCC (Europa, Mellanöstern och Centralasien ), APNIC ( Asien-Stillahavsområdet ), LACNIC (Latinamerika, Karibien) och AfriNIC (Afrika). För att få ett AS-nummer måste en ISP använda ett dynamiskt routningsprotokoll med minst två andra autonoma system (vanligtvis BGP ; men även andra som föregångarprotokollet för BGP ( EGP ) eller teoretiskt också som Intradomain routing-protokoll som kan användas EIGRP är tänkbar). Om rutter utbyts med endast ett AS kan detta göras med privata AS-nummer, statisk routing eller andra lösningar.

Genom att dela Internet i autonoma system uppnås bättre skalbarhet genom att minska lagringsutrymmet och behovet av att sända den information som krävs för routing ( hierarkisk routing ): Eftersom nätverkstopologin inte längre överförs på basis av enskilda routrar utan snarare på på grund av nätverk är mängden information som krävs tydlig.

Routing

Operatören ansvarar för dirigering inom ett AS, den så kallade intra- AS-routingen; Det finns enhetliga standarder för inter- AS-routing mellan de autonoma systemen. Inter-AS-routningsprotokoll kallas också EGP ( Exterior Gateway Protocol ). Den enda EGP som för närvarande används över hela världen är Border Gateway Protocol (BGP). BGP används för att implementera så kallad policybaserad routing , vilket beskrivs i ett separat avsnitt nedan.

Intra-AS-routningsprotokoll kallas också IGP ( Interior Gateway Protocol ). Exempel är Routing Information Protocol (RIP), Open Shortest Path First (OSPF) eller IS-IS (Intermediate System to Intermediate System Routing Protocol).

Kunder, kamrater, leverantörer

I inter-AS-routing görs en skillnad (på en metanivå) mellan kunder , kamrater och leverantörer :

  • Ett annat autonomt system är min kund ("kund"; "nedströms") om han betalar mig pengar för att utbyta data med mig (och via mig med resten av Internet) via en direktlinje ("länk").
  • Omvänt är ett annat autonomt system min leverantör ("uppströms") om jag betalar honom pengar så att jag kan utbyta data med honom och resten av Internet via en direktlinje ("länk").
  • Om två autonoma system är av samma storlek, viktiga, inflytelserika och väl anslutna, kan de komma överens om att de delar kostnaderna för direktlinjer mellan sig. I det här fallet finns det varken en kund eller en leverantör utan snarare kamrater med lika rättigheter . (Dessa kamrater bör inte förväxlas med kollegorna i ett kollegial nätverk.)
  • De mycket stora internetleverantörerna, som bara har kunder och kamrater, men inte tar rollen som kunder någonstans, kallas också nivå 1- leverantörer . Autonoma system som uteslutande är kunder hos nivå 1-leverantörer kallas också nivå 2- leverantörer. I allmänhet, som tillhör tier- n skulle kunna definieras som kunder tier- (n-1) ; Vanligtvis görs dock sådana skillnader inte.
  • Dessutom finns det också så kallade Syskon -relationships mellan autonoma system (engelska för syskon ). Det inträffar till exempel när ett företag övertas av ett annat, men nätverken för de två företagen behåller var och en sin ASN.

Skillnaden mellan kunder, leverantörer och kamrater sker endast på metanivå - det återspeglas endast indirekt i de data som överförs av routing-protokollet, särskilt i definitionen av routing-policyerna.

Stub AS, Transit AS, multihoming

Beroende på om ett AS bildar ett slut eller en mellanliggande nod i högre nivå nätverk, görs en skillnad mellan följande AS-typer:

  • Stub AS är ansluten till exakt en leverantör via exakt en länk (slutnod). Egentligen borde det inte finnas stubbe AS, eftersom det enligt tilldelningskriterierna för AS måste finnas minst två leverantörer.
  • Dualhomed Stub-AS är ansluten till exakt en leverantör via mer än en länk.
  • Av säkerhetsskäl är Multihomed AS ansluten till minst två olika leverantörer (slutnoder) via flera länkar.
  • Transit AS är länkat till andra Transit AS och representerar tjänsteleverantörerna för de tre typerna som nämns ovan i form av internetnätverk ( mellannoder ). Ett transit-AS är därför alltid en leverantör för minst ett annat AS.

Policybaserad interdomän routing

Huvuddragen i gemensamma policyer för vidarebefordran av routningsinformation kan sammanfattas enligt följande:

  • Om ett autonomt system är min kund berättar jag för dem alla mina rutter som jag känner: Jag vill göra det möjligt för min kund att hantera så mycket av sin trafik genom mig eftersom jag tjänar pengar på det - normalt minskas trafiken mellan autonoma system Volym faktureras.
  • Om ett autonomt system är min leverantör berättar jag dem vägarna till mina kunder så att mina kunder kan nås och jag kan tjäna pengar på dem. Jag delar min leverantör men inte vägarna till mina kamrater eller till och med till mina andra leverantörer med: Annars skulle jag ha för den överförda informationen om mig mer pengar för att betala min leverantör, men skulle inte tjäna mer (med kamrater), eller värre, skulle till och med betala två gånger (nämligen också till min andra leverantör).
  • Detsamma gäller kamrater: Jag ger bara kollegor till mina kunder så att mina kunder också kan nås via kollegan och jag behöver inte betala min leverantör några pengar för dessa trafikvägar. Jag berättar dock inte mina vägar till min leverantör, eftersom de annars kan utbyta data på min bekostnad utan att jag tjänar pengar. För det mesta berättar jag inte min kollega om några vägar till mina andra kamrater, annars kommer det onödigt att ladda mitt nätverk utan att jag gör någon vinst.

En sådan rent ekonomiskt styrd policybaserad dirigering leder vanligtvis till rutter som tekniskt inte är optimala. Till exempel kan två routrar hos olika leverantörer teoretiskt utbyta data via en router till en gemensam kund och i det här fallet skulle det bara vara två hopp från varandra - men ett sådant scenario är uteslutet: kunden tillåter inte en sådan väg vald eftersom han skulle drabbas av ekonomiska förluster skulle.

Exempel

Vanligtvis har internetleverantörer, men också stora internationella företag och vissa universitet och organisationer i det civila samhället, sina egna AS-nummer. Exempel:

BelWü AS553
DFN AS680
Deutsche Telekom AS3320
Vodafone AS3209
freenet.de AS5430
Wikimedia Foundation AS14907 (USA) eller AS43821 (Europa)
Frankfurts universitet AS20633
Sponsorn av Freifunk i München: Freie Netze München e. V. AS212567

webb-länkar

Individuella bevis

  1. a b RFC 4271 : A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4) (engelska, januari 2006)
  2. RFC 1930 : Riktlinjer för skapande, urval och registrering av ett autonomt system (AS) (engelska, mars 1996)
  3. Tony Bates, Philip Smith, Geoff Huston. " CIDR-rapport ( Memento från 28 maj 2013 i Internetarkivet )". Hämtad 26 augusti 2016, arkiverad kl.
  4. ^ RIPE NCC : Engelska tillkännagivandet av RIPE NCC
  5. F Nick Feamster: Multihoming och Multi-Path Routing. Hämtad 23 november 2016 .