Β. Μάγκλαρης maglaris@netmode.ntua.gr www.netmode.ntua.gr 09/12/2013 ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΔΙΚΤΥΩΝ Ανασκόπηση TCP/IP Σημερινή Κατάσταση του Internet Ονοματοδοσία στο Internet Border Gateway Protocol (BGP), Πάροχοι Υπηρεσιών Β. Μάγκλαρης maglaris@netmode.ntua.gr www.netmode.ntua.gr 09/12/2013

ΠΡΟΤΥΠΟ ΤΡΙΩΝ ΔΙΑΣΤΑΣΕΩΝ (επανάληψη) Διάσταση Μετάδοσης Δεδομένων - Data (forwarding) Plane Πολυπλεξία στο φυσικό επίπεδο: Διαμόρφωση πλαισίων TDM: ITU-T SDH/GFP framing (από STM-1=155 Mbps  STM-n, εφεδρεία ring protection, virtual concatenation (150 Mbps VC-4, 1 Gbps VC-4-7v = 7 x VC-4) Optical Digital Wrapper (ITU-T G.709: 2.5, 10, 40, 100 Gbps, Forward Error Correction - FEC) Κωδικοποίηση σε πακέτα Ethernet, WiFi (IEEE 802.11), MPLS, IP Προώθηση (forwarding) δεδομένων σε μεταγωγείς (switches) & δρομολογητές (routers) Διάσταση Ελέγχου - Control Plane In-band Signaling: Σηματοδοσία ενσωματωμένη σε επικεφαλίδες πακέτων (IP headers, MPLS labels, VLAN tags) ‏ Ξεχωριστά μηνύματα / πακέτα ελέγχου για σύνταξη πινάκων δρομολόγησης (Interior Gateway Protocol – IGP, Exterior/Border Gateway Protocol – EGP/BGP)‏ Πακέτα ελέγχου «υγείας» του δικτύου – ICMP/ping/traceroute Μηνύματα σηματοδοσίας για αποκατάσταση μονοπατιού – path (RSVP, LDP) & αντιστοίχηση επικεφαλίδων (labels) σε γραμμές MPLS Σηματοδοσία αντιστοίχησης time slots (ή χρώματος) σε γραμμές SDH (ή WDM) Πρωτόκολλα ARP & DNS, αντιστοίχηση VLAN tags…. Out-of band Signaling: Εξαγωγή των λειτουργιών ελέγχου εκτός μηχανισμών μετάδοσης, εξωτερικές βάσεις δεδομένων και εφαρμογές ευφυούς δικτύου: Ψηφιακή τηλεφωνία: Σηματοδοσία Common Channel Signalling CCS7, Intelligent Networks Προγραμματιζόμενα ευφυή δίκτυα νέας γενιάς (user programmable networks): Software Defined Networks - SDN σε τοπικά δίκτυα Data Centers & αρχιτεκτονικές Future Internet Διάσταση Διαχείρισης - Management Plane Μοντέλο Αναφοράς FCAPS: Fault, Configuration, Accounting, Performance & Security Management

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΑΝΑΦΟΡΑΣ FCAPS (OSI – OSI) (επανάληψη) Fault Management (Διαχείριση Βλαβών) Configuration Management (Διαχείριση Διάρθρωσης) Accounting Management (Λογιστική Διαχείριση) Performance Management (Διαχείριση Επιδόσεων) Security Management (Διαχείριση Ασφαλείας)

ΜΟΝΤΕΛΟ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ SNMP (επανάληψη) Network Management Station (NMS) Σύστημα συνδεμένο στο δίκτυο που μπορεί να εκτελεί οποιαδήποτε εργασία Κλήση SNMP Απάντηση στην ερώτηση Ασύγχρονο μήνυμα (Trap) προς το manager

ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΤΟΥ Ε. Μ. Π. ntua. gr (147. 102 ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΤΟΥ Ε.Μ.Π. ntua.gr (147.102.0.0/16, 2001:648:2000::/48, ASN 3323)

ΔΙΕΥΘΥΝΣΙΟΔΟΤΗΣΗ ΣΤΟ INTERNET (1) To Internet αποτελεί ένα μεγάλο σύνολο από διασυνδεδεμένα ανεξάρτητα δίκτυα μέσω απλών μεταγωγέων πακέτου - ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΤΩΝ (routers) Ο χρήστης μπορεί να έχει πρόσβαση σε πόρους σε οποιοδήποτε από αυτά τα δίκτυα Τα IP datagrams διασχίζουν πλήθος δικτύων για να φτάσουν στο δίκτυο προορισμό με διαφανή τρόπο για το χρήστη Δρομολόγηση: Εντός Αυτόνομης Διαχειριστικής Οντότητας (π.χ. ISP): Interior Gateway Protocols, IGP π.χ. OSPF, IS-IS Μεταξύ Διαχειριστικών Οντοτήτων: Exterior Gateway Protocols, EGP  Border Gateway Protocol, BGP

ΔΙΕΥΘΥΝΣΙΟΔΟΤΗΣΗ ΣΤΟ INTERNET (2) Το μόνο που πρέπει να γνωρίζει ο τελικός χρήστης είναι η διεύθυνση IP του προορισμού (λογική διεύθυνση) ή το όνομα αν υπάρχει αντιστοίχηση μέσω DNS (Domain Name System) IPv4 Address: 147.102.13.10 (32 bits - 4,200,000,000 διευθύνσεις) IPv6 Address: 2001:648:2000:d::a (128 bits) Η IP Address περιέχει πληροφορίες όπως: 147.102.0.0/16, 2001:648:2000::/48 (δίκτυο) 147.102.13.0/24, 2001:648:2000:d::/64 (υποδίκτυο) 147.102.13.10/32, 2001:648:2000:d::a (μεμονωμένο interface δρομολογητή ή σταθμού εργασίας)

ΔΙΚΤΥΑ ME ΓΝΩΣΤΑ IP & ΑΥΤΟΝΟΜΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ Announced Public IP Networks, Autonomous Domains Autonomous System Numbers ASN Border Gateway Protocol BGP Το Internet σήμερα: Πάνω από 2.405.500.000 τελικοί χρήστες (συνδέσεις) σε συνολικό πληθυσμό 7.017.800.000 (Ιούνιος 2012) Γύρω στα 500.000 ανακοινώσιμα δίκτυα – γνωστοί προορισμοί (announced public IP networks via BGP announcements) Ιεραρχικά ταξινομημένα σε ≈ 50.000 Αυτόνομες Διαχειριστικές Περιοχές με μοναδικό αριθμό ASN (Autonomous System Number) Διάθεση IP & ASN με διεθνή συντονισμό από ICAAN (Internet Corporation for Assigned Names & Numbers) - IANA (Internet Assigned Number Authority) & RIR’s (Regional Internet Registries) – ARIN, RIPE NCC, APNIC, AFRINIC, LATNIC

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΧΡΗΣΗΣ INTERNET ΑΝΑ ΗΠΕΙΡΟ (1/2) http://www

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΧΡΗΣΗΣ INTERNET ΑΝΑ ΗΠΕΙΡΟ (2/2) http://www

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗΣ ΔΙΚΤΥΟΥ 135. 207 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗΣ ΔΙΚΤΥΟΥ 135.207.0.0/16 ΜΕΣΩ BGP (από παρουσίαση του Timothy G. Griffin, AT&T Research, Paris 2002)

ΑΠΟΔΟΣΗ DOMAIN NAMES (Registrars) & IP - ASN ADDRESS SPACES (Host Masters) ΔΙΕΘΝΗΣ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ: ICANΝ (Internet Corporation for Assigned Names & Numbers) http://www.icann.org/ μέσω της TLD (Top Level Domain) Database Generic Domain Names (.edu, .com, .net, .org, .gov, .mil, …) Υπεύθυνοι ονοματοδοσίας (Domain Name Registrars): VeriSign (για το .com, .net, …), Educause (.edu), PIR (.org) … Country Code (cc) Domain Names (.gr, .fr, .uk, .de, .jp, …) Υπεύθυνοι ονοματοδοσίας (Domain Name Registrars ανά χώρα) Host Masters: Απόδοση διευθύνσεων IP & Autonomous System Numbers (ASN) ανά Ήπειρο από Regional Internet Registries (RIR) και μετά ανά διαχειριστική οντότητα (Local Internet Registries) ARIN (American Registry for Internet Numbers) RIPE NCC (Resaux IP Eurepeens – Network Coordination Center) APNIC (Asia Pacific Network Information Center) AFRINIC (African Network Information Center) LATNIC (Latin American & Caribbean Network Information Center)

BGP TABLES: ΑΡΙΘΜΟΣ ΓΝΩΣΤΩΝ (PUBLIC) ΔΙΚΤΥΩΝ - ΠΡΟΟΡΙΣΜΩΝ http://bgp

ΠΛΗΘΟΣ ΑΡΙΘΜΩΝ ΑΥΤΟΝΟΜΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ (ASN/RIR: Autonomous System Numbers ανά Regional Internet Registry & Συνολικά από ICAAN - ΙΑΝΑ) http://bgp.potaroo.net/

ΤΟ «ΕΜΠΟΡΙΚΟ» INTERNET There is no Free Lunch Οι 13 Tier 1 ISP’s με πρόσβαση στα 500,000 δίκτυα - γνωστούς προορισμούς του Internet : AT&T (US) CenturyLink (US) Deutsche Telekom (DE) XO Comms (US) GTT (US) Verizon Business (US) Sprint (US) TeliaSonera (SE, FI) NTT Comms (JP) Level 3 Comms (US) Orange (FR) Tata Comms (IN) Zayo Group (US) Cogent Comms (US) –transit-free provider

ΕΘΝΙΚΟ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ & ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ (NATIONAL RESEARCH & EDUCATION NETWORK, NREN) GRNET – ΕΔΕΤ 82 ΦΟΡΕΙΣ (ΑΕΙ, ΤΕΙ, ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΚΕΝΤΡΑ), 200.000 ΧΡΗΣΤΕΣ http://netmon.grnet.gr

ΤΟ ΠΑΝΕΥΡΩΠΑΪΚΟ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ & ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ GÉANT 15+ NRENs διασυνδέονται με Dark Fiber Τα υπόλοιπα με νοικιασμένα “λ” ή SDH ΔΙΑΣΥΝΔΕΕΙ 36 NRENs > 4000 Ιδρύματα > 40 εκ. τελικούς χρήστες (φοιτητές, μαθητές, εκπαιδευτικό προσωπικό, ερευνητές) ΔΙΟΚΗΣΗ Επιτροπή Πολιτικής – NREN PC ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ DANTE

GÉANT global connectivity AfricaConnect GÉANT2 global connectivity – February 2009

ΠΑΡΟΧΗ INTERNET ΣΤΟ Ε. Μ. Π ΠΑΡΟΧΗ INTERNET ΣΤΟ Ε.Μ.Π. - ASN 3323 GRNET (5408), GÉANT (20965), Level 3 (3256) ή Cogent (174) http://bgplay.uoregon.edu/bgplay/applet.html GÉANT Tier 1 Providers (Internet feeds) Level 3 Communications Cogent / PSI

ΤΟ ATHENS INTERNET EXCHANGE (AIX) Πρωτοβουλία του Ε. Μ. Π ΤΟ ATHENS INTERNET EXCHANGE (AIX) Πρωτοβουλία του Ε.Μ.Π. & του GRNET/ΕΔΕΤ, 1996 ΜΕΛΗ: Tier 2 ISP’s της Ελλάδας & ΕΔΕΤ για Εθνικό Peering GRNET (ΕΔΕΤ) Forthnet Hellas On Line Altec Telecoms NetOne Vivodi Verizon Hellas ON Telecoms OTENET AT&T Global Network Services Hellas ORANGE BUSINESS SERVICES Vodafone NET WIND Tellas Lannet Το BGP δεν ανακοινώνει Εθνικούς Προορισμούς συνδρομητών εκτός Ελλάδος μέσω AIX, μόνο από Tier 1 – Tier 2 feeds των παρόχων τους (πιθανή συνεργασία μόνο σε καταστάσεις εκτάκτου ανάγκης)

GREEK INTERNET EXCHANGE (GR-IX) ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΤΟΥ ΑΙΧ, 2009 Zero-cost Gigabit peering Ουδέτερο σημείο στέγασης: GRNET Point of Presence – PoP @ Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών Μέλη: