Caracterizando a instabilidade de rotas na internet via análise de mensagens BGP

Abstract

Boa parte da entrega de tráfego na Internet esta sujeita a requisitos estritos de serviço. Para lidar com estes, ASes constantemente realizam operações de engenharia de tráfego e estabelecem novos acordos de interconexão. Estas alterações são refletidas na Internet através de mensagens BGP. Contudo, se realizadas de forma frequente, podem afetar a estabilidade da Internet, levando a possíveis problemas na entrega de tráfego. Neste trabalho apresentamos uma análise das propriedades das alterações de rota feitas na Internet. Para isso são utilizados conjuntos de dados contendo mensagens BGP coletadas em seis pontos de medição distribuídos geograficamente, um em cada continente, em abril de 2019. Nossas análises mostram que: (i) apesar da diferença geográfica dos coletores o comportamento médio é similar; (ii) em 80% dos casos, prefixos estão disponíveis por menos de trinta e três horas, aproximadamente; (iii) em 70% dos casos, prefixos ficam indisponíveis por até vinte minutos; (iv ) os prefixos IPv6, quando retirados, levam menos tempo até serem re-anunciados em comparação aos prefixos IPv4; (v) e que os prefixos IPv6, quando anunciados, permanecem menos tempo disponíveis em comparação aos prefixos IPv4.

A significant part of the Internet traffic is subject to strict service requirements. To deal with them, ASes regularly perform traffic engineering operations and establish new interconnection agreements. Such changes are reflected on the Internet through BGP messages. However, if done frequently, they can affect the stability of the Internet, leading to possible problems in Internet traffic delivery. In this work, we present an analysis of the properties of route changes on the Internet. We use datasets containing BGP messages collected at six geographically distributed vantage points, one in each continent, in April 2019. Our analyses show that: (i) despite the geographic difference of the collectors their average behavior is similar; (ii) 80% of cases in which prefixes were announced and withdrawn, the prefix was available for less than 33 hours; (iii) in 70% of cases, prefixes are unavailable for up to 20 minutes; (iv) IPv6 prefixes take less time to be re-announced than IPv4 prefixes; (v) and IPv6 prefixes that are withdrawn remain available less time than IPv4 prefixes.