Автономні системи (AS) є фундаментальними для функціонування Інтернету, слугуючи важливою частиною його інфраструктури та мережевих протоколів маршрутизації. Цей вичерпний посібник має на меті вивчити їх походження, структуру та використання, приділяючи особливу увагу їхній взаємодії з проксі-серверами.
Генезис і ранні згадки про автономні системи
Історія автономних систем переплітається з розвитком Інтернету. По суті, автономна система — це сукупність IP-мереж і маршрутизаторів під контролем одного суб’єкта, який представляє загальну політику маршрутизації в Інтернеті. Цією організацією може бути постачальник послуг Інтернету (ISP), велика організація або університет.
Концепція автономних систем з’явилася разом із протоколом прикордонного шлюзу (BGP), одним із основних протоколів маршрутизації в Інтернеті, вперше згаданим у RFC 1105 у 1989 році. Потреба у більш ефективній системі маршрутизації призвела до створення BGP, який використовував AS як спосіб спростити обмін інформацією про маршрутизацію.
Детальна інформація про автономні системи
Автономна система визначається її уніфікованою політикою маршрутизації, яка визначає, як маршрутизатори в AS обробляють трафік. Це може включати кілька взаємопов’язаних мереж, які можуть використовувати різні протоколи внутрішнього шлюзу (IGP), як-от OSPF або IS-IS, для внутрішньої маршрутизації. Однак усі ці мережі виглядають як єдине ціле для решти Інтернету.
Кожна AS має унікальний номер автономної системи (ASN), призначений регіональним Інтернет-реєстром (RIR), наприклад ARIN, RIPE NCC або APNIC. Цей ASN використовується під час обміну інформацією про маршрути між AS.
Внутрішня структура та робота автономних систем
Внутрішня структура AS може значно відрізнятися в залежності від складності та розміру організації. Як правило, він складається з маршрутизаторів, комутаторів і з’єднань (дротових або бездротових). AS використовує протокол внутрішнього шлюзу (IGP) для маршрутизації всередині AS. Поширені IGP включають RIP, OSPF і IS-IS.
Ззовні AS взаємодіє з іншими AS за допомогою протоколу зовнішнього шлюзу (EGP), найпоширенішим з яких є Border Gateway Protocol (BGP). Це передбачає рекламу мереж, до яких AS може підключитися, своїм BGP-партнерам і отримання інформації про інші мережі від них.
Основні характеристики автономних систем
- Уніфікація: AS працює в одному адміністративному домені, дотримуючись уніфікованої політики маршрутизації.
- Унікальність: Кожна AS ідентифікується унікальним ASN, призначеним RIR.
- Простота: Інтернет розглядає AS як єдину сутність, що спрощує маршрутизацію.
Типи автономних систем
Існує два основних типи автономних систем:
-
Заглушка А.С: це найпоширеніший тип, який має лише одне підключення до однієї іншої AS. Заглушки AS передають лише локальний трафік.
-
Transit AS: ці AS підключаються до кількох AS і можуть передавати як локальний, так і транзитний трафік. Зазвичай вони належать провайдерам.
-
Багатодомна АС: Ці AS підключаються до кількох AS, але відмовляються передавати транзитний трафік.
Використання автономної системи, проблеми та рішення
AS є невід’ємною частиною Інтернету, що дозволяє обмінюватися інформацією про маршрутизацію між мережами. Однак їх використання не без проблем.
проблема: Викрадення BGP є серйозною проблемою, коли AS рекламує префікси, якими вона не володіє, перенаправляючи трафік.
рішення: Такі методи, як RPKI і BGPSEC, можна використовувати для захисту BGP і, як розширення, автономних систем.
Характеристики та порівняння автономної системи
| Характеристика | Автономна система | Неавтономна система |
|---|---|---|
| КОНТРОЛЬ | Єдина сутність | Кілька сутностей |
| Політика маршрутизації | Уніфікований | Розрізнені |
| Видимість | Одна одиниця | Кілька одиниць |
Майбутні перспективи та технології, пов'язані з автономними системами
Удосконалення мережевих технологій обіцяє більш безпечне та ефективне майбутнє для автономних систем. Такі методи, як програмно-визначена мережа (SDN) і впровадження IPv6 підвищать масштабованість і ефективність маршрутизації AS. Крім того, такі ініціативи, як RPKI, спрямовані на посилення безпеки.
Проксі-сервери та автономні системи
Проксі-сервери можуть бути частиною AS, діючи як посередники для запитів від клієнтів, які шукають ресурси з інших серверів. Вони забезпечують підвищену анонімність і безпеку для користувачів в AS. Крім того, проксі-сервери можуть допомогти в балансуванні навантаження та можуть кешувати вміст для збільшення швидкості відповіді.
