RIPE أطلس

يوم جيد للجميع! أريد تخصيص مقالتي الأولى عن habr لموضوع مثير للاهتمام للغاية - نظام مراقبة جودة الإنترنت RIPE Atlas. يرتبط جزء من مجال اهتمامي بالبحث على الإنترنت أو الفضاء الإلكتروني (المصطلح يكتسب شعبية بسرعة ، خاصة في الأوساط الأكاديمية). هناك الكثير من المواد على RIPE Atlas على الإنترنت ، بما في ذلك على habr ، لكنها لا تبدو كاملة بما يكفي بالنسبة لي. بالنسبة للجزء الأكبر ، استخدمت المقالة معلومات من موقع RIPE Atlas الرسمي واعتباراتها الخاصة. وقت القراءة 8 دقائق.



صورة



بدلا من مقدمة



مسجل الإنترنت الإقليمي (RIR) المسؤول عن أوروبا وآسيا الوسطى والشرق الأوسط هو RIPE NCC (مركز تنسيق شبكة Réseaux IP Européens). RIPE NCC هي منظمة غير ربحية مقرها في هولندا. يدعم الإنترنت. يوفر عناوين IP وأرقام النظام المستقل لمزودي خدمة الإنترنت المحليين والمؤسسات الكبيرة.



يعد RIPE Atlas (بدأ في أواخر عام 2010) أحد المشاريع البحثية الرائدة على الإنترنت في RIPE NCC ، وهو تطور لخدمة قياس مرور الاختبار ، والتي تم إيقافها في عام 2014.



RIPE Atlas هي شبكة عالمية من المستشعرات التي تقيس حالة الإنترنت بفاعلية. تضم شبكة RIPE Atlas حاليًا آلاف المستشعرات ويتزايد العدد باستمرار. تجمع RIPE NCC البيانات التي تم جمعها وتوفرها في شكل مناسب للمستخدمين مجانًا.



يتم تطوير الشبكة على أساس مبدأ التثبيت الطوعي لأجهزة الاستشعار من قبل المستخدمين في بنيتهم ​​التحتية ، والتي يتم إصدار "ائتمانات" لها ، والتي يمكن إنفاقها على أخذ القياسات ذات الأهمية باستخدام أجهزة استشعار أخرى.



عادة ما يتم استخدام RIPE Atlas:



  • لتتبع مدى توفر شبكتك من نقاط مختلفة على الإنترنت ؛
  • للتحقيق في شبكتك واستكشاف الأخطاء وإصلاحها من خلال اختبار اتصال سريع ومرن ؛
  • في نظام مراقبة شبكتها الخاصة ؛
  • لرصد توافر البنية التحتية DNS ؛
  • التحقق من اتصال IPv6.


RIPE أطلس



كما ذكرنا سابقًا ، يعد RIPE Atlas نظامًا من أجهزة الاستشعار الموجودة على الإنترنت وتحت تحكم إداري واحد. بالإضافة إلى المستشعرات التقليدية (المجسات) ، هناك أجهزة أكثر تقدمًا - المراسي (المراسي).



اعتبارًا من منتصف عام 2020 ، يحتوي نظام RIPE Atlas على أكثر من 11000 مستشعر نشط وأكثر من 650 مثبتًا نشطًا ، والتي تأخذ مجتمعة أكثر من 25000 قياس وتتلقى أكثر من 10000 نتيجة في الثانية.



توضح الرسوم البيانية أدناه النمو في عدد أجهزة الاستشعار والمثبتات.



صورة



صورة



وتظهر الأشكال التالية خريطة للعالم توضح موقع المستشعرات والمراسي على التوالي.







صورة



على الرغم من المكانة الإقليمية لـ RIPE NCC ، تغطي شبكة RIPE Atlas العالم بأسره تقريبًا ، بينما تحتل روسيا المرتبة الخمسة الأولى من حيث عدد أجهزة الاستشعار المثبتة (568) ، إلى جانب ألمانيا (1562) والولايات المتحدة الأمريكية (1440) وفرنسا (925) والمملكة المتحدة ( 610).



خوادم التحكم



عند دراسة تشغيل المستشعر ، وجد أنه بشكل دوري (كل 4 دقائق) يتحقق من الاتصال ببعض الكائنات على الشبكة ، بما في ذلك خوادم وعقد DNS الجذر ، بأسماء المجال مثل "ctr-sin02.atlas.ripe.net" ، أفترض ، وهي خوادم الإدارة لشبكة RIPE Atlas.



لم أجد معلومات على خوادم التحكم على الموقع الرسمي ، ولكن يمكن الافتراض أن مهامها تشمل إدارة أجهزة الاستشعار ، وكذلك تجميع البيانات ومعالجتها. إذا كان تخميني صحيحًا ، فهناك ما لا يقل عن 6 خوادم تحكم ، توجد منها في الولايات المتحدة - 2 ، هولندا - 2 ، ألمانيا - 1 ، سنغافورة - 1. المنفذ 443 مفتوح على جميع الخوادم.



إذا كان لدى شخص ما مزيد من المعلومات حول المديرين خوادم شبكة RIPE Atlas - يرجى توضيح هذه المشكلة.



20.08.2020. , RIPE Atlas , ( ) , , , ..

«ctr-sin02.atlas.ripe.net» .

RIPE Atlas «The Internet Protocol Journal», Volume 18, Number 3, P. 2-26.






صورة



مستشعر RIPE Atlas عبارة عن جهاز صغير (TP-Link 3020) يتم تشغيله بواسطة USB ومتصل بمنفذ Ethernet الخاص بالموجه باستخدام كابل الشبكة. اعتمادًا على الطراز ، يمكن أن يحتوي المستشعر على مجموعة شرائح Atheros AR9331 و 400 ميجاهرتز وفلاش 4 ميجابايت وذاكرة وصول عشوائي 32 ميجابايت أو مجموعة شرائح MediaNek MT7628NN و 575 ميجاهرتز و 8 ميجابايت فلاش و 64 ميجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي.



مرساة



صورة



المحرك عبارة عن مستشعر مُحسَّن يتمتع بأداء وقدرة أكبر على القياس. إنه جهاز في إصدار قياسي 19 بوصة على منصة الأجهزة APU2C2 أو APU2E2 مع معالج رباعي النواة بسرعة 1 جيجاهرتز وذاكرة وصول عشوائي سعتها 2 جيجابايت و 3 منافذ جيجابت إيثرنت ومحرك أقراص SSD سعة 250 جيجابايت. تبلغ تكلفة المرساة حوالي 400 دولار .



تركيب وإدارة جهاز الاستشعار



كما ذكرنا سابقًا ، يتم توزيع أجهزة الاستشعار مجانًا لتثبيتها في البنية التحتية الخاصة بك. عند طلب جهاز استشعار ، يتم الإشارة إلى البلد والمدينة ورقم النظام المستقل حيث سيتم تحديد موقعه. استجابة لطلبي ، أرسل RIPE NCC هذه الرسالة.



عذرًا ، تطبيقك لا يفي بمعاييرنا للحصول على مستشعر الأجهزة في الوقت الحالي. بينما يتمثل هدفنا في توزيع مستشعرات RIPE Atlas على نطاق واسع قدر الإمكان ، يبدو أن هناك بالفعل أجهزة كافية متصلة إما داخل ASN الذي حددته ، أو في الشبكة التي تقدمت إليها ، أو في البلد الذي تقدمت فيه. تطبيق.


ليس هناك أى مشكلة. في هذه الحالة ، يمكنك تثبيت مستشعر البرنامج ، على سبيل المثال ، على جهاز افتراضي أو خادم منزلي أو جهاز توجيه - لا توجد قيود على الموقع والنظام المستقل. يتم دعم أنظمة تشغيل CentOS و Debian و Raspbian و Turris. للنشر ، تحتاج إلى تنزيل البرنامج المناسب وتثبيته ، على سبيل المثال ، من المستودع على GitHub .



يعد تثبيت مستشعر البرنامج أمرًا سهلاً. على سبيل المثال ، للتثبيت على CentOS 8 ، تحتاج إلى تشغيل الأوامر:



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


وتسجيل المستشعر ، بينما يجب عليك تقديم مفتاح SSH الموجود في /var/atlas-probe/etc/probe_key.pub، وكذلك الإشارة إلى رقم النظام المستقل ومدينتك. ذكّرت الرسالة بالحاجة إلى الإشارة بشكل صحيح إلى موقع المستشعر.



تقتصر إدارة المستشعرات على القدرة على مشاركة مورد القياس مع مستخدمين آخرين ، وإعداد إعلامات حول وقت التوقف ، وأيضًا من خلال إعدادات الشبكة القياسية (العنوان ، والبوابة الافتراضية ، وما إلى ذلك).



قياسات



أخيرًا وصلنا إلى القياسات. يتم إعداد مهام لأخذ القياسات من حسابك الشخصي. يمكنك أيضًا الرجوع إلى النتائج هناك.



يتكون تشكيل مهمة القياس من ثلاث خطوات: اختيار نوع القياس ، واختيار المستشعر ، واختيار فترة القياس.



يمكن أن تكون القياسات من الأنواع التالية: ping و traceroute و DNS و SSL و HTTP و NTP. تشمل الإعدادات التفصيلية لنوع معين من القياس ، باستثناء تلك المحددة الناتجة عن بروتوكول أو أداة مساعدة معينة: عنوان الهدف ، وبروتوكول طبقة الشبكة ، وعدد الحزم في القياس والوقت بين القياسات ، وحجم الحزمة والوقت بين الحزم ، ودرجة الإزاحة العشوائية لوقت بدء إرسال الحزم.



يمكن اختيار أجهزة الاستشعار من خلال معرفها أو بلد الموقع أو المنطقة أو النظام المستقل أو العلامة ، إلخ.



يتم تعيين فترة القياس من خلال أوقات البدء والانتهاء.



نتائج القياس متاحة على موقع الويب في حسابك الشخصي ، والتي يمكن أيضًا الحصول عليها بتنسيق json. بشكل عام ، نتائج القياس عبارة عن مؤشرات كمية تحدد مدى توفر موقع أو خدمة معينة.



بالنسبة للمستخدم ، يتم تقديم قدرات القياس من خلال طيف واسع ولكنه محدود للغاية. ومع ذلك ، من الواضح أن قدرات النظام تعني إنشاء حزم من أي تكوين تقريبًا ، مما يفتح إمكانيات أوسع بكثير لقياس حالة الإنترنت.



يوجد أدناه مثال على القياسات الفردية الأولية مع الإعدادات الافتراضية. في قياسات مثل ping و traceroute و SSL ، كان الهدف هو عنوان IP habr.com و DNS - عنوان IP لخادم Google DNS و NTP - عنوان IP لخادم NTP ntp1.stratum2.ru. استخدمت جميع القياسات مستشعرًا واحدًا موجودًا في فلاديفوستوك.



بينغ

[{"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}]


تريسروت

[{"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+V\n-----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}]


خاتمة



شبكة RIPE Atlas هي أداة ملائمة للرصد شبه الحقيقي لتوافر المرافق والخدمات على الإنترنت.



يمكن أن تكون البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة شبكة RIPE Atlas مفيدة لمشغلي الاتصالات والباحثين والمجتمع التقني وأي شخص مهتم بالأداء الصحي للإنترنت ويريد معرفة المزيد عن هياكل الشبكة الأساسية وتدفقات البيانات التي تدعم الإنترنت على نطاق عالمي.



PS RIPE Atlas ليس الوحيد من نوعه ، فهناك نظائره ، على سبيل المثال هذا .



All Articles