Autonomous System

Autonomous System

Nell’architettura dei protocolli, i protocolli di routing operano a livello 3 dello stack ISO/OSI, livello Internet dello stack TCP/IP. Un protocollo di routing è quindi un protocollo utilizzato per scambiare informazioni sulla rete e determinare il percorso migliore per ogni destinazione.

Un protocollo di routing ovviamente è basato su un algoritmo di routing e si occupa di:

  • Definire le metriche, ovvero il modo in cui codificarle nei pacchetti;
  • Definire le tempistiche specifiche;
  • Definire i parametri configurabili;

Dominio di routing

Si definisce dominio di routing una rete, o una porzione di una rete, che è controllata dalla stessa istanza di un protocollo di routing. I router appartenenti ad un dominio non conoscono la topologia esatta di un altro dominio, ma conoscono solo la lista delle destinazioni, contenuta nelle loro tabelle, con i relativi costo. Una buona scelta per raggiungere una destinazione è sempre quella di prendere il miglior percorso d’uscita verso il dominio di destinazione attraverso un router frontiera. Si dice router frontiera un router che appartiene a più domini di routing. Ogni router di frontiera ha visibilità su entrambi i domini che interconnette. Si chiama

Ridistribuzione

Un router può appartenere anche a più domini di routing, ed in questo caso è detto per l’appunto router frontiera, può usare più protocolli di routing e ridistribuire le informazioni apprese con un protocollo tramite un altro. Le politiche di redistribuzione sono definite dall’amministratore di rete, mediante ad esempio dei filtri sugli annunci, e impostando determinate priorità tra le sorgenti di informazione.

La redistribuzione è quindi un processo software che avviene sui router frontiera e permette di trasferire ad altri router di un altro dominio le informazioni di instradamento.

Autonomous System (Sistema Autonomo)

Si definisce Autonomous System un insieme di sottoreti raggruppate per topologia e criteri organizzativi che adotta una singola e ben definita politica di routing. Ad esempio, le sottoreti di un grande ISP sono dei sistemi autonomi.

Questo approccio si usa in ottica di ottimizzazione, infatti in un sistema autonomo la gestione degli indirizzi e la gestione del routing vengono strettamente coordinate, eventualmente formando più domini di routing.

L’amministratore della rete può operare quindi in maniera autonoma la scelta sulle politiche da adottare per il routing interno e per quello esterno.

All’interno di un sistema autonomo i singoli router comunicano tra loro per scambiarsi informazioni relative alla creazione delle tabelle di routing attraverso un protocollo IGP (Interiore Gateway Protocol). I protocolli IGP più comuni ed usati sono RIP, OSPF e IS-IS.

Ogni sistema autonomo che utilizza la rete pubblica deve essere registrato presso l’autorithy competente.

Ogni Sistema Autonomo è inoltre identificato da un numero univoco a 16 o a 32 bit e quindi in pratica ad ogni AS viene assegnato un numero di indirizzi IP pubblici. Ogni AS è collegato ad altri AS tramite i border router, o router di frontiera.

Ogni AS è responsabile ovviamente del routing al suo interno e deve scambiare informazioni di raggiungibilità con l’esterno, ovvero deve garantire la correttezza e consistenza delle informazioni memorizzate nelle proprie tabelle di routing.

Per comunicare con altri AS si stabiliscono degli accordi, di tipo commerciale e di conseguenza anche tecnico, per stabilire le politiche di transito e raggiungibilità reciproca, dette politiche di peering (parità).

Per fare ciò viene quindi negoziato un External Gateway Protocol (EGP) che mantiene le tabelle di routing esterne di un AS. I messaggi EGP saranno quindi scambiati tra i router designati dai rispettivi AS come border router e che hanno il compito quindi di mantenere aggiornate le informazioni di instradamento del proprio AS e di quelli con i quali si intende comunicare. Un EGP, quindi, fondamentalmente deve conoscere le informazioni relative alle rotte conosciute per i due AS da connettere.

Una relazione di peering si stabilisce tutte le volte che un EGP viene attivato tra due AS differenti.

Generalmente esistono siti particolari dove viene creato un punto di accesso tra i diversi AS, detti NAP o Neutral Access Point o IXP, Internet eXchange Point. In entrambi i casi si tratta fondamentalmente di una LAN che collega tra loro i router di vari AS in modo da permettere a coppie di router di scambiarsi le informazioni sulle tabelle di routing.

Routing interno di un AS

All’interno di un AS le tabelle di routing sono mantenute dall’IGP, ovvero dall’Internal Gateway Protocol, che può utilizzare diversi protocolli come RIP, OSPF e IS-IS. I messaggi IGP sono scambiato quindi solo ed unicamente tra i router che appartengono ad un determinato AS.

Routing esterno di un AS

Le tabelle di routing esterne di un AS, relative quindi ad un altro AS con il quale si è in contatto, sono contenute dall’EGP, ovvero External Gateway Protocol. I messaggi EGP sono scambiati solo tra i router EGP, ovvero solo tra quei router che ogni AS indica come border router per gestire il proprio collegamento con altri AS e contengono le informazioni circa le rotte conosciute dagli AS che connettono.

Architettura di Routing di Internet Internet è organizzata in autonomous system interconnessi suddivisi in vari livelli: i Tier, che interconnettono gli AS secondo un’organizzazione gerarchica.