Сетевые шредеры

Темная дыра на местности Рф (зеленоватый флаг). Голубые полосы – достигшие ее запросы, красноватые – не достигшие. Голубий флаг – отправитель успешного запроса (голубой – промежный маршрутизатор), красноватый – плохого (розовый – промежный маршрутизатор).

Исследователи из Вашингтонского института запустили систему «Хаббл», нареченную в честь самой известной орбитальной обсерватории.

Тезка телескопа обозревает не космос, а веб, ища там темные дыры. Но не зоны сверхвысокой гравитации, а случаи бесследного исчезновения инфы при путешествии ее по Сети.

Из Москвы в Нагасаки

Одно из главных требований, предъявляемых к вебу – глобальная достижимость: возможность достигнуть хоть какого адреса с хоть какого адреса, отмечают исследователи, Этан Кац-Бассетт (Ethan Katz-Bassett) и его коллеги. Производится ли оно?

Исключим из рассмотрения искусственно создаваемые препятствия, к примеру, NAT (Network Address Translation – преобразование сетевых адресов) – механизм, блокирующий доступ снаружи к внутренним адресам сети. Для оставшегося «свободного» веба должно производиться последующее. Если есть корректный физический путь, соединяющий два адреса, то меж ними должен существовать и BGP-путь (Border Gateway Protocol – протокол граничного шлюза, протокол IP маршрутизации). Если есть BGP-путь, то трафик должен достигать предназначения. Все же, это происходит не всегда.

Проще говоря, бывает, к примеру, так, что юзер пробует авторизоваться на каком-нибудь веб-сайте, вводя свои логин и пароль, а у него ничего не выходит. Может быть, просто выключен либо сломан сервер. Но может быть и так, что сервер включен, все нужные для корректной работы условия производятся, а трафик все равно куда-то исчезает.

Такие «таинственные» случаи исчезновения (они, естественно, имеют какую-то причину, но ее не всегда удается установить) и, совместно с ними, участки сети, в каких они происходят, получили заглавие «темные дыры».

Мелкие братья

Темная дыра в астрономическом смысле – это область пространства-времени, которая имеет так сильное гравитационное притяжение, что ни один объект, даже передвигающийся со скоростью света, не может ее покинуть. Ко многим уникальным свойствам темной дыры предположительно относится способность уничтожать информацию невозвратно.

Приблизительно то же самое делает и инетовская темная дыра. Запрос исчезает в ней, и отправитель может даже не получить об этом извещения. Такие явления тривиальные образом представляют делему: нарушается тезис, что в вебе можно откуда угодно достигнуть чего угодно. Тем темные дыры заслуживают наблюдения и исследования: где они появляются, как нередко это происходит, каковой срок их жизни. Более непосредственно: система, которая автоматом находит трудности достижимости и помогает операторам отыскать узел (автономную систему, маршрутизатор), ответственный за проблемы, может принести явную пользу.

Существует несколько систем, которые занимаются мониторингом веба, в том числе темных дыр, но они все, по воззрению Кац-Бассетта, владеют рядом недочетов: или обозревают не всю Сеть, или делают это не в режиме реального времени. Потому вашингтонские исследователи решили сделать свою систему.

Новейшую систему окрестили в честь 1-го из основных современных инструментов исследования космоса (и в том числе не видимых впрямую темных дыр) – орбитального телескопа «Хаббл» (нареченного, в свою очередь, в честь астролога Эдвина Хаббла).

Обозреватель веба

Базу «Хаббла» составляет компьютерная сеть PlanetLab, позволяющая тестировать подобные исследовательские проекты. Для рассылки тестовых запросов «Хаббл» употребляет около 100 компов PlanetLab, расположенных в 4 10-ках государств. По расчетам исследователей, этого довольно, чтоб обозревать около 90 процентов веба.

Задачка «Хаббла» – поиск и идентификация упомянутых темных дыр (в предстоящем система, может быть, научится определять причину появления каждой дыры). «Хаббл» мониторит веб в режиме реального времени (данные обновляются каждые 15 минут).

К черным дырам (поточнее, дилеммам с достижимостью – reachability event) создатели «Хаббла» относят случаи исчезновения трафика, надлежащие нескольким аспектам. Во-1-х, темная дыра должна существовать в достижимой сабсети (а не в сабсети, которая закончила существовать либо никогда не была). Сабсеть, содержащая черную дыру, недостижима с неких (но не всех) адресов. Неувязка с достижимостью появляется, когда достижимость падает ниже 90 процентов.

Во-2-х, предпосылкой исчезновения трафика не должен служить сбой (типа выключенного либо сломанного сервера) в исходной и конечной точках пути запроса. В-3-х, неувязка должна существовать довольно длительно: как минимум в течение 2-ух запросов (интервал меж которыми составляет, напомним, 15 минут).

Туда не ходи – темная дыра попадешь

Итак, начиная с 17 сентября 2007 года «Хаббл» мониторит веб и представляет результаты собственной работы на карте мира. За этот период времени телескоп, другими словами, простите, обозреватель, нашел 882 862 темные дыры. Это указывает, что семь процентов всех субсетей сталкивается в таковой неувязкой как минимум раз в три недели.

За последнюю (на момент написания статьи) четверть часа, закончившуюся в 19:36 9 апреля по столичному времени, «Хаббл» разослал 83 680 трассировок маршрута к 3514 подсетям, которые были идентифицированы как подозрительные (всего было проанализировано 78 772 сабсети).

Сетевые шредеры

Сетевые шредеры

Темные дыры на карте мира 9 апреля. Картина кликабельна.

На карте мира темные дыры отмечаются флагами, цвет которых указывает возраст дыры (до 8 часов, от 8 до 16, от 16 до 24, более 24). Сейчас возраст самой старенькой дыры, (202.158.50.0/23, размещена в Индонезии), составляет 39,3 часа.

Кликнув на флаг, можно получить подробную информацию о темной дыре: адресок сабсети, количество посланных запросов, количество запросов, достигших цели, возраст дыры. Можно также перейти на карту, иллюстрирующую пути трассировок к каждой дыре и поглядеть, с каких Айпишников она достижима, а с каких – нет.

Сейчас более густо темные дыры покрывают США и Европу. Достаточно много их также в Южной Америке, Австралии, Китае. А вот на местности Рф флагов совершенно малость.

UPD. Сейчас количество отысканных «Хабблом» темных дыр достигнуло уже 882 875.

Александр Бердичевский