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Jede Anfrage, die Sie im Internet senden, durchläuft Dutzende Router, bevor sie ihr Ziel erreicht. Dieser Leitfaden erklärt die Grundlogik des Netzwerk-Routings, das BGP-Protokoll, das das Internet zusammenhält, und wie Sie das Routing Ihres eigenen Servers Schritt für Schritt untersuchen können.
Damit ein Paket von der Quelle zum Ziel gelangt, sind Routing-Entscheidungen auf zwei unterschiedlichen Ebenen nötig: lokales Netzwerk-Routing und Routing zwischen autonomen Systemen im gesamten Internet.
Eine Gesamtheit von IP-Netzwerken, die unter einer einzigen Verwaltungsrichtlinie betrieben werden, etwa ein ISP, ein großes Unternehmen oder ein Hosting-Anbieter; jedes wird durch eine eindeutige AS-Nummer identifiziert.
Das Routing-Protokoll, das zwischen autonomen Systemen ankündigt, welche IP-Blöcke über welche Wege erreichbar sind, und damit das Rückgrat des Internets bildet.
Ein AS kündigt den ihm gehörenden IP-Block (zum Beispiel 203.0.113.0/24) benachbarten AS an, damit der für diesen Block bestimmte Datenverkehr zu ihm geleitet wird.
Datenverkehr zum Standard-Gateway Ihres Servers ist lokales Routing; von dort aus bewegt sich das Paket über mehrere AS hinweg, gesteuert von BGP-Entscheidungen, bis es sein Ziel erreicht.
Kenntnisse über BGP und Routing helfen Ihnen, Latenz-, Erreichbarkeits- und Leistungsprobleme im täglichen Serverbetrieb korrekt zu diagnostizieren.
Zu sehen, bei welchem Hop in einer Traceroute die Latenz ansteigt, hilft zu unterscheiden, ob das Problem bei Ihrem eigenen Server liegt oder in einem Netzwerk auf dem Weg dorthin.
Kündigt ein AS versehentlich oder böswillig einen IP-Block an, der ihm nicht gehört, kann Datenverkehr fehlgeleitet werden; zu wissen, wie sich dies auf die Erreichbarkeit Ihres Servers auswirken kann, ist wichtig.
Es ist normal, dass Traceroutes zum selben Ziel zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedliche Wege nehmen; die BGP-Pfadwahl kann sich je nach Traffic Engineering und Vereinbarungen zwischen Anbietern ändern.
Ein Rechenzentrum zu wählen, das geografisch und netzwerktechnisch nahe an Ihrer Zielgruppe liegt, verringert die Anzahl der dazwischenliegenden AS und damit die Latenz.
Mit den folgenden Schritten können Sie die Netzwerkposition Ihres Servers und den Weg seines Datenverkehrs mit Standard-Kommandozeilentools untersuchen, ohne spezielle Software zu installieren.
Führen Sie eine WHOIS-Abfrage durch, um zu sehen, welcher AS-Nummer und welchem Anbieter die IP-Adresse Ihres Servers zugewiesen ist.
Führen Sie Traceroute aus, um zu sehen, welche Router (Hops) das Paket auf dem Weg von der Quelle zum Ziel durchläuft.
Nutzen Sie mtr statt der einmaligen Momentaufnahme von Traceroute, um Paketverlust und Latenzschwankungen über die Zeit zu beobachten.
Nutzen Sie ein öffentliches Looking Glass oder einen Route Server, um zu sehen, wie Ihr eigenes IP-Präfix von verschiedenen Punkten des Internets aus angekündigt wird und welchem AS-Pfad gefolgt wird.
Prüfen Sie, ob dieselbe IP-Adresse je nach geografischem Standort zu unterschiedlichen Servern geleitet wird (Anycast) oder immer fest zu einem einzigen Server geht (Unicast).
Wenn Sie Ihre eigene AS-Nummer und Ihren eigenen IP-Block verwalten, nutzen Sie einen BGP-Überwachungsdienst, um bei unerwarteten Ankündigungsänderungen für Ihr Präfix benachrichtigt zu werden.
traceroute example.com
mtr -rw example.com
whois <ihre-server-ip>
dig +trace example.com
telnet route-views.routeviews.org > show ip bgp 203.0.113.0/24
ip route show default
Eine AS-Nummer (ASN) ist eine eindeutige Kennung für ein Netzwerk, das im Internet eine unabhängige Routing-Richtlinie verfolgt. Die meisten Hosting-Kunden benötigen keine eigene ASN; Ihr Server befindet sich bereits unter dem AS Ihres Hosting-Anbieters. Eine eigene ASN wird nötig, sobald Sie eigene IP-Blöcke über mehrere Anbieter ankündigen möchten (Multihoming).
DNS übersetzt einen Domainnamen (zum Beispiel example.com) in eine IP-Adresse – es hilft Ihnen, die Adresse des Ziels zu finden. Routing bestimmt, über welchen Weg, durch welche Router, Pakete diese IP-Adresse erreichen. DNS sagt Ihnen 'wohin', Routing bestimmt 'wie dorthin'.
Ein BGP-Hijack tritt auf, wenn ein AS versehentlich oder böswillig ein IP-Präfix ankündigt, das ihm nicht gehört, wodurch ein Teil oder der gesamte für dieses Präfix bestimmte Datenverkehr fehlgeleitet wird. Dies kann betroffene Server vorübergehend unerreichbar machen oder ihren Datenverkehr über ein unerwartetes Netzwerk leiten.
Ja. Wie viele Netzwerke ein Anbieter direkt peert, mit welchen Internet-Knotenpunkten (IX) er verbunden ist und wie gut seine BGP-Pfadwahl ist, beeinflussen direkt die Latenz, die Ihre Zielgruppe erlebt.
Anycast ist eine Methode, bei der dieselbe IP-Adresse von mehreren geografischen Standorten aus angekündigt wird und das BGP-Routing den Nutzer automatisch zum nächstgelegenen oder kostenTagstigsten Standort leitet; sie wird typischerweise für DNS- und CDN-Infrastrukturen genutzt. Standard-IPs von VPS und dedizierten Servern sind in der Regel Unicast; Anycast erfordert eine speziell dafür aufgebaute Netzwerkinfrastruktur.
Die Wahl eines Rechenzentrums, das geografisch nahe an Ihrer Zielgruppe liegt und gute Peering-Beziehungen hat, verringert sowohl die Anzahl der dazwischenliegenden AS als auch die physische Distanz und senkt so die Latenz. Auch die Nutzung eines CDN für statische Inhalte ermöglicht es, Nutzer vom nächstgelegenen Standort aus zu bedienen.
Die primäre Quelle zur AS-Nummernvergabe und Routing-Richtlinien der regionalen Internet-Registrierungsstelle für Europa.
Eine leicht verständliche Lernressource, die erklärt, wie BGP funktioniert und was ein BGP-Hijack ist.
Das offizielle IANA-Register der weltweiten AS-Nummernvergaben.
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