Dës Etude erkläert wéi de Feeler vun engem autonome System (AS) d'global Konnektivitéit vun enger bestëmmter Regioun beaflosst, besonnesch wann et ëm de gréissten Internetserviceprovider (ISP) an deem Land kënnt. Internetverbindung um Netzwierkniveau gëtt duerch Interaktiounen tëscht autonome Systemer gedriwwen. Wéi d'Zuel vun alternativen Strecken tëscht ASen eropgeet, entsteet Feeler Toleranz an d'Stabilitéit vum Internet an engem bestëmmte Land erhéicht. Wéi och ëmmer, e puer Weeër ginn méi wichteg wéi anerer, a sou vill wéi méiglech alternativ Weeër ze hunn ass schlussendlech deen eenzege Wee fir d'Zouverlässegkeet vum System ze garantéieren (am AS Sënn).
D'global Konnektivitéit vun all AS, egal ob et e klengen Internet Provider ass oder en internationale Riese mat Millioune Service Konsumenten, hänkt vun der Quantitéit an der Qualitéit vu senge Weeër un Tier-1 Ubidder of. Als Regel heescht Tier-1 eng international Firma déi global IP Transitservice a Verbindung mat aneren Tier-1 Betreiber ubitt. Wéi och ëmmer, et gëtt keng Verpflichtung bannent engem bestëmmten Eliteclub fir sou eng Verbindung ze halen. Nëmmen de Maart kann esou Firmen motivéieren onbedéngt mateneen ze verbannen, qualitativ héichwäerteg Service ubidden. Ass dëst genuch Ureiz? Mir beäntweren dës Fro hei ënnen an der Rubrik iwwer IPv6 Konnektivitéit.
Wann en ISP souguer eng vun hiren eegene Tier-1 Verbindungen verléiert, wäert et wahrscheinlech an e puer Deeler vun der Welt net verfügbar sinn.
Miessung Internet Zouverlässegkeet
Stellt Iech vir datt den AS bedeitend Netzdegradatioun erliewt. Mir sichen no enger Äntwert op déi folgend Fro: "Wat Prozentsaz vun AS an dëser Regioun kann Verbindung mat Tier-1 Opérateuren verléieren, domat global Disponibilitéit verléieren"?
Fuerschung MethodikFirwat sou eng Situatioun simuléieren? Streng geschwat, wann BGP an d'Welt vun Interdomain Routing an der Designstadium waren, hunn d'Creatoren ugeholl datt all Net-Transit AS op d'mannst zwee Upstream Provider hätt fir Fehltoleranz ze garantéieren am Fall wou ee vun hinnen gescheitert ass. Wéi och ëmmer, a Wierklechkeet ass alles komplett anescht - méi wéi 45% vun ISPs hunn nëmmen eng Verbindung zum Transit Upstream. Eng Rei vun onkonventionelle Bezéiungen tëscht Transit ISPs reduzéiert d'allgemeng Zouverlässegkeet weider. Also, falen Transit ISPs? D'Äntwert ass jo, an et geschitt zimlech dacks. Déi richteg Fro an dësem Fall ass: "Wéini wäert e bestëmmten ISP Konnektivitéitsdegradatioun erliewen?" Wann esou Probleemer engem wäit ewech schéngen, ass et derwäert un dem Murphy säi Gesetz ze erënneren: "Alles wat falsch ka goen, wäert falsch goen."
Fir en ähnlechen Szenario ze simuléieren, lafe mir dee selwechte Modell fir d'drëtt Joer hannereneen. Am selwechte Joer hu mir net nëmme virdrun Berechnungen widderholl - mir hunn den Ëmfang vun eiser Fuerschung wesentlech ausgebaut. Déi folgend Schrëtt goufen gefollegt fir d'Zouverlässegkeet vum AS ze evaluéieren:
- Fir all AS an der Welt kréie mir all alternativ Weeër fir Tier-1 Betreiber mat dem AS Bezéiungsmodell, deen als Kär vum Qrator.Radar Produkt déngt;
- Mat der IPIP Geodatabase hu mir all IP Adress vun all AS op säin entspriechend Land kartéiert;
- Fir all AS hu mir den Undeel vu sengem Adressraum berechent entspriechend der gewielter Regioun. Dëst huet gehollef Situatiounen ze filteren, wou en ISP eng Präsenz op engem Austauschpunkt an engem bestëmmte Land kann hunn, awer keng Präsenz an der Regioun als Ganzt huet. En illustrativt Beispill ass Hong Kong, wou Honnerte vu Membere vum gréissten Internetaustausch vun Asien HKIX Verkéier mat null Präsenz am Hong Kong Internet Segment austauschen;
- Nodeems mir kloer Resultater fir AS an der Regioun kritt hunn, evaluéiere mir den Impakt vun engem méiglechen Echec vun dësem AS op aner ASen an d'Länner an deenen se präsent sinn;
- Schlussendlech hu mir fir all Land de spezifesche AS fonnt, deen de gréisste Prozentsaz vun aneren ASen an där Regioun beaflosst. Auslännesch ASs ginn net berücksichtegt.
IPv4 Zouverlässegkeet
Hei ënnen fannt Dir déi Top 20 Länner a punkto Zouverlässegkeet a punkto Feelertoleranz am Fall vun engem eenzegen AS-Feeler. An der Praxis heescht dat, datt d'Land gutt Internet Konnektivitéit huet, an de Prozentsaz reflektéiert den Undeel vun ASen déi global Konnektivitéit verléieren wann de gréisste AS klappt.
Schnell Fakten:
- D'USA sinn 11 Plazen vun der 7. op 18. Plaz erofgaangen;
- Bangladesch huet d'Top 20 verlooss;
- Ukraine huet 8 Positiounen op 4. Plaz geklommen;
- Éisträich ass aus den Top 20 gefall;
- Zwee Länner kommen zréck an d'Top 20: Italien a Lëtzebuerg nodeems se 2017 respektiv 2018 ausgaange sinn.
Interessant Beweegunge kommen all Joer am Nohaltegkeetsranglëscht op. D'lescht Joer hu mir geschriwwen datt d'Gesamtleeschtung vun den Top 20 Länner net vill geännert huet zënter 2017. Et ass derwäert ze notéieren datt mir Joer fir Joer e positiven globalen Trend a Richtung verbessert Zouverlässegkeet an allgemeng Disponibilitéit gesinn. Fir dëse Punkt ze illustréieren, vergläichen mir d'Duerchschnëtts- a Medianännerungen iwwer 4 Joer am Gesamt IPv4 Nohaltegkeetsbewäertung an allen 233 Länner.
D'Zuel vun de Länner déi et fäerdeg bruecht hunn hir Ofhängegkeet vun engem eenzegen AS op manner wéi 10% ze reduzéieren (en Zeeche vun héijer Widderstandsfäegkeet) ass ëm 5 eropgaang am Verglach zum leschte Joer, an erreecht 2019 national Segmenter ab September 35.
Also, als de bedeitendsten Trend, deen an eiser Studieperiod observéiert gouf, identifizéieren mir eng bedeitend Erhéijung vun der Widderstandsfäegkeet vun Netzwierker ronderëm d'Welt, souwuel am IPv4 an IPv6.
IPv6 Widderstandsfäegkeet
Mir widderhuelen fir e puer Joer datt déi falsch Viraussetzung datt IPv6 d'selwecht funktionnéiert wéi IPv4 e fundamentale strukturelle Problem am IPv6 Entwécklung an Implementatiounsprozess ass.
D'lescht Joer hu mir iwwer Peering Kricher geschriwwen, déi net nëmmen am IPv6 bestoe bleiwen, awer och am IPv4, wou Cogent an Hurricane Electric net matenee kommunizéieren. Dëst Joer ware mir iwwerrascht ze fannen datt en anert Pair vu Rivalen vum leschte Joer, Deutsche Telekom a Verizon US, erfollegräich IPv6 Peering am Mee 2019 etabléiert hunn. Dir sidd onwahrscheinlech keng Ernimmung dovun ze fannen, awer dëst ass e grousse Schrëtt - zwee grouss Tier-1 Ubidder hunn opgehalen ze kämpfen an hunn endlech eng Peer-to-Peer Verbindung mat engem Protokoll etabléiert, dee mir all vill méi Entwécklung wëllen.
Fir voll Konnektivitéit an déi héchst Zouverlässegkeet ze garantéieren, musse Weeër fir Tier-1 Bedreiwer zu all Moment präsent sinn. Mir hunn och de Prozentsaz vun ASen an engem Land berechent dat nëmmen deelweis Konnektivitéit am IPv6 huet wéinst Peering Kricher. Hei d'Resultater:
E Joer méi spéit bleift IPv4 wesentlech méi zouverlässeg wéi IPv6. Déi duerchschnëttlech Zouverlässegkeet a Stabilitéit vum IPv4 am Joer 2019 ass 62,924%, an 54,53% fir IPv6. IPv6 huet nach ëmmer en héijen Undeel vu Länner mat enger schlechter globaler Disponibilitéit - dat ass en héije Prozentsaz vun deelweiser Konnektivitéit.
Am Verglach zum leschte Joer hu mir eng bedeitend Verbesserung an den dräi grousse Länner gesinn, besonnesch an der partiell Konnektivitéit Dimensioun. D'lescht Joer hat Venezuela 33%, China 65% an d'UAE 25%. Wärend Venezuela a China hir eege Konnektivitéit wesentlech verbessert hunn, déi sérieux Erausfuerderunge vun deelweis interkonnektéierten Netzwierker adresséieren, ass d'Vereenegt Arabesch Emirater ouni positiv Dynamik an dësem Beräich gelooss.
Breetband Zougang a PTR records
Widderhuelend d'Fro, déi mir eis zënter d'lescht Joer gestallt hunn: "Ass et wouer datt de féierende Fournisseur an engem Land ëmmer méi regional Zouverlässegkeet beaflosst wéi all déi aner oder all aner?", hu mir eng zousätzlech Metrik fir weider Studie entwéckelt. Vläicht ass de bedeitendsten (vun Clientbasis) Internet Provider an engem bestëmmte Beräich net onbedéngt den autonome System deen am wichtegsten gëtt fir d'global Konnektivitéit ze liwweren.
D'lescht Joer hu mir festgestallt datt de genauste Indikator vun der aktueller Wichtegkeet vun engem Provider op der Analyse vu PTR-Records ka baséieren. Si ginn typesch fir ëmgedréint DNS Lookups benotzt: mat enger IP Adress kann en assoziéierten Hostnumm oder Domain Numm identifizéiert ginn.
Dëst bedeit datt PTR d'Miessung vu spezifeschen Ausrüstung am Adressraum vun engem individuellen Bedreiwer erméigleche kann. Well mir schonn déi gréissten ASe fir all Land op der Welt kennen, kënne mir d'PTR-Records an den Netzwierker vun dëse Fournisseuren zielen, an hiren Undeel ënner all PTR-Records an der Regioun bestëmmen. Et ass derwäert direkt en Verzichterklärung ze maachen: mir hunn NËMMEN PTR records gezielt an hunn d'Verhältnis vun IP Adressen ouni PTR records zu IP Adresse mat PTR records net berechent.
Also, an der folgender schwätze mir exklusiv iwwer IP Adressen mat PTR records präsent. Et ass keng allgemeng Regel fir se ze kreéieren, dofir enthalen e puer Ubidder PTRs an anerer net.
Mir hu gewisen, wéivill vun dësen IP Adressen mat de spezifizéierte PTR-Records am Fall vun enger Trennung vun/zesumme mam gréissten (duerch PTR) autonome System am spezifizéierte Land ofgeschalt ginn. D'Figur reflektéiert de Prozentsaz vun all IP Adressen mat PTR Support an der Regioun.
Loosst eis déi 20 am meeschte vertraut Länner aus dem 4 IPv2019 Ranking mam PTR Ranking vergläichen:
Natierlech gëtt d'Approche déi PTR records berücksichtegt komplett aner Resultater. Am meeschte Fäll ännert sech net nëmmen den zentrale AS an der Regioun, mee d'Instabilitéitsprozent fir den AS ass komplett anescht. An alle Regiounen déi zouverlässeg sinn, aus der Siicht vun der globaler Disponibilitéit, ass d'Zuel vun IP Adressen mat PTR Ënnerstëtzung, déi wéinst engem AS Fall ofgekoppelt ginn, zéng Mol méi héich.
Dëst kéint bedeiten datt de féierende nationalen ISP ëmmer d'Endbenotzer besëtzt. Dofir musse mir dovun ausgoen, datt dëse Prozentsaz den Deel vun der Benotzer- a Clientsbasis vum ISP duerstellt, deen am Fall vun engem Ausfall ofgeschnidden gëtt (am Fall wou et net méiglech ass en alternativen Ubidder ze wiesselen). Aus dëser Siicht schéngen d'Länner net méi sou zouverlässeg wéi se aus enger Transitsiicht gesinn. Mir loossen dem Lieser déi méiglech Conclusiounen aus dem Verglach vun den Top 20 IPv4 mat PTR Bewäertungswäerter.
Detailer vun Ännerungen an eenzelne Länner
Wéi gewinnt an dëser Rubrik, fänken mir mat engem ganz speziellen AS174 Entrée - Cogent. D'lescht Joer hu mir hiren Impakt an Europa skizzéiert, wou AS174 als kritesch fir 5 vun den Top 20 Länner am IPv4 Resilience Index identifizéiert gëtt. Dëst Joer behält Cogent eng Präsenz an den Top 20 fir Zouverlässegkeet, awer mat e puer Ännerungen - besonnesch an der Belsch a Spuenien ass den AS174 als kriteschste AS ersat ginn. Am Joer 2019 gouf et fir d'Belsch AS6848 - Telenet, a fir Spuenien - AS12430 - Vodafone.
Loosst eis elo e bësse méi no kucken op zwee Länner mat historesch gudde Widderstandsscores, déi déi bedeitendst Ännerungen am leschte Joer gemaach hunn: d'Ukrain an d'Vereenegt Staate vun Amerika.
Als éischt huet d'Ukraine seng eege Positioun am IPv4 Ranking staark verbessert. Fir Detailer hu mir de Max Tulyev, e Verwaltungsrot vun der Ukrain Internet Association, fir Detailer iwwer wat a sengem Land an de leschten 12 Méint geschitt ass:
"Déi bedeitendst Ännerung déi mir an der Ukraine gesinn ass de Réckgang vun den Datetransitkäschten. Dëst erlaabt déi rentabel Internetfirmen verschidde Upstream Verbindungen ausserhalb vun eise Grenzen ze kréien. Hurricane Electric ass besonnesch aktiv um Maart, bitt "international Transit" ouni en direkten Kontrakt, well se net Präfixe vun Austausch ewechhuelen - si annoncéieren just de Client Kegel op lokal IXPs.
Den Haapt AS fir d'Ukraine ass vun AS1299 Telia op AS3255 UARNET geännert. De Mr.
Loosst eis elo an en aneren Deel vun der Äerd plënneren - an d'USA.
Eis Haaptfro ass ganz einfach - wat sinn d'Detailer vum 11-Notch Réckgang vun der US Widderstandsfäegkeet?
Am Joer 2018 sinn d'USA op Plaz 7 mat 4,04% vum Land potenziell global Verfügbarkeet verléieren wann AS209 feelt. Eise 2018 Bericht gëtt e bëssen Abléck an wat sech virun engem Joer an den USA geännert huet:
"Awer déi grouss Neiegkeet ass wat an den USA geschitt ass. Fir zwee Joer hannereneen - 2016 an 2017 - hu mir Cogent's AS174 als Spillwechsel op dësem Maart identifizéiert. Dat ass net méi de Fall - am Joer 2018 huet den AS 209 CenturyLink et ersat, an d'USA schéckt dräi Plazen op d'Nummer 7 am IPv4 Ranking.
D'Resultater vun 2019 weisen datt d'USA op der 18. Plaz klasséiert mat hirem Widderstandsscore op 6,83% falen - eng Ännerung vu méi wéi 2,5%, wat normalerweis genuch ass fir aus den Top 20 am IPv4 Widderstandsfäegkeet Ranking ze falen.
Mir hunn dem Hurricane Electric Grënner Mike Leber kontaktéiert fir säi Kommentar iwwer d'Situatioun:
"Dëst ass eng natierlech Ännerung wéi de globalen Internet weider wiisst. D'IT Infrastruktur an all Land wiisst a moderniséiert fir eng Informatiounswirtschaft z'ënnerstëtzen, déi stänneg ännert an evoluéiert. Produktivitéit verbessert Clientserfarung an Akommes. Lokal IT Infrastruktur verbessert Produktivitéit. Dëst sinn makro-techno-ekonomesch Kräfte."
Et ass ëmmer interessant ze analyséieren wat an der gréisster Wirtschaft vun der Welt geschitt, besonnesch wa mir esou e wesentleche Réckgang vun der Zouverlässegkeet Bewäertung beobachten. Als Erënnerung hu mir d'lescht Joer den Ersatz vum Cogent's AS174 vum CenturyLink's AS209 an den USA bemierkt. Dëst Joer huet CenturyLink seng Positioun als de kriteschen AS vum Land zu engem anere Standalone System verluer, dem Level3356's AS3. Dëst ass net iwwerraschend well déi zwou Firmen effektiv eng Organisatioun zënter der Iwwernahm vun 2017 vertruede sinn. Vun elo un ass d'CenturyLink Konnektivitéit komplett ofhängeg vun der Level3 Konnektivitéit. Et kann ofgeschloss ginn datt d'allgemeng Ofsenkung vun der Zouverlässegkeet mat engem Tëschefall assoziéiert deen am Level3 / CenturyLink Netz um Enn vum 2018 geschitt ass, wéi 4 onidentifizéiert Netzwierkpakete den Internet fir e puer Stonnen iwwer e grousst Gebitt vun den USA ënnerbrach hunn. . Dëst Evenement huet sécherlech beaflosst CenturyLink / Level3 d'Fäegkeet fir Transit un déi gréisste Spiller vun der Natioun ze bidden, vun deenen e puer op aner Transit Ubidder gewiesselt hunn oder einfach hir Upstream an Downstream Verbindungen diversifizéiert hunn. Wéi och ëmmer, trotz allen uewe genannten, bleift Level3 de wichtegste Konnektivitéitsprovider fir d'USA, deen de Shutdown zu engem Manktem u globaler Disponibilitéit fir bal 7% vun lokalen autonome Systemer kéint féieren, déi op dësen Transit vertrauen.
Italien ass zréck op d'Top 20 op der 17. Plaz mat der selwechter AS12874 Fastweb, déi wahrscheinlech d'Resultat vun enger bedeitend Verbesserung vun der Qualitéit an der Quantitéit vun de Weeër zu dësem Provider ass. No allem, zesumme mat him am Joer 2017, ass Italien op déi 21. Plaz gefall, an d'Top 20 hannerlooss.
Am Joer 2019, Singapur, déi eréischt d'lescht Joer an den Top 20 Ranking koum, awer direkt op déi 5. Plaz sprang, krut erëm en neie kriteschen ASN. Am läschte Joer hu mir probéiert d'Verännerungen an de Regioune vu Südostasien z'erklären. Dëst Joer ass de kriteschen AS fir Singapur vum leschte Joer AS3758 SingNet op AS4657 Starnet geännert. Mat dëser Ännerung huet d'Regioun nëmmen eng Plaz verluer, an ass 6 op déi 2019. Plaz am Ranking gefall.
China huet e bemierkenswäerte Sprong vun der 113. Plaz am Joer 2018 op déi 78. am Joer 2019 gemaach, mat enger Ännerung vu ronn 5% an der IPv4 Stäerkt no eiser Methodik. Am IPv6 ass déi partiell Konnektivitéit vu China vu 65,93% d'lescht Joer op just iwwer 20% dëst Joer erofgaang. De primäre ASN am IPv6 huet sech vun AS9808 China Mobile am Joer 2018 op AS4134 am Joer 2019 geännert. Am IPv4 ass AS4134, dee vum China Telecom gehéiert, kritesch fir vill Joren.
Am IPv6, gläichzäiteg, ass de chinesesche Segment vum Internet ëm 20 Plazen am 2019 Nohaltegkeetsrang gefall - vun 10% d'lescht Joer op 23,5% am Joer 2019.
Wahrscheinlech, all dat weist nëmmen eng einfach Saach - China Telecom ass aktiv hir Infrastruktur verbessert, bleift den Haaptkommunikatiounsnetz fir China mam externen Internet.
Mat wuessende Cybersécherheetsrisiken an tatsächlech e konstante Floss vun Neiegkeeten iwwer Attacken op Internetinfrastrukturen, ass et Zäit fir all Regierungen, privat an ëffentlech Firmen, awer virun allem déi gewéinlech Benotzer hir eege Positiounen virsiichteg ze evaluéieren. Risiken, déi mat der regionaler Konnektivitéit verbonne sinn, musse virsiichteg an éierlech iwwerpréift ginn, déi richteg Niveaue vun der Zouverlässegkeet analyséieren. Och niddereg Wäerter an der Zerbriechlechkeet Bewäertung kënne reell Disponibilitéitsproblemer verursaachen am Fall vun engem massiven Attack op e groussen, nationalen Ubidder vun engem kriteschen Service, soen DNS. Vergiesst och net datt d'Äussewelt vu Servicer an Daten an der Regioun getrennt gëtt am Fall vun engem komplette Verloscht vun der Konnektivitéit.
Eis Fuerschung weist kloer datt kompetitiv ISP- a Carriermäert sech schlussendlech entwéckelen fir vill méi stabil a resistent géint Risiken bannent a souguer iwwer eng bestëmmte Regioun ze ginn. Ouni e kompetitive Maart kann de Versoen vun engem AS zu engem Verloscht vun der Netzkonnektivitéit fir e groussen Deel vun de Benotzer an engem Land oder enger breeder Regioun féieren.
Source: will.com