AS-Nummern und autonome Systeme

Jedes Autonome System (AS) ist durch eine eindeutige Nummer, die AS-Nummer (ASN), gekennzeichnet. Ein Autonomes System ist ein Netzwerk bzw. eine Gruppe von Netzwerken, die meist eine gemeinsame Administration sowie eine gemeinsame Routing Policy besitzen. Kernstück eines Autonomen Systems sind die dort vorhandenen Router.

16-bit-AS-Nummern

16-bit-AS-Nummern (ASN) 1) haben nach dem ursprünglichen 16-Bit-Verfahren einen Integer-Wert von 0-65536. Das entspricht 65536 möglichen ASN. Öffentliche ASN, die z.B. im Internet für das BGP benutzt werden, liegen im Bereich von 1 bis 64511. Private ASN, die nur innerhalb einer Organisation in abgeschotteten Netzen (private networks) verwendet werden, müssen im Bereich von 64512 bis 65534 liegen. Die Verwendung dieser 1022 privaten AS-Nummern für vom Internet-BGP abgeschottete Netze trifft auch auf das European HAMNET zu. Die AS-Nummer wird bei den im European HAMNET eingesetzten Routern (und anderen bgp-sprechenden Komponenten) durch die zuständigen Administratoren konfiguriert. Damit wird dem Router eindeutig mitgeteilt, zu welchem AS er gehört.

Der Private 16-bit ASN Bereich ist begrenzt 2). Vermutlich wird er bei einem Vollausbau des HAMNET innerhalb Europa/IARU-Region-1 nicht ausreichen. Entsprechend sparsam wurden die Bereiche der Länder geplant. Geht man sorgsam mit den Ressourcen um, hat man noch Bereiche frei wenn weiterer Bedarf besteht.

  • :!: Grundsatz: AS-Nummern sind beim BGP-Routing im European HAMNET zwingend erforderlich.
  • :!: Grundsatz: Eine AS-Nummer darf im gesamten verbundenen Netzbereich exakt nur einmal vorkommen!
  • :!: Grundsatz: Im European HAMNET dürfen nur AS-Nummern aus dem koordinierten, privaten AS-Nummernbereich verwendet werden!
  • :!: Grundsatz: Die konkrete Verwendung einzelner AS-Nummern orientiert sich an den Vergaberichtlinien der einzelnen Länder.
  • :!: Grundsatz: Die Zuteilung von AS-Nummern (16- und 32-bit) im deutschen HAMNET übernimmt die IP-Koordination DL.
  • :!: Grundsatz: AS-Nummern für BGP-Routing werden im deutschen Teil des AMPRNet seit August 2009 von der DL-IP-Koordination in enger Absprache mit den Nachbarländern zentral koordiniert.

Das HAMNET-DL ist in geografische Regionen aufgeteilt. Jede einzelne Region bildet ein AS (Parent-AS). Jedes Parent-AS erhält eine europaweit koordinierte, für private Netzwerke reservierte 16-bit AS-Nummer. Jedes Parent-AS erhält von der DL-IP-Koordination 100 32-bit-AS-Nummern und IP-Netze für Backbone und User/Services zugeordnet. Beide Ressourcen werden innerhalb der AS nach jahrelang bewährten Vergabekriterien auf alle im AS liegenden Standorte verteilt.

Die 16-Bit-AS-Nummern dienen im deutschen HAMNET vorrangig der verbesserten Strukturierung und nicht primär dem eigentlichen Routing. Sie müssen nicht in logisch aufeinanderfolgenden Blöcken beieinander liegen; dafür gibt es keinen technischen Grund.

32-bit-AS-Nummern

32-bit AS-Nummern 3) werden seit Ende 2015 im HAMNET-DL verwendet. Seitdem gibt es eine internationale Übereinkunft zur Verwendung von privaten 32-bit AS-Nummern im 44er AMPRNet. Die Aufteilung auf die einzelnen Länder orientiert sich an dem „International Numbering Plan for Public Data Networks“ (X.121 Document) und der „List of Mobile Country Codes“ (E.212 Document) der ITU.

Im HAMNET-DL stehen jedem Parent-AS für die beherbergten Sites bis zu einhundert 32-bit-ASN zur Verfügung. Diese werden innerhalb der jeweiligen Parent-AS den einzelnen Standorten (Sites) zugewiesen. Weitere Informationen gibt es in unserer Policy zur Verwendung von 32-Bit-AS-Nummern im deutschen HAMNET.

Für das HAMNET-DL geht die DL-IP-Koordination bei der Zuteilung von AS-Nummern und IP-Netzwerken nach folgenden Richtlinien vor:

  • :!: POLICY: Jedes Autonome System (AS) muss immer mehrere Standorte (Sites)4) enthalten.
  • :!: POLICY: Jedes Autonome System in DL erhält derzeit als Parent-AS eine 16-bit-AS-Nummer.
  • :!: POLICY: Jedes Parent-AS erhält einen anhand der Parent-AS-Numnmer abgeleiteten Block aus 100 32-bit-ASN.
  • :!: POLICY: Jedes Parent-AS erhält an die 16-Bit-ASN gebundene IP-Subnetze für Backbone und User/Services.
  • :!: POLICY: Jede Site innerhalb eines Parent-AS erhält aus dem zugewiesenen Pool eine 32-bit-AS-Nummer.
  • :!: POLICY: Durchgehendes „Site-to-Site eBGP Routing“ 5) wird im ganzen HAMNET-DL angestrebt.

AS-Nummern Zuteilungen

Im European HAMNET werden 16-bit ASN und 32-bit-ASN parallel genutzt. Einen möglichst aktuellen Überblick über die Verteilung und Nutzung von AS-Nummern und IP-Subnetzen liefert die eigens für diese Zwecke erstellte und laufend weiter entwickelte Dokumentationshilfe HamnetDB.

Um Überschneidungen und Doppelvergaben im Netz zu vermeiden, wurde der zur Verfügung stehende 16-bit-ASN-Bereich seit 2009 von Österreich gemeinsam mit der IP-Koordiantion-DL in enger Abstimmung mit allen beteiligten Ländern koordiniert und hier 6) dokumentiert.

Für 32-bit-ASN kommt es auf Grund des 2015 für das European HAMNET vereinbarten Vergabesystems prinzipiell nicht zu länderübergreifenden Überschneidungen. Deshalb kann jedes Land seinen zur Verfügung stehenden 32-bit-ASN Adessraum eigenständig verwalten und auch eigene Vergaberichtlinien entwickeln.

An dieser Stelle wird die Vergabe von lokalen 32-bit-AS-Nummern im European HAMNET gelistet (Auszug):

Country 32bit-ASN Block Country Codes X.121 Status
OE Austria 4223200000-4223399999 232-233 HamnetDB
I Italy 4222200000-4222499999 222-224 HamnetDB
DL Germany 4226200000-4226599999 262-265 HamnetDB
LX Luxemburg 4227000000-4227099999 270 HamnetDB
CR Croatia 4221900000-4221999999 219 HamnetDB
PA Netherlands 4220400000-4220599999 204-205 HamnetDB
HA Hungary 4221600000-4221699999 216 HamnetDB
EA Spain 4221400000-4221599999 214-215 HamnetDB
HB Switzerland 4222800000-4222999999 228-229 HamnetDB
HB0 Liechtenstein 4229500000-4229599999 295 HamnetDB
F France 4220800000-4221199999 208-211 HamnetDB
ON Belgium 4220600000-4220699999 206 HamnetDB
TA Turkey 4228600000-4228699999 286 to be generated
SP Poland 4226000000-4226199999 260-261 HamnetDB
YO Romania 4222600000-4222699999 226 HamnetDB
CT Portugal 4226800000-4226999999 268-269 HamnetDB
S5 Slovenia 4229300000-4229399999 293 HamnetDB

BGP-Confederations

Am Ende des im HAMNET-DL genutzten 16-bit-ASN Bereichs wurde für BGP-Confederations der private 16-bit-ASN-Block 65510-65534 reserviert. Dieser lokale Testbereich kann innerhalb eines (kleineren) AS eingesetzt werden, um z.B. zu testen oder Routen per iBGP innerhalb einer Confederation zu vermitteln. Nach außen hin müssen sie an den eBGP Boarder-Routern des AS aggregiert und unter der original zugewiesenen AS-Nummer announced werden. Confederation-ASN müssen an den Netzgrenzen des AS gefiltert werden (Im- und Export). Diese AS-Nummern dürfen niemals in BGP-Pfaden außerhalb des AS auftauchen. Dadurch sind sie innerhalb des ganzen European HAMNET in jedem AS erneut verwendbar.

  • :!: Grundsatz: Confederation-AS-Nummern dürfen niemals im AS-Pfad außerhalb des eigenen AS auftauchen.
  • :!: Grundsatz: eBGP Router sind angehalten, Local-Test-AS zu filtern (in und out), damit die Auswirkungen lokal bleiben.

Die DL-IP-Koordination empfiehlt dringend, aufgrund von fehlerhafter Behandlung in Routern und unvorhersehbarer Seiteneffekte keine BGP-Confederations im HAMNET-DL zu verwenden.

Anmerkung: In DL haben wir im oberen Bereich 5 Test-ASN von 64679-64683 reserviert (s. DLTESTx-AS). Diese AS-Nummern werden nicht gefiltert. Sie dienen dazu, schnell und unbürokratisch sein neues AS „online“ zu bringen und die Zeit bis zur Vergabe einer ordentlichen AS Nummer durch die DL-IP-Koordination überbrücken zu können. Es muß darauf geachtet werden, dass die ASN, die ja eindeutig sein muß, nicht schon andernorts im Netz vergeben und aktiv ist. Deshalb bitten wir dringend um Mitteilung vor Verwendung.

AS-Nummern Planung

Ein AS sollte aus einem geografisch zusammenhängenden Gebiet mit mehreren Standorten gebildet werden. Dabei wird das Gebiet von einem verantwortlichen Administratoren-Team gemeinsam administriert.

Erfahrungen beim Betrieb der vergangenen Jahre zeigen, dass ein Parent-AS über nicht mehr als 16 Standorte (Sites) verfügen sollte. Andernfalls gehen die Übersichtlichkeit verloren oder IP-Netze werden knapp. Ein so großes AS ist dann kaum noch administrierbar. Werden es also mehr Standorte, wird man um die Einrichtung eines weiteren AS in der Region nicht herum kommen.

  • :!: Grundsatz: Im European HAMNET erfolgt der Austausch der Routinginformationen zwischen einzelnen AS grundsätzlich per eBGP-Routing.
  • :!: Grundsatz: Innerhalb eines AS können auch andere Routingprotokolle verwendet werden. Hat ein AS mehrere AS-Nachbarn, so ist sicherzustellen, dass die Border-Router (eBGP) allen Nachbarn gleiche Routinginformationen übermitteln.
  • :!: Grundsatz: Schleifenbildungen und flappende Routen sind durch geeignete, technische Maßnahmen zu verhindern.
  • :!: Grundsatz: Im deutschen HAMNET sollte unbedingt „Site-to-Site eBGP“ betrieben werden.

IP-Zuteilungen für das deutsche HAMNET

Für das HAMNET stehen in Deutschland ausreichend IP-Nummernblöcke aus dem offiziell vom IANA dem Amateurfunk zugeteilten 44er IPv4-Range (AMPR.ORG NET) zur Verfügung.

########################
#      44-Net          #
# AVAILABLE NETWORKS   #
#     maintained       #
#     by Germany       #
# DD9QP/DG8NGN/DL9SAU  #
# modified:  18102019  #
########################
#
44.130.0.0/16   Old Packet Radio --> to be restructured
#
44.148.0.0/17   HAMNET-DL
44.148.128.0/17 HamCloud
44.149.0.0/16   HAMNET-DL
#
44.224.0.0/15   OLD HAMNET (deprecated, to be removed!)

In Deutschland werden diese Netzblöcke im Zusammenhang mit der AS-Nummernvergabe von der DL-IP-Koordination koordiniert und den Parent-AS zugewiesen. Die Eintragung in das weltweite DNS-System wird durch die DL-IP-Koordination sichergestellt. Hierdurch wird ein weltweites Routing innerhalb des ganzen 44er AMPRNET ermöglicht.

  • :!: Grundsatz: Ein volles Routing zwischen dem offiziellen 44er AMPRNET und privaten IP-Nummernbereichen (192.168.x.x, 172.16.x.x, 10.x.x.x etc) darf es aufgrund internationaler Vereinbarungen nicht geben.

weiterführende Informationen

1) , 2)
Durch die seit 2015 zur Verfügung stehenden 32-bit AS-Nummern und deren Kompatibilität zu 16-bit-ASN ist das Problem knapper 16-bit Ressourcen obsolet geworden. Jedem Land stehen weltweit 32-bit AS-Nummern in ausreichendem Maß zur Verfügung.
3)
Im European HAMNET ist die Verwendung von 16-Bit und 32-bit AS-Nummern voll kompatibel. Sie können auch gemischt eingesetzt werden. Für autonome Systeme (AS), die 16-bit AS-Nummern verwenden, besteht keinerlei Notwendigkeit auf 32-bit AS-Nummern zu wechseln. Sie können ohne irgendwelche technische Nachteile bedenkenlos weiter verwendet werden. Dies ist auch im Internet seit Jahren gängige Praxis.
4)
Ein einzelner Standort ist noch kein AS!
5)
Bei Verwendung anderer AS-interner Routingprotokolle (BGP-Confederation, BGP-Concentrator, OSPF, etc.) traten bei größeren AS mit mehreren Übergängen zu Nachbar-AS immer wieder nicht lösbare Fehler und Routingprobleme auf.
6)
Achtung: Diese Listen sind veraltet! Die jeweils aktuelle Situation ist in der HamnetDB dokumentiert.