Salve a tutti! Vorrei dedicare il mio articolo di debutto su habr a un tema molto interessante: il sistema di controllo della qualità della rete Internet RIPE Atlas. In parte, il mio campo di interesse riguarda la ricerca su Internet o il cyberspazio (un termine che sta rapidamente guadagnando popolarità, soprattutto nei circoli scientifici). Ci sono molte risorse su RIPE Atlas su Internet, compreso habr, ma mi sono sembrate insufficientemente complete. Per lo più, l'articolo utilizza informazioni dal sito ufficiale e considerazioni personali.

Introduzione
Il Registratore di Internet regionale (RIR), la cui area di responsabilità si estende in Europa, Asia Centrale e Medio Oriente è il RIPE NCC (Réseaux IP Européens Network Coordination Centre – Centro di Coordinazione delle Reti IP Europee). Il RIPE NCC è un'organizzazione non profit con sede nei Paesi Bassi. Supporta il funzionamento di Internet. Fornisce indirizzi IP e numeri di sistemi autonomi ai provider di servizi Internet locali e alle grandi organizzazioni.
Uno dei principali progetti del RIPE NCC, volto a studiare lo stato di Internet, è il RIPE Atlas (iniziato alla fine del 2010), che è stato una continuazione del Servizio di Misurazione del Traffico di Prova (Test Traffic Measurement Service), che ha cessato la sua attività nel 2014.
Il RIPE Atlas è una rete globale di sensori che effettuano misurazioni attive dello stato di Internet. Attualmente, nella rete RIPE Atlas ci sono migliaia di sensori e il loro numero è in costante aumento. Il RIPE NCC aggrega i dati raccolti e li fornisce condizionalmente gratuitamente in un formato comodo agli utenti.
Lo sviluppo della rete avviene secondo il principio dell'installazione volontaria dei sensori da parte degli utenti nella propria infrastruttura, per cui vengono assegnati "crediti" che possono essere spesi per eseguire misurazioni interessanti utilizzando altri sensori.
In generale, il RIPE Atlas viene utilizzato:
- per monitorare la disponibilità della propria rete da vari punti su Internet;
- per l'analisi e la risoluzione dei problemi della rete mediante rapidi e flessibili controlli di connettività;
- in un sistema di monitoraggio della propria rete;
- per monitorare la disponibilità dell'infrastruttura DNS;
- per verificare la connettività tramite il protocollo IPv6.
RIPE Atlas
Come già detto, il RIPE Atlas è un sistema di sensori collocati nella rete Internet, gestiti da un'unica amministrazione. Oltre ai sensori ordinari (Probes), ci sono anche sensori più avanzati chiamati ancore (Anchors).
A metà del 2020, il sistema RIPE Atlas conta più di 11.000 sensori attivi e oltre 650 ancore attive, che in totale effettuano oltre 25.000 misurazioni e ricevono più di 10.000 risultati al secondo.
Nei grafici seguenti è mostrato l'aumento del numero di sensori e ancore.


Nei seguenti disegni è presentata una mappa del mondo con l'indicazione della posizione dei sensori e delle ancore, rispettivamente.


Nonostante il status regionale del RIPE NCC, la rete RIPE Atlas copre praticamente tutto il mondo, e la Russia è tra le prime 5 nazioni per il numero di sensori installati (568), insieme a Germania (1562), Stati Uniti (1440), Francia (925) e Regno Unito (610).
Server di gestione
Durante lo studio del funzionamento del sensore, è emerso che controlla periodicamente (ogni 4 minuti) la connessione con vari oggetti nella rete, tra cui i server DNS radice e i nodi con nomi di dominio del tipo "ctr-sin02.atlas.ripe.net", i quali credo siano i server di gestione della rete RIPE Atlas.
Non ho trovato informazioni sui server di gestione sul sito ufficiale, ma si può supporre che le loro mansioni includano la gestione dei sensori, nonché l'aggregazione e l'elaborazione dei dati. Se la mia ipotesi è corretta, allora ci sono almeno 6 server di gestione, di cui 2 si trovano negli USA, 2 nei Paesi Bassi, 1 in Germania e 1 a Singapore. Tutti i server hanno aperto la porta 443.
Se qualcuno ha ulteriori informazioni sui server di gestione della rete RIPE Atlas, chiedo di chiarire questa questione.
Sensore

Il sensore RIPE Atlas è un piccolo dispositivo (TP-Link 3020) che si alimenta tramite USB e si connette alla porta Ethernet del router tramite un cavo di rete. A seconda del modello, il sensore può avere un chipset Atheros AR9331, 400 MHz, 4 MB di flash e 32 MB di RAM, oppure un chipset MediaNek MT7628NN, 575 MHz, 8 MB di flash e 64 MB di RAM.
Ancora

L'ancora è un sensore avanzato che offre prestazioni e capacità di misurazione molto superiori. Si tratta di un dispositivo in formato standard da 19 pollici sulla piattaforma hardware APU2C2 o APU2E2 con processore quad-core da 1 GHz, 2 GB di RAM, 3 porte Gigabit Ethernet e un'unità SSD da 250 GB. .
Installazione e gestione del sensore
Come già detto, i sensori vengono distribuiti gratuitamente per essere installati nella propria infrastruttura. Quando si richiede un sensore, bisogna indicare il paese, la città e il numero del sistema autonomo in cui sarà collocato. In risposta alla mia richiesta, RIPE NCC ha inviato il seguente messaggio.
Sfortunatamente, la tua richiesta non soddisfa i nostri criteri per ricevere un sensore hardware al momento. Sebbene il nostro obiettivo sia di distribuire i sensori RIPE Atlas il più ampiamente possibile, sembra che ci siano già abbastanza dispositivi collegati sia all'interno dell'ASN da te indicato, sia nella rete per la quale hai fatto richiesta, sia nel paese in cui hai fatto domanda.
Nessun problema. In tal caso, puoi installare un sensore software, ad esempio, su una macchina virtuale, un server domestico o un router: non ci sono restrizioni sulla posizione e sul sistema autonomo. Sono supportati CentOS, Debian, Raspbian e Turris OS. Per il deployment, è necessario scaricare e installare il software appropriato, ad esempio da .
L'installazione del sensore software è abbastanza semplice. Ad esempio, per l'installazione su CentOS 8, è necessario eseguire i seguenti comandi:
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 e registrare il sensore, fornendo la chiave SSH, che si trova in /var/atlas-probe/etc/probe_key.pub, e indicando anche il numero del sistema autonomo e la tua città. Nell'email, è stato sottolineato l'importanza di specificare correttamente la posizione del sensore.
La gestione del sensore si limita alla possibilità di condividere la risorsa di misurazione con altri utenti, impostare notifiche sui tempi di inattività e gestire le impostazioni di rete standard (indirizzo, gateway predefinito, ecc.).
Misurazioni
Finalmente siamo arrivati all'esecuzione delle misurazioni. La configurazione delle attività di misurazione può essere effettuata dal pannello personale. Qui è anche possibile accedere ai risultati.
La creazione di un incarico per la misurazione si compone di tre fasi: scelta del tipo di misurazione, scelta del sensore, scelta del periodo di misurazione.
I tipi di misurazione possono essere: ping, traceroute, DNS, SSL, HTTP, NTP. Le impostazioni dettagliate per ogni tipo di misurazione, escluse quelle specifiche determinate da un protocollo o da uno strumento particolare, includono: indirizzo di destinazione, protocollo di rete, numero di pacchetti nella misurazione e tempo tra le misurazioni, dimensione del pacchetto e tempo tra i pacchetti, grado di offset casuale nel tempo di invio dei pacchetti.
La scelta dei sensori è possibile attraverso il loro identificatore o paese di collocazione, regione, sistema autonomo, tag, ecc.
Il periodo di esecuzione delle misurazioni è stabilito da un orario di inizio e di fine.
I risultati delle misurazioni sono disponibili sul sito nella propria area personale, e possono essere anche ottenuti in formato json. In generale, i risultati delle misurazioni rappresentano indicatori quantitativi che caratterizzano la disponibilità di un determinato nodo o servizio.
Per l'utente, le possibilità di misurazione sono rappresentate da un ampio ma piuttosto limitato spettro. Tuttavia, è evidente che le capacità del sistema prevedono la generazione di pacchetti di praticamente qualsiasi configurazione, il che apre a funzioni di misurazione dello stato della rete Internet molto più ampie.
Di seguito è riportato un esempio di risultati grezzi di misurazioni singole con impostazioni predefinite. Nelle misurazioni tipo ping, traceroute e SSL è stato scelto come obiettivo l'indirizzo IP habr.com, per DNS l'indirizzo IP del server DNS di Google, per NTP l'indirizzo IP del server NTP ntp1.stratum2.ru. In tutte le misurazioni è stato utilizzato un solo sensore, situato a Vladivostok.
Ping
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La rete RIPE Atlas è uno strumento utile che consente di monitorare la disponibilità di risorse e servizi su Internet in tempo quasi reale.
I dati raccolti attraverso la rete RIPE Atlas possono essere utili per operatori di rete, ricercatori, comunità tecniche e per chiunque sia interessato al buon funzionamento di Internet e desideri imparare di più sulle strutture di rete di base e sui flussi di dati che sostengono il funzionamento di Internet a livello globale.
P.S. RIPE Atlas non è unico nel suo genere, esistono alternative, ad esempio .
Fonte: habr.com
