Nicbr cp-howinternetworks

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Como funciona a Internet Como funciona a Internet Ricardo Patara Ricardo Patara NIC.BR/Registro.br NIC.BR/Registro.br

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Como funciona a InternetComo funciona a Internet

Ricardo PataraRicardo Patara

NIC.BR/Registro.brNIC.BR/Registro.br

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Introdução

Visão geral de funcionamento da Internet Usuário e sua conexão Provedor de acesso, provedor de

provedor Interconexão Distribuição de recursos.

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Introdução

• Nic.BR (Núcleo de Informação e coordenação do .br)

– Entidade civil, sem fins lucrativos.– Formada em 2005– Principais serviços e projetos

• Registro de domínios• Distribuição de recursos Internet• PTT, NTP, Indicadores, CERT, W3C BR

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Introdução

• Como funciona a Internet• Redes de redes• Decentralizada• Resiliente / alta disponibilidade• Caminhos alternativos• Projetada para resistir a falhas que

afetassem outros sistemas de comunicação

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Conectando à Internet

• Desde o ponto de vista do usuário:– Conteúdo/serviços disponíveis em uma

“nuvem”.

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Conectando à Internet

• Desde o ponto de vista do usuário:

(ISP)ProvedorAcesso

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Conectando à Internet

• Desde o ponto de vista do usuário:

(ISP)ProvedorAcesso

Camada física

Camada lógica

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Conectando à Internet

• Desde o ponto de vista do usuário:

(ISP)ProvedorAcesso

Camada física:dsl, cabo, 3G, dialup, ethernet

Camada lógica:endereço, “transporte” (TCP/UDP)

Endereço IP

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Conectando à Internet

• Desde o ponto de vista do usuário:

(ISP)ProvedorAcesso

Camada física:dsl, cabo, 3G, dialup, ethernet

Camada lógica:endereço, “transporte” (TCP/UDP)

Endereço IP

Identificadorúnico

Identificadorúnico

Independênciade meio físico

Independênciade meio físico

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Conectando à Internet

• Mais detalhes da Infraestrutura:

(ISP)ProvedorAcesso

Endereço IP

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Conectando à Internet

• Mais detalhes da Infraestrutura:

. . .

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Conectando à Internet

• Mais detalhes da Infraestrutura:– Cada Sistema Autônomo,

ou AS, identificado por

número único: ASNASN

SistemaAutônomoSistema

Autônomo

. . .

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Conectando à Internet

• Provedor de provedores

. . .

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Conectando à Internet

• Provedor de provedores

. . .

Provedor deacesso

Provedor deacesso

Provedor detransito

Provedor detransito

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Conectando à Internet

• Redes de redes (Internet...)

. . .

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Conectando à Internet

• Redes de redes (Internet...)

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Conectando à Internet

• Trocando informações ...

Endereço IP

AS X:AS X:a.b.c.d/24a.b.c.d/24e.f.g.h/24e.f.g.h/24

Endereço IP

AS Z:AS Z:a.b.c.d/24 e.f.g.h/24a.b.c.d/24 e.f.g.h/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24

AS X:AS X:i.j.k.l/24i.j.k.l/24m.n.o.p/24m.n.o.p/24

AS Z:AS Z:a.b.c.d/24 e.f.g.h/24a.b.c.d/24 e.f.g.h/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24

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Conectando à Internet

• Trocando informações ...

Endereço IP

AS X:AS X:a.b.c.d/24a.b.c.d/24e.f.g.h/24e.f.g.h/24

Endereço IP

AS Z:AS Z:a.b.c.d/24 e.f.g.h/24a.b.c.d/24 e.f.g.h/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24

AS X:AS X:i.j.k.l/24i.j.k.l/24m.n.o.p/24m.n.o.p/24

AS Z:AS Z:a.b.c.d/24 e.f.g.h/24a.b.c.d/24 e.f.g.h/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24i.j.k.l/24 m.n.o.p/24

Troca de Informação entre ASs feita via BGP

(Border Gateway Protocol)

Sistemas são Autônomosna definição de suaspolíticas de anúncios

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Conectando à Internet

• Distância entre pontos ...

p2p, jogos, chat, ...

Serviços,Vídeos,Redessociais

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Conectando à Internet

• Distância entre pontos ...

p2p, jogos, chat, ...

Serviços,Vídeos,Redessociais

Muitas redes, mesmo queconectadas estão

“distantes”

Distância pode implicarem atrasos nas comunicações,

ou congestionamentos...

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Conectando à Internet

• Troca de tráfego (Traffic Exchange)

PTT/IXP

(PTT/IXP)Pontos de interconexão entre

redes.Estabelecem caminhos

mais “curtos” e alternativos aumentando resiliência

PTT/IXP

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Conectando à Internet

• Troca de tráfego (Traffic Exchange)

PTT/IXP

PTT/IXP

Tráfego de dadosEntre pontos é “local”.Menor “delay”, maiorcapacidade, melhor

experiência

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Um pouco de história

Internet no Brasil Inicialmente, como de se esperar, conexões no

meio acadêmico. 1988 – primeiras conexões a redes de

computadores (Bitnet, HEPnet). LNCC (RJ) em setembro a 9.600 bps FAPESP (SP) em outubro a 4.800 bps

1989 – Primeira entidade privada (Alternex). Correio eletrônico.

1989 – Criação da RNP (Rede Nacional de Pesquisa)

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Um pouco de história

Internet no Brasil (continuação) 1991 – Iniciada Fase I da RNP. “Backbone”

em 11 capitais. 9.6 a 64 Kbps 1991 – Conexão da Fapesp começa a

transportar pacotes IPs. Administração do .br

1992 – Realização da ECO92 1992 – Alternex passa a oferecer todos

serviços “Internet”

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Um pouco de história

Internet no Brasil (continuação) 1994 – Primeiro servidores web 1994 – Embratel lança serviço Internet comercial

experimental. Sua conexão internacional era de 256Kbps

1995 – Serviço Embratel definitivo. Conexão Internacional 2Mbps.

1995 – Criado o Comitê Gestor da Internet (CGI.BR)

1995 – Elance da Fapes com EUA passa para 2Mpbs (via fibra óptica submarina)

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Um pouco de história

Internet no Brasil (continuação) 1997 – Primeiro PTT no Brasil.

Interconexão entre Fapesp e provedor. 1998 – Conexão Internacional da

Embratel 142 Mbps 1998 – Primeiros testes com ADSL.

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Internet no Brasil hoje

Aproximadamente 1000 Sistemas Autônomos no Brasil

Mais de 70 milhões de usuários– 20 milhões de usuários 3G

Capacidade instalada conexão internacional em fibra óptica: ~ 7.5 Tbps

– 8 estruturas de cabos Vários grandes provedores transito, várias

saídas internacionais.

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PTTs/IXP nos Brasil

PTT Metro Projeto do NIC.BR/CEPTRO.BR “Matriz” de interconexão única e

distribuída dentro da localidade Participante escolhe ponto mais próximo e

barato. Primeira localidade São Paulo com então

4 pontos. Atualmente são 20

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PTT Metro

São Paulo

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PTT Metro

PTT Metro

Atualmente 15 localidades distribuídas em todo Brasil:

Americana, Belo Horizonte, Brasília, Campina Grande, Campinas, Curitiba, Florianópolis, Fortaleza, Goiânia, Londrina, Porto Alegre, Recife, Rio de Janeiro, Salvador, São Paulo

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PTT Metro

PTT Metro: ~ 350 participantes no total São Paulo, localidade com maior número

de participantes: 170 Provedores de acesso, conteúdo,

universidades, órgãos governo. Tráfego agregado bruto: 6 Peta Bytes

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PTT Metro

Tráfego médio agregado 27Gbps. Máximo 40Gbps

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PTT Metro

Tráfego médio agregado 27Gbps. Máximo 40Gbps

duplicandoa cada ano

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PTT Metro

Transito IPv6 através do PTT: Incentivo a implementação Opção enquanto participante não tenha

um provedor com conexão Ipv6 Somente em São Paulo. Com 23

“clientes”

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Recursos de Numeração Internet

Basicamente: endereços IPs (IPv4, IPv6), e ASNs (Autonomous System Numbers)

Identificadores únicos e globais Distribuição hierárquica. Princípios básicos e comuns:

Conservação, “roteabilidade” e registro

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Recursos de Numeração Internet

Distribuição Hierárquica

Registro.br

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Recursos de Numeração Internet

Regras/políticas para distribuição Comuns a todos entre os RIRs Semelhantes em cada região Processo aberto e democrático para

decisão (Fóruns Públicos de Políticas) Baseadas em necessidades concretas

para uso dos recursos Recursos não são propriedades, mas

“concessãoconcessão”

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Recursos de Numeração Internet

Custos associados Não há custo/preço por recurso Custos associados a serviços prestados:

Registro de informação, publicação (whois), resolução inversa, operacional

Como exemplo, variam de 1.7 mil a 68 mil

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Recursos de Numeração Internet

Atualidades Conjunto de endereços IPv4 dentro de Registro

Central (IANA), acabando (2% disponível2% disponível) Finito e com 32bits (~4 bilhões)

Necessidade “urgenteurgente” de implementação de sua nova geração: IPv6IPv6:

2 ^ 128 endereços 472 blocos alocados na região (54% no BR)

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Recursos de Numeração Internet

Atualidades (cont.) Tamanho do espaço de endereços IPv6

“Internet Number Resource Report” - NRO

http://www.nro.net

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Recursos de Numeração Internet

Atualidades (cont.) ASN também está “mudandomudando” Até há algum tempo, 16 bits (0 ~ 65535) Expansão para 32 bits (0 ~ 4294967296) Implementação mais “suavesuave”

Atualmente, 234 ASNs 32bits no BR (33% do total distribuído)

132 como origem de rotas (IPv4 e IPv6)

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Referências

Internet ReveladaInternet Revelada, http://pttmetro.nic.br/docs/

Linha do Tempo da Internet BrasileiraLinha do Tempo da Internet Brasileirahttp://internetnobrasil.net

Projeto PTT MetroProjeto PTT Metrohttp://pttmetro.nic.br

Projeto PTT MetroProjeto PTT Metrohttp://pttmetro.nic.br

Registro.br/Recursos de NumeraçãoRegistro.br/Recursos de Numeraçãohttp://registro.br/provedor/numeracao/

Internet Registry IP Allocation GuidelinesInternet Registry IP Allocation Guidelines,,http://www.ietf.org/rfc/rfc2050.txt

Number Resource Organization (NRO)Number Resource Organization (NRO)http://www.nro.net

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Dúvidas / Comentários ?Dúvidas / Comentários ?

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Obrigado!Obrigado!