Análise de Tráfego P2P entre Sistemas Autônomos

Análise e Caracterização de
Tráfego P2P
Thiago Curvelo dos Anjos
Empresa: GPRT – Cin/UFPE
Slides da defesa do relatório final da disciplina de Estágio Supervisionado,
do Curso Superior de Tecnologia em Telemática do CEFET-PB
Maio, 2006

Agenda (1/2)
 A Empresa
 O Projeto
 Objetivo
 Atividades
 Estudos Preliminares
 Por que avaliar tráfego?
 Aplicações P2P
 Analyser-PX

Agenda (2/2)
 Desenvolvimento de ferramenta para mapeamento
IP-AS
 Roteamento na Internet
 Mapeamento IP-AS
 ASMAP
 Obtençao de Base de Dados
 Bases de Dados
 IPs não mapeáveis
 Sumários
 ASs que mais geram e mais recebem tráfego
 Tráfego Por aplicação
 Considerações Finais
 Referências

A Empresa
 GPRT (Grupo de Pesquisas em
Redes e Telecomunicações);
 Filiado ao CIn/UFPE;
 Pesquisa Tópicos Avançados em
Redes e Telecomunicações;
 Vasta lista de publicações nacionais
e internacionais.

O Projeto
 Grupo de Trabalho de Computação
Colaborativa - GT P2P
 Grupo de Trabalho oficial da RNP
 Visa avaliar o benefício da
implantação de sistemas P2P na
RNP, bem como seu impacto na
rede.

Objetivo
 Análise dos efeitos do tráfego
gerado por aplicações P2P no
backbone da RNP.
 Desenvovimento de ferramentas para
auxílio a Análise de Tráfego
 Ferramenta que permitam uma visão
macro do tráfego, em nível de Sistema
Autônomo (AS).

As Atividades
 Estudos em Tecnologias de medição
de Tráfego e redes P2P;
 Desenvolvimento de ferramenta
para mapeamento IP-AS* ;
 Obtenção de uma base de dados
acurada para os mapeamentos;
 Realização de sumários, com a nova
ferramenta.

As Atividades
 Estudos em Tecnologias de
medição de Tráfego e redes
P2P;
ferramenta.

Aplicações P2P
 Aplicações onde há comunicação
direta entre os usuários;
 Alta escalabilidade;
 Alta popularidade.
 Característica recente e indesejável
à análise:
 Aplicações mudam suas portas
dinamicamente.

Analyser-PX
 Software para análise da carga útil
dos pacotes e agregação em fluxos.
 Visa identificar pacotes que gerados
por aplicações P2P

As Atividades
 Estudos em Tecnologias de Medição
para mapeamento IP-AS ;
ferramenta.

Roteamento na Internet
 Sistemas Autônomos
 Um Sistema Autônomo é uma coleção
de roteadores e sub-redes, sob uma
mesma autoridade administrativa, e
que usam um protocolo de roteamento
comum.
 Cada AS possui um ASN;
 Roteamento entre ASs se dá pelo
uso do protocolo BGP.

Ferramenta para Mapeamento
IP-AS
 Dado um endereço IP, responder:
“A qual AS ele pertence?”
 Necessário descobrir qual a rede
deste IP e a qual AS pertence a
rede.
 Necessário o casamento mais longo
(longest match)
 Requisito não funcional:
Desempenho

ASMAP (1/3)
 Desenvolvida em C++
 Visando o desempenho
 Usa a Biblioteca STL
 Provê templates de estruturas de dados

ASMAP (2/3)
 Conjunto de registros do par
(CIDR,ASN)
 CIDR => a.b.c.d/m
 Ex: 150.165.0.0/16, 200.241.12.0/24
 Pesquisa no conjunto
 Cria-se um CIDR com uma operação
AND entre o IP a ser pesquisado e uma
máscara;
 “Este elemento pertence ao conjunto?”

ASMAP (3/3)
 Ler a base de dados com pares
(CIDR,ASN);
 Armazena em uma estrutura do tipo
conjunto;
 Ler uma entrada a ser analisada (fluxos);
 Cria um objeto com um IP lido na entrada
e uma mascara, e pesquisa no conjunto;
 Enquanto falha, decrementa a máscara e
tenta novamente;
 Joga na saída o fluxo com campos dois
novos campos, que indicam os ASs.

As Atividades
ferramenta.

Base de Dados
 Necessidade de dados para a
realização dos mapeamentos;
 Registro de Roteamento (Routing
Registry)
 Bases de dados RPSL (Routing Police
Especification Language)
 Tabelas BGP
 Projeto Route Views

IPs não-mapeados
 Alguns IPs privados (!);
 Muitos Classes A e B;
 Percentuais de sucesso diferentes para
IPs de origem e destino;
 Alguns desses ainda pertenciam a IANA;
 Conclusão: pacotes de varreduras feita
por worms;
 Como influenciavam pouco, foram
descartados.

As Atividades
 Realização de sumários, com a
nova ferramenta.

Sumários
AS com maior Volume de Tráfego de Saída
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
10000000
100000000
1000000000
10000000000
100000000000
1000000000000
10000000000000
TeleBahia
Telesc
Embratel
AS27699
FAAP
ComCorp
Ibernet
ProxadISP
DeutscheTelekom
FranceTelecom
Volume(Bytes)
envia recebe

ASs com maior Volume de Tráfego de Entrada
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
10000000
100000000
1000000000
10000000000
100000000000
1000000000000
10000000000000
FAAP
ITEP
KoreaInternet
Exchange
Deutsche
TelekomAG
FranceTelecom
Transpac
BACOM
Meteksan.NET
SBIS
NTLGroup
Limited
AOL-GNN
Volume(Bytes)
envia recebe
Sumários(2)

Considerações Finais
 Para empresa
 Ferramenta para mapeamento de IP-AS
 Com uma boa precisão
 Fonte de dados de Tabelas BGP
 IPs inexistentes em pacotes existentes
 Para mim
 Experiência com pesquisa e temas estado da
arte
 Ampliou a visão em redes, como aspectos de
WAN e roteamento na Internet
 Aprender a interpretar resultados

Referências
 CacheLogic -
http://www.cachelogic.com/p2p/
 Route Views –
www.routeviews.org
 RIPE - http://www.ripe.net
 SILVESTRE., G, KAMIENSKI, C., FERNANDES,
S., MARIZ, D., SADOK, D. – “Análise de
Tráfego Peer-to-Peer baseada na Carga Útil
dos Pacotes” – Relatório Técnico GPRT, 2004.

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