Tere, head päevad! Oma debüüti habr'is tahan pühendada väga huvitavale teemale – Interneti kvaliteedikontrolli süsteemile RIPE Atlas. Osaliselt puudutavad minu huvid Interneti või küberruumi uurimist (see mõisted koguvad kiiresti populaarsust, eriti teaduslikes ringkondades). Materjale RIPE Atlase kohta Internetis, sealhulgas habr'is, on küllaga, kuid need tundusid mulle ebapiisavalt terviklikud. Enamasti oli artiklis kasutatud teavet ametlikult veebisaidilt. ja isiklikke mõtteid.
Sissejuhatusena
Regiooniline Interneti registreerija (RIR), mille vastutusala ulatub Euroopa, Kesk-Aasia ja Lähis-Ida, on RIPE NCC (Réseaux IP Européens Network Coordination Centre – Euroopa IP-võrkude koordineerimiskeskus). RIPE NCC on mittetulundusühing, mis asub Hollandis. See toetab Interneti töökorraldust. Jagab IP-aadresse ja autonoomsete süsteemide numbreid kohalikele Interneti-teenuse pakkujatele ja suurtele organisatsioonidele.
Üks peamisi RIPE NCC projekte, mis on suunatud Interneti seisundi uurimisele, on RIPE Atlas (alustatud 2010. aasta lõpus), mis kujunes Test Traffic Measurement Service'i arenduseks, mis lõpetas oma tegevuse 2014. aastal.
RIPE Atlas on globaalne andurite võrk, mis teostab aktiivseid mõõtmisi Interneti seisundi kohta. Praegu on RIPE Atlase võrgus tuhandeid andureid ja nende arv kasvab pidevalt. RIPE NCC kogub kogutud andmeid ja pakkuda neid tinglikult tasuta mugavas vormis kasutajatele.
Võrgu areng toimub kasutajate vabatahtlikule andurite installimise põhjale oma infrastruktuuri, mille eest antakse välja "krediiti", mida saab kulutada huvitavate mõõtmiste teostamiseks teiste anduritega.
Reeglina kasutatakse RIPE Atlast:
- et jälgida oma võrgu kättesaadavust erinevatest kohtadest Internetis;
- et uurida ja vigu parandada võrgus kiire ja paindliku ühenduse kontrollimise abil;
- oma võrgu jälgimissüsteemis;
- DNS infrastruktuuri kättesaadavuse jälgimiseks;
- ühenduse kontrollimiseks IPv6 protokolli kaudu.
RIPE Atlas
Nagu juba mainitud, on RIPE Atlas süsteem sensoritest, mis on paigutatud Internetti ja hallatud ühte haldusüksusesse. Lisaks tavapärastele sensoritele (Probes) on olemas ka edasijõudnud versioonid – ankru (Anchors).
2020. aasta keskpaiku on RIPE Atlase süsteemis üle 11 000 aktiivse sensori ja üle 650 aktiivse ankrute, mis koos toodavad rohkem kui 25 000 mõõtmist ja saadavad üle 10 000 tulemuse sekundis.
Allolevatel graafikutel on näidatud sensorite ja ankrute arvu kasv.
Järgmistes piltides on esitatud maailm kaart, kus on näidatud sensorite ja ankrute asukohad vastavalt.
Vaatamata piirkondlikule staatusile RIPE NCC, katab RIPE Atlase võrk praktiliselt kogu maailma, samas kui Venemaa on paigaldatud sensorite arvult (568) Top-5 seas, koos Saksamaa (1562), USA (1440), Prantsusmaa (925) ja Ühendkuningriigi (610) aadressidega.
Haldusserverid
Sensori töö uurimisel avastati, et see kontrollib perioodiliselt (iga 4 minuti järel) ühendust mõningate objektidega võrgus, sealhulgas juur DNS-serverite ja sõlmedega, mis kannavad domeeninimesid nagu „ctr-sin02.atlas.ripe.net“, mis, arvan, on RIPE Atlase võrgu haldusserverid.
Ametlikul veebisaidil haldusserverite kohta teavet ei leidnud, kuid võib eeldada, et nende ülesanne on sensorite haldamine ning andmete kogumine ja töötlemine. Kui minu oletus on õige, siis on olemas vähemalt 6 haldusserverit, millest 2 asuvad Ameerika Ühendriikides, 2 Hollandis, 1 Saksamaal ja 1 Singapuris. Kõikidel serveritel on avatud port 443.
Kui keegi teab rohkem RIPE Atlase võrgu haldusserverite kohta, palun selgitage seda küsimust.
Sensor
RIPE Atlase sensor on väike seade (TP-Link 3020), mis toidetakse USB kaudu ja ühendatakse marsruuteri Etherneti pordiga võrgu kaabli abil. Sõltuvalt mudelist võib sensoril olla Atheros AR9331 kiip, 400 MHz, 4 MB flash ja 32 MB RAM või MediaNek MT7628NN kiip, 575 MHz, 8 MB flash ja 64 MB RAM.
Ankur
Ankur on täiustatud andur, millel on märkimisväärselt suurem jõudlus ja mõõtmisvõime. See on seade standardse 19-tollise vormi järgi APU2C2 või APU2E2 riistvara platvormil, millel on 4- tuumaline 1 GHz protsessor, 2 GB RAM, 3 Gigabit Etherneti porti ja 250 GB SSD-mälupink. .
Anduri paigaldamine ja juhtimine
Nagu juba mainitud, on andurid tasuta jaotamiseks oma infrastruktuuri paigaldamiseks. Anduri taotlemisel tuleb märkida riik, linn ja autonoomse süsteemi number, kus see asub. Vastuseks minu taotlusele saatis RIPE NCC järgmise sõnumi.
Kahjuks ei vasta teie taotlus meie kriteeriumitele riistvaralise anduri saamiseks sel ajal. Kuigi meie eesmärk on võimalikult laialdaselt levitada RIPE Atlase andureid, tundub, et teie määratud ASN-i või selles taotletud võrgus, või riigis, kus olete taotluse esitanud, on juba piisavalt seadmeid.
Pole hullu. Sellisel juhul on võimalik paigaldada tarkvaraline andur, näiteks virtuaalmasinale, kodu serverisse või ruuteri peale – asukoha ja autonoomse süsteemi suhtes pole piiranguid. Toetatakse CentOS-i, Debianit, Raspbianit ja Turris OS-i. Paigaldamiseks tuleb alla laadida ja installida vastav tarkvara, näiteks .
Tarkvaralise anduri paigaldamine on piisavalt lihtne. Näiteks CentOS 8-de paigaldamiseks tuleb käivitada käsklused:
curl -O 'https://ftp.ripe.net/ripe/atlas/software-probe/centos8/noarch/ripe-atlas-repo-1-2.el8.noarch.rpm'yum install ripe-atlas-repo-1-2.el8.noarch.rpm ja registreerida andur, selleks on vaja esitada SSH-võti, mis asub /var/atlas-probe/etc/probe_key.pub, samuti märkida autonoomse süsteemi number ja oma linn. Kirjas tuletati meelde anduri asukoha õiget määramist.
Anduri haldamine piirdub mõõtmise ressursi jagamisega teiste kasutajatega, häired teavitamise seadistamisega ning standardsete võrgu seadete (aadress, vaikevärav jne) seadistamisega.
Mõõtmised
Lõpuks jõudsime mõõtmiste läbiviimiseni. M mõõtmiste ülesannete seadistamine toimub isiklikust kabinetist. Seal saab tutvuda ka tulemustega.
Mõõtmise ülesande koostamine koosneb kolmest sammust: mõõtetyype valimine, anduri valimine, mõõtmise perioodi valimine.
Mõõtmised võivad olla järgmiste tüüpide: ping, traceroute, DNS, SSL, HTTP, NTP. Teatud mõõtetyype puudutavad detailse seadistuse, välja arvatud spetsiifilised, mis sõltuvad konkreetsest protokollist või utiliidist, sisaldavad: sihtaadress, võrgu taseme protokoll, mõõtmistes kasutatavate pakettide arv ja ajavahemik mõõtmiste vahel, paketi suurus ja ajavahemik pakettide vahel, juhuslik algusaegade nihke tase.
Andurid on valitavad nende identifikaatori või asukoha, piirkonna, autonoomse süsteemi, sildi jne järgi.
Mõõtmiste toimumise periood määratakse alguse ja lõpu ajaga.
Mõõtmise tulemused on saadaval veebisaidil isiklikus kabinetis, neid on võimalik saada ka JSON formaadis. Üldiselt esindavad mõõtmise tulemused kvantitatiivseid näitajaid, mis iseloomustavad teatud sõlme või teenuse kättesaadavust.
Kasutajal on mõõtmise võimalused esindatud laia, kuid üsna piiratud spektriga. Siiski on selge, et süsteemi võimalused võimaldavad genereerida pakette praktiliselt igas konfiguratsioonis, mis avab palju laiemad võimalused Interneti-ühenduse oleku mõõtmiseks.
Allpool on toodud näide töötlemata tulemuste kohta ühekordsete mõõtmistega, mille seadistused on vaikimisi. Ping, traceroute ja SSL mõõtmistes oli sihtmärgiks valitud IP-aadress habr.com, DNS — Google’i DNS-serveri IP-aadress, NTP — NTP-serveri IP-aadress ntp1.stratum2.ru. Kõikides mõõtmistes kasutati ühte andurit, mis oli paigutatud Vladivostokki.
Ping
[{"fw":4790,"lts":18,"dst_name":"178.248.237.68","af":4,"dst_addr":"178.248.237.68","src_addr":"192.168.0.10","proto":"ICMP","ttl":55,"size":48,"result":[{"rtt":122.062873},{"rtt":121.775641},{"rtt":121.807897}],"dup":0,"rcvd":3,"sent":3,"min":121.775641,"max":122.062873,"avg":121.882137,"msm_id":26273241,"prb_id":4428,"timestamp":1594622562,"msm_name":"Ping","from":"5.100.99.178","type":"ping","group_id":26273241,"step":null,"stored_timestamp":1594622562}]Traceroute
[{"fw":4790,"lts":19,"endtime":1594622643,"dst_name":"178.248.237.68","dst_addr":"178.248.237.68","src_addr":"192.168.0.10","proto":"ICMP","af":4,"size":48,"paris_id":1,"result":[{"hop":1,"result":[{"from":"192.168.0.1","ttl":64,"size":76,"rtt":7.49},{"from":"192.168.0.1","ttl":64,"size":76,"rtt":1.216},{"from":"192.168.0.1","ttl":64,"size":76,"rtt":1.169}]},{"hop":2,"result":[{"from":"5.100.98.1","ttl":254,"size":28,"rtt":1.719},{"from":"5.100.98.1","ttl":254,"size":28,"rtt":1.507},{"from":"5.100.98.1","ttl":254,"size":28,"rtt":1.48}]},---DATA OMITED---,{"hop":10,"result":[{"from":"178.248.237.68","ttl":55,"size":48,"rtt":121.891},{"from":"178.248.237.68","ttl":55,"size":48,"rtt":121.873},{"from":"178.248.237.68","ttl":55,"size":48,"rtt":121.923}]}],"msm_id":26273246,"prb_id":4428,"timestamp":1594622637,"msm_name":"Traceroute","from":"5.100.99.178","type":"traceroute","group_id":26273246,"stored_timestamp":1594622649}]DNS
[{"fw":4790,"lts":146,"dst_addr":"8.8.8.8","af":4,"src_addr":"192.168.0.10","proto":"UDP","result":{"rt":174.552,"size":42,"abuf":"5BGAgAABAAEAAAAABGhhYnIDY29tAAABAAHADAABAAEAAAcmAASy+O1E","ID":58385,"ANCOUNT":1,"QDCOUNT":1,"NSCOUNT":0,"ARCOUNT":0},"msm_id":26289620,"prb_id":4428,"timestamp":1594747880,"msm_name":"Tdig","from":"5.100.99.178","type":"dns","group_id":26289620,"stored_timestamp":1594747883}]SSL
[{"fw":4790,"lts":63,"dst_name":"178.248.237.68","dst_port":"443","method":"TLS","ver":"1.2","dst_addr":"178.248.237.68","af":4,"src_addr":"192.168.0.10","ttc":106.920213,"rt":219.948332,"cert":["-----BEGIN CERTIFICATE-----nMIIGJzCCBQ+gAwIBAg ---DATA OMITED--- yd\/teRCBaho1+Vn-----END CERTIFICATE-----"],"msm_id":26289611,"prb_id":4428,"timestamp":1594747349,"msm_name":"SSLCert","from":"5.100.99.178","type":"sslcert","group_id":26289611,"stored_timestamp":1594747352}]NTP
[{"fw":4790,"lts":72,"dst_name":"88.147.254.230","dst_addr":"88.147.254.230","src_addr":"192.168.0.10","proto":"UDP","af":4,"li":"no","version":4,"mode":"server","stratum":2,"poll":8,"precision":0.0000076294,"root-delay":0.000518799,"root-dispersion":0.0203094,"ref-id":"5893fee5","ref-ts":3803732581.5476198196,"result":[{"origin-ts":3803733082.3982748985,"receive-ts":3803733082.6698465347,"transmit-ts":3803733082.6698560715,"final-ts":3803733082.5099263191,"rtt":0.111643,"offset":-0.21575},{"origin-ts":3803733082.5133042336,"receive-ts":3803733082.7847337723,"transmit-ts":3803733082.7847442627,"final-ts":3803733082.6246700287,"rtt":0.111355,"offset":-0.215752},{"origin-ts":3803733082.6279149055,"receive-ts":3803733082.899283886,"transmit-ts":3803733082.8992962837,"final-ts":3803733082.7392635345,"rtt":0.111337,"offset":-0.2157}],"msm_id":26289266,"prb_id":4428,"timestamp":1594744282,"msm_name":"Ntp","from":"5.100.99.178","type":"ntp","group_id":26289266,"stored_timestamp":1594744289}]Kokkuvõte
RIPE Atlase võrgud on mugav tööriist, mis võimaldab enam-vähem reaalajas jälgida objektide ja teenuste kättesaadavust Internetis.
RIPE Atlase andmed võivad olla kasulikud sideoperaatoritele, teadlastele, tehnilise kogukonna liikmetele ning kõigile, kes huvituvad Interneti tervisest ja soovivad rohkem teada põhilistest võrgustruktuuridest ja andmevoogudest, mis toetavad globaalse Interneti toimimist.
P.S. RIPE Atlas ei ole ainus oma liigis, eksisteerivad analoogid, näiteks .
Allikas: habr.com
