Vad är ett autonomt system?

Internet är ett nätverk av nätverk *, och autonoma system är de stora nätverk som utgör Internet. Mer specifikt är ett autonomt system (AS) ett stort nätverk eller en grupp nätverk som har en enhetlig routningspolicy. Varje dator eller enhet som ansluter till Internet är ansluten till ett AS.

Föreställ dig att ett AS är som en stadens postkontor. E-post går från postkontor till postkontor tills det når rätt stad, och stadens postkontor kommer då att leverera posten inom den staden. På samma sätt korsar datapaket Internet genom att hoppa från AS till AS tills de når AS som innehåller sin IP-adress (Internet Protocol). Routrar inom det AS skickar paketet till IP-adressen.

Varje AS kontrollerar en specifik uppsättning IP-adresser, precis som varje stads postkontor ansvarar för att leverera e-post till alla adresser inom den staden. Utbudet av IP-adresser som ett givet AS har kontroll över kallas deras ”IP-adressutrymme.”

De flesta AS-enheter ansluter till flera andra AS. Om ett AS ansluter till endast ett annat AS och delar samma routing kan det istället betraktas som ett undernätverk för det första AS.

Vanligtvis drivs varje AS av en enda stor organisation, såsom en Internet-leverantör (ISP), ett teknikföretag med stora företag, ett universitet eller en myndighet.

* Ett nätverk är en grupp av två eller flera anslutna datorer.

Vad är en AS-routningspolicy?

En AS routing policy är en lista över IP-adressutrymmet som AS styr, plus en lista över andra ASes som den ansluter till. Denna information är nödvändig för att dirigera paket till rätt nätverk rks. ASes meddelar denna information till Internet med Border Gateway Protocol (BGP).

Vad är IP-adressutrymme?

En angiven grupp eller intervall av IP-adresser kallas ”IP-adressutrymme . ” Varje AS styr en viss mängd IP-adressutrymme. (En grupp av IP-adresser kan också kallas en IP-adress ”block”.)

Föreställ dig om alla telefonnummer i världen var listade i ordning, och varje telefonbolag tilldelades ett intervall: Phone Co A kontrollerade nummer 000-0000 till 599-9999 och Phone Co. B kontrollerade nummer 600-0000 till 999-9999. Om Alice ringer till Michelle på 555-2424 dirigeras hennes samtal till Michelle via Phone Co. A. Om hon ringer till Jenny på 867-5309 dirigeras hennes samtal till Jenny av Phone Co. B.

Så här fungerar IP-adressutrymme. Antag att Acme Co. driver ett AS och styr ett IP-adressintervall som inkluderar adressen 192.0.2.253. Om en dator skickar ett paket till 192.0.2.253 når paketet så småningom AS som styrs av Acme Co. Om den första datorn också skickar paket till 198.51.100.255, går paketen till ett annat AS (även om de kan passera genom Acme Co.’s AS på väg).

Vad är IP-adressprefix?

När nätverksingenjörer kommunicerar vilka IP-adresser som styrs av vilka ASes, gör de det genom att prata om IP-adress ”prefix” som ägs av varje AS. Ett IP-adressprefix är en rad IP-adresser. På grund av hur IP-adresser skrivs uttrycks IP-adressprefix på detta sätt: 192.0.2.0/24. Detta representerar IP-adresser 192.0 .2.0 till 192.0.2.255, inte 192.0.2.0 till 192.0.2.24.

Vad är ett autonomt systemnummer (ASN)?

Varje AS tilldelas ett officiellt nummer eller autonomt systemnummer (ASN), som liknar hur varje företag har en företagslicens med ett unikt, officiellt nummer. Men till skillnad från företag hänvisar externa parter ofta till A Ses utifrån deras antal ensam.

AS-nummer eller ASN-nummer är unika 16-bitarsnummer mellan 1 och 65534 eller 32-bitars nummer mellan 131072 och 4294967294. De presenteras i detta format: AS (nummer). Till exempel är Cloudflares ASN AS13335. Enligt vissa uppskattningar används över 90 000 ASN över hela världen.

ASN krävs endast för extern kommunikation med routrar mellan nätverk (se ”Vad är BGP? ”nedan). Interna routrar och datorer inom ett AS kanske inte behöver veta att AS-numret, eftersom de bara kommunicerar med enheter inom det AS.

Ett AS måste uppfylla vissa kvalifikationer innan de styrande organ som tilldelar ASN kommer att ge det ett nummer. Den måste ha en distinkt routingpolicy, ha en viss storlek och ha mer än en anslutning till andra ASes. Det finns en begränsad mängd ASN-nummer tillgängliga, och om de gavs ut för fritt skulle utbudet ta slut och dirigering skulle bli mycket mer komplex.

Vad är BGP?

ASes tillkännage sin dirigeringspolicy till andra ASes och routrar via Border Gateway Protocol (BGP). BGP är protokollet för dirigering av datapaket mellan ASes.Utan denna routningsinformation skulle det att fungera i stor skala snabbt bli opraktiskt: datapaket skulle gå vilse eller ta för lång tid att nå sina destinationer.

Varje AS använder BGP för att meddela vilka IP-adresser de ansvarar för för och vilka andra AS de ansluter till. BGP-routrar tar all denna information från ASes runt om i världen och lägger den i databaser som kallas routingtabeller för att bestämma de snabbaste vägarna från AS till AS. När paket anländer hänvisar BGP-routrar till deras routingtabeller för att avgöra vilket AS-paket som ska gå till nästa.

Med så många ASes i världen uppdaterar BGP-routrar ständigt sina routingtabeller. När nätverk går offline, nya nätverk kommer online och ASes expanderar eller kontraktar sitt IP-adressutrymme, måste all denna information meddelas via BGP så att BGP-routrar kan justera sina routingtabeller.

Varför är BGP routing nödvändig? Används inte IP för routing?

IP, eller Internetprotokollet, används verkligen för routing genom att det anger vilken destination varje paket ska. BGP ansvarar för att styra paket på den snabbaste vägen till Utan BGP skulle IP-paket studsa slumpmässigt på Internet från AS till AS, som en förare som försöker nå sin destination genom att gissa vilka vägar som ska tas.

Hur ansluter sig autonoma system till varandra?

ASer ansluter till varandra och utbyter nätverkstrafik (datapaket) genom en process som kallas peering. Ett sätt som ASes jämför med varandra är genom att ansluta på fysiska platser som kallas Internet Exchange Points (IXP). En IXP är ett stort lokalt nätverk (LAN) med många routrar, switchar och kabelanslutningar.