Laporan ini menjelaskan bagaimana pemadaman AS tunggal dapat mempengaruhi konektivitas wilayah yang terkena dampak dengan seluruh dunia, terutama ketika ISP dominan di pasar. Konektivitas internet di tingkat jaringan didorong oleh interaksi antara sistem otonom (AS). Karena jumlah rute alternatif antara AS semakin meningkat, demikian juga ketahanan-kesalahan dan stabilitas internet di seluruh jaringan. Meskipun beberapa jalur pasti menjadi lebih penting daripada yang lain, menetapkan rute alternatif sebanyak mungkin adalah satu-satunya cara untuk memastikan sistem yang cukup kuat.
Konektivitas global AS mana pun, terlepas dari apakah itu penyedia minor atau raksasa internasional, tergantung pada kuantitas dan kualitas jalurnya ke ISP Tier-1. Biasanya, Tier-1 menyiratkan perusahaan internasional yang menawarkan layanan transit IP global melalui koneksi ke penyedia Tier-1 lainnya. Tetapi tidak ada jaminan bahwa konektivitas seperti itu akan dipertahankan. Hanya pasar yang dapat memotivasi mereka untuk mengintip dengan Tier-1 lainnya untuk memberikan layanan berkualitas tinggi. Apakah itu cukup? Kami menjelajahi pertanyaan ini di bagian IPv6 di bawah ini. Untuk banyak ISP di semua tingkatan, kehilangan koneksi ke hanya satu Tier-1 peer mungkin akan membuat mereka tidak terjangkau di beberapa bagian dunia.
Mengukur Keandalan Internet
Mari kita periksa kasus di mana AS mengalami degradasi jaringan yang signifikan.
Kami ingin menjawab pertanyaan berikut: "Berapa banyak AS di wilayah ini yang kehilangan konektivitas dengan operator Tier-1 dan ketersediaan global mereka bersama dengan itu?"Metodologi penelitianMengapa mencontohkan situasi seperti itu? Sebenarnya, ketika BGP dan dunia interdomain routing sedang dalam tahap desain, pembuatnya berasumsi bahwa setiap AS non-transit akan memiliki setidaknya dua penyedia hulu untuk menjamin toleransi kesalahan jika salah satu turun. Namun, kenyataannya berbeda; lebih dari 45% ISP hanya memiliki satu koneksi ke penyedia transit hulu. Berbagai hubungan yang tidak konvensional di antara ISP transit selanjutnya mengurangi keandalan. Jadi, apakah ISP transit pernah gagal? Jawabannya adalah ya, dan itu terjadi dengan beberapa frekuensi. Pertanyaan yang lebih tepat adalah - dalam kondisi apa ISP mengalami degradasi layanan tertentu? Jika masalah seperti itu tampaknya tidak mungkin, mungkin ada baiknya mempertimbangkan Hukum Murphy: "Apa pun yang bisa salah, akan."
Untuk memodelkan skenario seperti itu, kami telah menerapkan model yang sama untuk tahun ketiga berturut-turut, tetapi kami tidak hanya mengulangi perhitungan sebelumnya; tahun ketiga kami memperluas penelitian secara signifikan. Langkah-langkah berikut diambil untuk menilai keandalan AS:
- Untuk setiap AS di dunia, kami memeriksa semua jalur alternatif ke operator Tier-1 dengan bantuan model hubungan AS, inti dari Qrator.Radar;
- Menggunakan geodatabase IPIP, kami mencocokkan negara dengan setiap alamat IP setiap AS.
- Untuk setiap AS kami menghitung bagian ruang alamatnya yang sesuai dengan wilayah yang relevan. ISP disaring yang berada di titik pertukaran internet di wilayah di mana mereka tidak memiliki kehadiran yang signifikan. Contoh yang baik ditemukan di Hong Kong, di mana lalu lintas dipertukarkan di antara ratusan anggota HKIX, Bursa Internet Asia terbesar, yang tidak memiliki kehadiran di segmen internet lokal;
- Setelah mengisolasi AS regional, kami menganalisis dampak potensial dari kegagalan masing-masing pada AS lain serta negara spesifik mereka;
- Pada akhirnya, untuk setiap negara, kami mengidentifikasi AS yang memengaruhi porsi AS terbesar lainnya di wilayah mereka. AS As tidak dipertimbangkan.
Keandalan IPv4
TL; DR Fakta Singkat :
- Amerika Serikat turun 11 posisi, dari 7 menjadi 18;
- Bangladesh berada di luar 20 besar;
- Ukraina naik 8 posisi ke # 4;
- Austria berada di luar 20 besar;
- Dua negara kembali ke 20 teratas: Italia dan Luksemburg setelah masing-masing jatuh pada 2017 dan 2018.
Setiap tahun ada gerakan menarik dalam peringkat reliabilitas. Tahun lalu kami menulis bahwa kinerja keseluruhan 20 negara teratas tidak berubah dari 2017. Namun demikian, tahun ini kami menyoroti tren global positif menuju peningkatan keandalan dan ketersediaan secara keseluruhan. Untuk menggambarkan hal ini, kami membandingkan perubahan rata-rata 4 tahun dan median dalam peringkat keandalan IPv4 dari 233 negara.
Jumlah negara yang berhasil membatasi pemadaman di bawah 10% (menunjukkan toleransi kesalahan yang tinggi) meningkat 5 dari tahun lalu, mencapai total 35.
Dengan demikian, kami mengidentifikasi tren paling signifikan yang diamati selama periode penelitian kami untuk menjadi peningkatan signifikan dalam keandalan di seluruh dunia, baik di IPv4 dan IPv6.
Keandalan IPv6
Kami telah mengulangi selama bertahun-tahun bahwa asumsi yang salah bahwa IPv6 bekerja dengan cara yang sama dengan IPv4 adalah masalah struktural utama dari proses pengembangan IPv6.
Masalah dengan perang peering yang kami uraikan tahun lalu, bersama dengan Cogent dan Hurricane Electric tidak saling mengintip, bertahan tidak hanya di IPv6, tetapi juga di IPv4. Tahun ini, kami terkejut bahwa pasangan saingan v6 lainnya - Deutsche Telekom dan Verizon US berhasil membangun peering Ipv6 pada bulan Mei. Anda mungkin tidak melihatnya melaporkannya di berita, tetapi langkah khusus ini sangat besar - dua ISP Tier-1 besar berhenti bertengkar dan akhirnya membangun koneksi peering dalam protokol yang kita semua ingin lihat dikembangkan lebih aktif daripada sebelumnya. jauh
Jalur untuk semua penyedia Tier-1 untuk mempertahankan konektivitas penuh harus ditetapkan. Kami juga menghitung jumlah AS di setiap negara yang hanya memiliki konektivitas sebagian karena perang peering ini. Inilah hasilnya:
IPv4, setelah satu tahun, secara signifikan tetap lebih dapat diandalkan daripada IPv6. Angka keandalan dan stabilitas IPv4 rata-rata pada 2019 adalah 62,924% untuk IPv4 dan 54,53% untuk IPv6. Masih ada negara-negara dengan ketersediaan yang buruk (angka konektivitas parsial tinggi) di IPv6.
Dibandingkan dengan tahun lalu, kami melihat peningkatan yang signifikan di ketiga negara, terutama terkait dengan konektivitas parsial. Venezuela 33%, Cina 65% dan UEA 25% tahun lalu. Sementara Venezuela dan China secara signifikan meningkatkan konektivitas mereka dengan menyelesaikan masalah parah dari jaringan yang saling berhubungan sebagian, UEA tetap hampir sama tanpa perbaikan apa pun.
Broadband Internet dan catatan PTR
Berdasarkan pertanyaan yang kami ajukan tahun lalu - “Apakah ISP terkemuka negara selalu memengaruhi keandalan regional lebih dari yang lainnya?” - kami telah mengembangkan metrik tambahan untuk menyelidiki subjek lebih lanjut. Mungkin, ISP paling signifikan (berdasarkan basis pengguna atau basis pelanggan) di suatu wilayah belum tentu yang paling penting untuk konektivitas jaringan secara keseluruhan.
Tahun lalu kami menentukan bahwa indikator keandalan ISP broadband yang paling akurat didasarkan pada analisis catatan PTR. Secara umum, catatan PTR digunakan untuk Reverse DNS lookup: menggunakan alamat IP untuk mengidentifikasi nama host atau nama domain yang terkait.
Ini berarti bahwa PTR dapat memungkinkan pengukuran peralatan tertentu dalam ruang alamat IP penyedia individu. Karena kita sudah mengetahui AS terbesar untuk setiap negara di dunia, kita dapat menghitung catatan PTR dalam jaringan penyedia tersebut dan menentukan bagian mereka dari keseluruhan catatan PTR di wilayah tersebut. Kami harus menambahkan penafian di sini: Kami HANYA menghitung catatan PTR, dan tidak menghitung rasio alamat IP tanpa catatan PTR ke alamat IP dengan catatan PTR. Jadi, kita berbicara tentang IP-address dengan catatan PTR yang ada. Praktek menambahkan catatan PTR tidak sepenuhnya dilaksanakan; beberapa penyedia melakukan ini, tetapi beberapa tidak.
Kami ingin menunjukkan dengan tepat berapa banyak alamat IP yang diaktifkan PTR yang akan offline dengan pemadaman ASN setiap negara dan persentase yang mewakili untuk wilayah yang relevan.
Mari kita bandingkan 20 negara yang paling dapat diandalkan dari peringkat 2019 IPv4 dengan peringkat yang diaktifkan PTR:
Jelas, pendekatan semacam itu yang menganggap catatan-catatan PTR menghasilkan hasil yang sangat berbeda. Dalam kebanyakan kasus tidak hanya perubahan regional AS primer, tetapi persentasenya benar-benar berbeda. Di semua wilayah yang secara umum dapat diandalkan (dari sudut pandang ketersediaan global), jumlah alamat IP berkemampuan PTR yang ditutup setelah pemadaman satu sistem otonom puluhan kali lebih tinggi. Ini bisa berarti bahwa ISP nasional terkemuka selalu menangani pengguna akhir pada satu titik atau yang lain. Dengan demikian, kita harus mengasumsikan bahwa persentase ini mewakili bagian dari basis pengguna ISP dan basis pelanggan yang akan offline (jika beralih ke penyedia layanan internet kedua tidak mungkin) jika terjadi pemadaman. Dari perspektif ini, negara-negara tampaknya kurang dapat diandalkan dibandingkan dengan yang dilihat dari sudut pandang transit. Kami memberikan kesimpulan yang mungkin dari peringkat yang diaktifkan PTR ini kepada pembaca.
Detail berdasarkan Wilayah
Seperti biasa, kita mulai dengan posisi C17 yang sangat istimewa dari AS174. Tahun lalu kami menjabarkan pengaruh Cogent di seluruh Eropa, di mana kami mengidentifikasi AS174 sebagai AS inti untuk 5 dari 20 negara teratas dalam peringkat IPv4. Tahun ini Cogent tetap di antara 20 teratas untuk keandalan, dan kami hanya melihat beberapa perubahan dalam 12 bulan terakhir. Terutama, di Belgia dan Spanyol AS174 digantikan sebagai AS yang paling kritis. ASN utama untuk Belgia pada 2019 adalah AS6848 milik Telenet, dan untuk Spanyol, ASN4304 milik Vodafone.
Sekarang, mari kita lihat lebih dekat kedua negara yang paling andal dengan gerakan terbesar: Ukraina dan Amerika Serikat.
Pertama, Ukraina secara dramatis memperbaiki posisinya. Kami menghubungi Max Tulyev, anggota dewan Asosiasi Internet Ukraina untuk perincian tentang apa yang terjadi di negaranya selama 12 bulan terakhir:
“Perubahan paling signifikan yang kami lihat di Ukraina adalah jatuhnya harga transit. Hal ini memungkinkan sebagian besar bisnis internet yang menguntungkan untuk memperoleh beberapa koneksi hulu di luar batas kami. Hurricane Electric sangat aktif di pasar, menawarkan "transit internasional" tanpa kontrak langsung, karena mereka tidak menghapus awalan dari bursa - mereka hanya mengumumkan kerucut pelanggan di bursa lokal. "
AS primer untuk Ukraina berubah dari AS1299 Telia menjadi AS3255 milik UARNET. Tuan Tulyev menjelaskan bahwa sebagai jaringan pendidikan sebelumnya sangat aktif untuk transit, terutama di Ukraina Barat.
Sekarang, di seluruh dunia ke Amerika Serikat.
Pertanyaan utama kami cukup sederhana - apa rincian di balik penurunan peringkat 11-posisi Amerika Serikat dalam peringkat keandalan?
Pada 2018, AS berada di peringkat ke-7 dengan 4,02% negara berpotensi kehilangan ketersediaan global jika terjadi pemadaman AS209. Laporan 2018 kami memberikan beberapa perspektif tentang apa yang berubah di Amerika Serikat setahun yang lalu:
“Namun, berita besar yang melibatkan Cogent berasal dari Amerika Serikat. Selama dua tahun - 2016 dan 2017 - kami mengidentifikasi Cogent AS174 sebagai yang paling penting untuk pasar tersebut. Ini tidak lagi menjadi masalah - pada tahun 2018, CenturyLink AS209 menggantikan ogent, dan perubahan tersebut mengirim Amerika Serikat ke daftar dengan tiga tempat, ke posisi 7. ”
Hasil 2019 menunjukkan Amerika Serikat berada di peringkat ke-18, dengan skor reliabilitasnya turun menjadi 6,83% - perubahan lebih dari 2,5%, yang biasanya cukup untuk jatuh dari 20 besar.
Kami menghubungi Pendiri Hurricane Electric, Mike Leber, untuk komentarnya tentang situasi:
“Perubahan ini wajar karena Internet global terus tumbuh. Infrastruktur TI di setiap negara tumbuh dan ditingkatkan untuk mendukung ekonomi informasi yang terus berkembang dan berubah. Kinerja mendorong pengalaman dan pendapatan pelanggan. Lokasi infrastruktur TI mendorong kinerja. Ini adalah kekuatan ekonomi makro. ”
Itu selalu menarik untuk membedah apa yang bisa terjadi di ekonomi terbesar di dunia, terlebih lagi ketika kita menyaksikan penurunan peringkat reliabilitas yang begitu besar. Sekadar mengingatkan pembaca - tahun lalu kami menyoroti penggantian Cogent AS174 oleh CenturyLink's AS209 di Amerika Serikat. Tahun ini, CenturyLink menyerahkan posisinya sebagai AS utama negara itu ke AS3356 Level3 - tidak mengherankan karena kedua perusahaan sekarang mewakili satu entitas tunggal sejak akuisisi 2017 dan sekarang konektivitas CenturyLink sepenuhnya terkait dengan Level3. Orang mungkin menyimpulkan bahwa penurunan keandalan secara keseluruhan terkait dengan insiden Level3 / CenturyLink pada akhir 2018 ketika 4 paket mengganggu layanan internet di ekonomi terbesar dunia selama beberapa jam. Peristiwa itu jelas memengaruhi kemampuan CenturyLink / Level3 untuk menyediakan transit ke pemain terbesar di negara ini, beberapa di antaranya beralih ke penyedia transit lain, atau hanya mendiversifikasi uplink mereka. Namun demikian, pada 2019 Level3 adalah penyedia paling vital di AS, pemadaman yang dapat menonaktifkan ketersediaan global hampir 7% dari semua sistem otonom lokal yang bergantung pada transit mereka.
Italia kembali ke 20 besar di tempat ke-17 dengan Fastweb AS12874 yang sama, yang mungkin hasil dari peningkatan signifikan dalam jumlah jalur ke ISP tertentu ini. Itu adalah ISP yang sama pada tahun 2017 yang menjatuhkan Italia ke tempat ke-21.
Pada tahun 2019, Singapura, yang berada di peringkat 20 peringkat reliabilitas dengan hanya sedikit perubahan, melihat ASN primer baru sekali lagi. Tahun lalu, kami mencoba menjelaskan perubahan di wilayah Asia Tenggara sebaik mungkin. Pada tahun 2019, ASN utama Singapura berubah dari SingNet AS3758 tahun lalu menjadi AS4657 Starnet. Dengan perubahan ini, wilayah Singapura kehilangan 1 posisi, dari posisi ke-5 tahun lalu ke posisi ke-6 pada tahun 2019.
Cina melonjak dari peringkat 113 pada 2018 menjadi 78 tahun ini dengan perubahan sekitar 5% dalam metodologi kami. Dalam IPv6, "konektivitas parsial" China turun dari 65,93% tahun lalu menjadi sedikit di atas 20% tahun ini. ASN utama dalam IPv6 berubah dari AS9808 milik China Mobile tahun lalu menjadi AS4134 tahun ini. Dalam IPv4, AS4134 telah menjadi ASN kritis utama selama bertahun-tahun.
Sayangnya, segmen China turun 20 tempat di peringkat keandalan IPv6 - dari skor keandalan 10% tahun lalu menjadi 23,5% tahun ini. Mungkin, semua ini berarti satu hal sederhana - China Telecom secara aktif meningkatkan jaringannya, tetap menjadi tulang punggung koneksi China ke Internet luar.
Dengan meningkatnya risiko keamanan dunia maya dan berita terus menerus tentang serangan terhadap infrastruktur internet, sudah saatnya bagi pemerintah, perusahaan swasta dan publik, serta pengguna biasa untuk mempertimbangkan kembali posisi mereka dengan cermat. Risiko regional perlu dipelajari dengan hati-hati dan jujur dengan menganalisis risiko nyata dan tingkat keandalan. Tingkat kegagalan dari serangan besar-besaran pada penyedia layanan kritis-nasional yang besar, seperti layanan DNS, sebenarnya dapat menyebabkan masalah nyata dengan ketersediaan. Jangan lupa bahwa dunia luar juga akan diblokir dari layanan dan data yang terletak di wilayah bermasalah jika akses benar-benar hilang.
Laporan kami jelas menunjukkan bahwa pasar ISP regional yang tunduk pada persaingan pasar terbuka pada akhirnya berkembang menjadi jauh lebih stabil dan tahan kegagalan dalam hal risiko internal dan eksternal. Tanpa pasar yang kompetitif, setiap kegagalan AS dapat menyebabkan hilangnya jaringan untuk sebagian besar pengguna dari suatu negara atau bahkan wilayah yang lebih luas.