Mindenkinek szép napot kívánok! A debütáló cikkemet a Habr-on egy rendkívül érdekes témának, az Internet minőségellenőrző rendszerének, a RIPE Atlas-nak szentelem. Érdeklődésem részben magában foglalja az Internet vagy a kiberterület (ez a kifejezés egyre népszerűbb, különösen tudományos körökben) kutatását. Az Interneten, beleértve a Habr-t is, bőségesen állnak rendelkezésre anyagok a RIPE Atlas-ról, de számomra ezek nem tűntek eléggé átfogónak. A cikk nagy része az hivatalos weboldal információit használta. és saját megfontolásaimat.
Előszó helyett
A regionális Internet regisztrátor (RIR), amelynek felelősségi köre Európára, Közép-Ázsiára és a Közel-Keletre terjed ki, a RIPE NCC (Réseaux IP Européens Network Coordination Centre – Európai IP-hálózatok Koordinációs Központja). A RIPE NCC egy Hollandiában található nonprofit szervezet. Támogatja az Internet működését. IP-címeket és autonóm rendszámokat biztosít helyi Internet szolgáltatóknak és nagyobb szervezeteknek.
A RIPE NCC egyik vezető projektje, amely az Internet állapotának kutatására irányul, a RIPE Atlas (2010 végén indult), amely a Tesztforgalmi Mérés Szolgáltatás fejlődésévé vált, amely 2014-ben megszüntette működését.
A RIPE Atlas egy globális érzékelőhálózat, amely aktív méréseket végez az Internet állapotáról. Jelenleg a RIPE Atlas hálózatában több ezer érzékelő található, és számuk folyamatosan növekszik. A RIPE NCC összegyűjti az adatokat és feltételesen ingyenesen biztosítja azokat a felhasználók számára kényelmes formában.
A hálózat fejlődése a felhasználók által saját infrastruktúrájukban történő önkéntes érzékelőinstallálás elvén alapul, amiért "hiteleket" kapnak, amelyeket más érzékelők használatával érdekes mérések elvégzésére költhetnek.
Általában a RIPE Atlas-t használják:
- hogy ellenőrizzék a hálózatuk elérhetőségét különböző helyekről az Interneten;
- hálózati problémák kutatására és elhárítására gyors és rugalmas kapcsolati ellenőrzés segítségével;
- a saját hálózatuk monitorozására;
- a DNS infrastruktúra elérhetőségének figyelemmel kísérésére;
- az IPv6 protokollal való kapcsolatok ellenőrzésére.
RIPE Atlas
Mint, ahogy említettem, a RIPE Atlas egy szenzorrendszer, amely az interneten található szenzorokból áll, és központi adminisztráció alatt áll. A normál szenzorok (Probes) mellett léteznek fejlettebbek is - horgonyok (Anchors).
2020 közepére a RIPE Atlas rendszerében több mint 11 ezer aktív szenzor és több mint 650 aktív horgony található, amelyek összességében több mint 25 ezer mérést végeznek, és több mint 10 ezer eredményt kapnak másodpercenként.
Az alábbi grafikonok a szenzorok és horgonyok számának növekedését mutatják.
A következő ábrák bemutatják a világ térképét, a szenzorok és horgonyok elhelyezkedésével.
A RIPE NCC regionális státusza ellenére a RIPE Atlas hálózata gyakorlatilag az egész világot lefedi, és Oroszország a telepített szenzorok számát tekintve az első öt között van (568), Németország (1562), az Egyesült Államok (1440), Franciaország (925) és az Egyesült Királyság (610) mellett.
Irányító szerverek
A szenzor működésének tanulmányozása során kiderült, hogy az időszakosan (4 percenként) ellenőrzi a kapcsolatot bizonyos hálózati objektumokkal, beleértve a gyökér DNS szervereket és a "ctr-sin02.atlas.ripe.net" formátumú domain neveket, amelyek véleményem szerint a RIPE Atlas hálózatának irányító szerverei.
Az irányító szerverekről az hivatalos weboldalon nem találtam információt, de feltételezhető, hogy feladatuk a szenzorok menedzselése, valamint az adatok aggregálása és feldolgozása. Ha a sejtésem helyes, akkor legalább 6 irányító szerver létezik, ezek közül 2 az Egyesült Államokban, 2 Hollandiában, 1 Németországban és 1 Szingapúrban található. Minden szerveren nyitott a 443-as port.
Ha valakinek van további információja a RIPE Atlas hálózatának irányító szervereiről, kérem, világosítson fel e kérdésben.
Szenzor
A RIPE Atlas szenzor egy kis eszköz (TP-Link 3020), amely USB-ről táplálkozik, és egy hálózati kábellel csatlakozik a router Ethernet portjához. A modelltől függően a szenzor rendelkezhet Atheros AR9331 (400 MHz, 4 MB flash és 32 MB RAM) vagy MediaNek MT7628NN (575 MHz, 8 MB flash és 64 MB RAM) chipkészlettel.
Horgony
Az horgony egy fejlett érzékelő, amely sokkal nagyobb teljesítménnyel és mérési képességgel rendelkezik. A 19 hüvelykes szabványos kivitelű eszköz az APU2C2 vagy APU2E2 hardverplatformon működik, 1 GHz-es 4 magos processzorral, 2 GB RAM-mal, 3 Gigabit Ethernet porttal és 250 GB SSD adattárolóval. .
Érzékelő telepítése és kezelése
Ahogyan említettem, az érzékelők ingyenesen terjesztésre kerülnek annak érdekében, hogy telepíthessük azokat a saját infrastruktúránkba. Az érzékelő kérésénél meg kell adni az országot, a várost és az autonóm rendszer számát, ahol elhelyezkedik. A RIPE NCC a kérdésemre az alábbi üzenetet küldte.
Sajnos a kérésed nem felel meg a hardveres érzékelőnk megszerzésére vonatkozó kritériumainknak jelenleg. Bár célunk az, hogy a lehető legszélesebb körben terjesszük a RIPE Atlas érzékelőket, úgy tűnik, hogy már elegendő eszköz csatlakozik az általad megadott ASN-en belül, vagy a hálózatban, amelyre a kérésedet leadtad, vagy az országban, ahol a kérdésedet magadtól megfogalmaztad.
Nem probléma. Ebben az esetben telepíthetsz szoftveres érzékelőt is, például egy virtuális gépre, otthoni szerverre vagy routerre – nincsenek korlátozások a földrajzi elhelyezkedésre vagy az autonóm rendszerre vonatkozóan. Támogatott rendszerek: CentOS, Debian, Raspbian és Turris OS. A telepítéshez le kell tölteni és telepíteni kell a megfelelő szoftvert, például a .
A szoftveres érzékelő telepítése meglehetősen egyszerű. Például CentOS 8 esetén a következő parancsokat kell futtatni:
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 és regisztrálni az érzékelőt, ehhez SSH-kulcsot kell biztosítani, amely a következő helyen található: /var/atlas-probe/etc/probe_key.pub, valamint meg kell adni az autonóm rendszer számát és a városodat. Az üzenetben emlékeztettek a horgony helyének pontos megadásának fontosságára.
Az érzékelő kezelése a mérési erőforrás más felhasználókkal való megosztásának lehetőségére, a leállásokról való értesítések beállítására, valamint a megszokott hálózati beállításokra (cím, alapértelmezett átjáró stb.) korlátozódik.
Mérések
Végre elérkeztünk a mérések elvégzéséhez. A mérések elvégzésének beállítását a személyes fiókból végezhetjük. Itt egyúttal elérhetjük az eredményeket is.
A mérésre vonatkozó feladat kialakítása három lépésből áll: a mérési típus kiválasztása, az érzékelő kiválasztása, valamint a mérési időszak kiválasztása.
A mérések az alábbi típusúak lehetnek: ping, traceroute, DNS, SSL, HTTP, NTP. A konkrét mérési típus részletes beállításai, a specifikusakat kivéve, amelyek egy adott protokollal vagy eszközzel kapcsolatosak, a következőket tartalmazzák: a célcím, a hálózati szintű protokoll, a mérések során küldött csomagok száma és az egyes mérések közötti idő, a csomag mérete és a csomagok közötti idő, valamint a kezdeti csomagküldés véletlenszerű eltolódásának mértéke.
Az érzékelők kiválasztása lehetséges az azonosítójuk vagy az elhelyezési ország, régió, autonóm rendszer, címke stb. alapján.
A mérések időszakát a kezdeti és befejező időpont határozza meg.
A mérések eredményei a weboldalon a felhasználói fiókban érhetők el, amelyek JSON formátumban is lekérhetők. Az összes mérések eredményei mennyiségi mutatók, amelyek jellemzik egy adott csomópont vagy szolgáltatás elérhetőségét.
A felhasználó számára a mérések lehetőségei széles, de meglehetősen korlátozott spektrumot kínálnak. Nyilvánvaló, hogy a rendszer lehetőségei gyakorlatilag bármilyen konfigurációjú csomagok generálását feltételezik, ami sokkal szélesebb lehetőségeket teremt az internet állapotának mérésére.
Az alábbiakban egy példát láthat az alapértelmezett beállításokkal végzett egyedi mérések nyers eredményeire. A ping, traceroute és SSL típusú mérések esetén a cél a habr.com IP-címe volt, a DNS esetén a Google DNS szerver IP-címe, az NTP esetén pedig az ntp1.stratum2.ru NTP szerver IP-címe. Minden mérésnél egy érzékelőt készült, amely Vlagyivosztokban található.
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}]Zárás
A RIPE Atlas hálózata egy praktikus eszköz, amely lehetővé teszi az internetes objektumok és szolgáltatások elérhetőségének nyomon követését közel valós időben.
A RIPE Atlas hálózaton keresztül nyert adatok hasznosak lehetnek a szolgáltatók, kutatók, technikai közösség és bárki számára, aki érdekli az internet egészséges működése, és többet szeretne megtudni az internet globális működését támogató alapvető hálózati struktúrákról és adatfolyamokról.
P.S. A RIPE Atlas nem egyedülálló, léteznek analógok is, például .
Forrás: habr.com
