Wat is een autonoom systeem?

Het internet is een netwerk van netwerken *, en autonome systemen zijn de grote netwerken waaruit het internet bestaat. Meer specifiek is een autonoom systeem (AS) een groot netwerk of een groep netwerken met een uniform routeringsbeleid. Elke computer of elk apparaat dat verbinding maakt met internet, is verbonden met een AS.

Stel je een AS voor als het postkantoor van een stad. Mail gaat van postkantoor naar postkantoor totdat het de juiste stad bereikt, en het postkantoor van die stad zal dan de post in die stad bezorgen. Op dezelfde manier kruisen datapakketten het internet door van AS naar AS te springen totdat ze het AS bereiken dat hun IP-adres (Internet Protocol) bevat. Routers binnen die AS sturen het pakket naar het IP-adres.

Elke AS beheert een specifieke set IP-adressen, net zoals het postkantoor van elke stad verantwoordelijk is voor het bezorgen van post naar alle adressen in die stad. Het bereik van IP-adressen waarover een bepaalde AS controle heeft, wordt hun “IP-adresruimte” genoemd.

De meeste ASen maken verbinding met verschillende andere ASen. Als een AS verbinding maakt met slechts één andere AS en dezelfde routering deelt beleid, kan het in plaats daarvan worden beschouwd als een subnetwerk van het eerste AS.

Typisch wordt elk AS beheerd door een enkele grote organisatie, zoals een internetprovider (ISP), een groot technologiebedrijf voor ondernemingen, een universiteit of een overheidsinstantie.

* Een netwerk is een groep van twee of meer verbonden computers.

Wat is een AS-routeringsbeleid?

Een AS routeringsbeleid is een lijst van de IP-adresruimte die de AS beheert, plus een lijst van de andere AS’en waarmee het verbinding maakt. Deze informatie is nodig om pakketten naar het juiste netwerk te routeren rks. ASes kondigen deze informatie aan op internet met behulp van het Border Gateway Protocol (BGP).

Wat is IP-adresruimte?

Een gespecificeerde groep of reeks IP-adressen wordt “IP-adresruimte” genoemd. . ” Elke AS beheert een bepaalde hoeveelheid IP-adresruimte. (Een groep IP-adressen kan ook een IP-adres “blok” worden genoemd.)

Stel je voor dat alle telefoonnummers in de wereld op volgorde zouden staan en dat elk telefoonbedrijf een bereik kreeg toegewezen: Phone Co A beheerde nummers 000-0000 tot en met 599-9999 en Phone Co. B beheerde nummers 600-0000 tot en met 999-9999. Als Alice Michelle belt op 555-2424, wordt haar telefoontje doorgeschakeld naar Michelle via Phone Co. A. Als ze Jenny belt op 867-5309, wordt haar telefoontje naar Jenny doorgestuurd via Phone Co. B.

Dit is een soort van hoe IP-adresruimte werkt. Stel dat Acme Co. een AS exploiteert en een IP-adresbereik beheert dat het adres 192.0.2.253 omvat. Als een computer een pakket naar 192.0.2.253 stuurt, zal het pakket uiteindelijk de AS bereiken die wordt beheerd door Acme Co.Als die eerste computer ook pakketten naar 198.51.100.255 stuurt, gaan de pakketten naar een ander AS (hoewel ze mogelijk via Acme Co.’s AS onderweg).

Wat zijn IP-adresvoorvoegsels?

Wanneer netwerkingenieurs communiceren welke IP-adressen worden beheerd door welke ASen, doen ze dit door te praten over de IP-adresvoorvoegsels die eigendom zijn van elke AS. Een IP-adresvoorvoegsel is een bereik van IP-adressen. Vanwege de manier waarop IP-adressen worden geschreven, worden IP-adresvoorvoegsels als volgt uitgedrukt: 192.0.2.0/24. Dit vertegenwoordigt IP-adressen 192.0 .2.0 tot 192.0.2.255, niet 192.0.2.0 tot 192.0.2.24.

Wat is een autonoom systeemnummer (ASN)?

Elk AS krijgt een officieel nummer toegewezen, of autonoom systeemnummer (ASN), vergelijkbaar met hoe elk bedrijf een bedrijfslicentie heeft met een uniek, officieel nummer. Maar in tegenstelling tot bedrijven verwijzen externe partijen vaak naar A Ses alleen op basis van hun nummer.

AS-nummers, of ASN’s, zijn unieke 16-bits nummers tussen 1 en 65534 of 32-bits nummers tussen 131072 en 4294967294. Ze worden weergegeven in dit formaat: AS (nummer). De ASN van Cloudflare is bijvoorbeeld AS13335. Volgens sommige schattingen zijn er wereldwijd meer dan 90.000 ASN’s in gebruik.

ASN’s zijn alleen vereist voor externe communicatie met routers tussen netwerken (zie “Wat is BGP? “hieronder). Interne routers en computers binnen een AS hoeven mogelijk het nummer van dat AS niet te weten, aangezien ze alleen communiceren met apparaten binnen dat AS.

Een AS moet aan bepaalde kwalificaties voldoen voordat de geldende instanties die ASN’s toewijzen, zullen het een nummer geven. Het moet een duidelijk routeringsbeleid hebben, een bepaalde grootte hebben en meer dan één verbinding met andere AS’en hebben. Er is een beperkt aantal ASN’s beschikbaar, en als ze te vrijelijk zouden worden uitgegeven, zou de voorraad opraken en zou routing veel complexer worden.

Wat is BGP?

ASes kondigen hun routeringsbeleid aan naar andere AS’en en routers via het Border Gateway Protocol (BGP). BGP is het protocol voor het routeren van datapakketten tussen AS’en.Zonder deze routeringsinformatie zou het op grote schaal gebruiken van internet snel onpraktisch worden: datapakketten zouden verloren gaan of te lang duren om hun bestemming te bereiken.

Elke AS gebruikt BGP om aan te kondigen voor welke IP-adressen ze verantwoordelijk zijn voor en met welke andere AS’en ze verbinding maken. BGP-routers halen al deze informatie van AS’en over de hele wereld en plaatsen deze in databases, zogenaamde routeringstabellen, om de snelste paden van AS naar AS te bepalen. Wanneer pakketten arriveren, verwijzen BGP-routers naar hun routeringstabellen om te bepalen naar welke AS het pakket als volgende moet gaan.

Met zoveel AS’en in de wereld, werken BGP-routers voortdurend hun routeringstabellen bij. Naarmate netwerken offline gaan, nieuwe netwerken online komen en AS’en hun IP-adresruimte uitbreiden of inkrimpen, moet al deze informatie via BGP worden aangekondigd, zodat BGP-routers hun routeringstabellen kunnen aanpassen.

Waarom is BGP routing nodig? Wordt IP niet gebruikt voor routering?

IP, of het internetprotocol, wordt inderdaad gebruikt voor routering omdat het specificeert naar welke bestemming elk pakket gaat. BGP is verantwoordelijk voor het sturen van pakketten op de snelste route naar hun bestemming. Zonder BGP zouden IP-pakketten willekeurig over het internet stuiteren van AS naar AS, zoals een bestuurder die zijn bestemming probeert te bereiken door te raden welke wegen hij moet nemen.

Hoe verbinden autonome systemen zich met elkaar?

AS’en maken verbinding met elkaar en wisselen netwerkverkeer (datapakketten) uit via een proces dat peering wordt genoemd. Een manier waarop AS’en met elkaar kunnen peeren, is door verbinding te maken op fysieke locaties die Internet Exchange Points (IXP’s) worden genoemd. Een IXP is een groot lokaal netwerk (LAN) met veel routers, switches en kabelverbindingen.