2015-ShowNet-RPKI/PTP

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1. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 1 RPKI BGP経路のOrigin Validationによる インターネットルーティングセキュリティ
2. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 2 BGP経路のMis-Origin(経路ハイジャック) RPKI相互接続実証実験 正しい経路広告 ShowNet AS a AS x x.0.0.0/24 a.0.0.0/16 a.0.0.0/16 トラフィック Mis-Origin経路広告 ShowNet AS a AS x x.0.0.0/24 a.0.0.0/16 a.0.0.0/16 間違った宛先に トラフィックが 吸い込まれる a.0.0.0/24 他のASから強い 経路が誤って 広告されると… 1 2
3. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 3 RPKIによるOrigin Validation RPKI相互接続実証実験 • IPアドレス資源(Resource)の正当な保有者を 公開鍵基盤(PKI)の仕組みで証明する仕組み • IPアドレスの保有者が、そのアドレスを広告 するOrigin ASを指定できる ➢ Route Origin Authorization(ROA) • 受信したBGP経路がROAに適合するかを検証 RIR (APNIC) NIR (JPNIC) アドレス 保有者 (ShowNet) 署名 署名 45.0.0.0/16-24: AS290 45.1.0.0/16-24: AS131154 ROA 署名 Trust Anchor
4. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 4 Origin Validationに基づく経路制御 RPKI相互接続実証実験 Mis-Origin経路広告 ShowNet AS a AS x x.0.0.0/24 a.0.0.0/16 a.0.0.0/16 a.0.0.0/24 ShowNet AS a AS x x.0.0.0/24 a.0.0.0/16 a.0.0.0/16 a.0.0.0/24 トラフィックが 正しく流れる RPKIで検証して 不正な経路を Dropすると… RPKIで経路の正当性を検証！ 1 2 間違った宛先に トラフィックが 吸い込まれる 他のASから強い 経路が誤って 広告されると… 1 2 ROA キャッシュ
5. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 5 Cisco CRS4/S ShowNetでのRPKI相互接続実証実験 RPKI相互接続実証実験 AS131154 AS290 RPKI対応 eBGPルータ ROA キャッシュサーバ 正しい宛先 Huawei NE5000E Cisco ASR9900 Juniper MX480 Mis-Origin経路 広告ルータ 不正な強い経路 v4/24, v6/64 AS18131 Invalidな 経路のDrop Validな経路の 優先的選択 Communityによる Validation結果の伝搬 ShowNet JPNIC MF ShowNetの全対外接続ルータの全経路でRPKIによるOrigin Validationを実施 正しい経路 v4/16, v6/48
6. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 6 PTP相互接続実証実験 PTP（Precision Time Protocol）
7. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 7 7 高精度な時刻を得るための手段と課題 PTP（Precision Time Protocol） • 高精度な時刻を得るための手段 • 高精度な時刻ソース：GNSS（GPS,GLONASSなどの衛星） • GNSSから時刻を得るための手段 • 専用アンテナをオープンスカイ（見晴らしのよい）な場所に 設置する • アンテナと機器間は同軸ケーブル（10D-FBなど）で接続する • 課題 • モバイルLTE-Aの普及により、時刻同期を実施しなければならない デバイスの数の増加 • 時刻同期のためには、GNSSから直接時刻を得るため専用アンテナ ～同軸ケーブルを敷設する必要がありコスト増加
8. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 8 8 課題解決手法 PTP（Precision Time Protocol） • GNSSアンテナ敷設数が多い＝運用、メンテナン スコスト高 • 敷設数を減らすための技術手法 • 同軸分配器の利用 • 同軸分配器の分配数分の機器収容となるた め、数に限りがあり柔軟性に欠ける • IP/イーサネットワーク経由で高精度な時刻を 配信する＝PTPの利用
9. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 9 9 IP/イーサ上でのマイクロ秒オーダ同期 技術の実現 PTP（Precision Time Protocol） •IEEE 1588：Precision Time Protocol (PTP) •IEEE1588-2008(v2) •NTPと同様パケットベースのプロトコル •NTPはミリオーダー •時刻源はGNSSを想定 •同期精度 •マイクロ秒以下のオーダ •誤差の主要因である伝送遅延の影響を排除 •PTP機器はパケットが物理層を通過した時刻を打刻 •図のPHY部 •NW機器全てがPTP対応(L2/L3スイッチ)を想定 •パケット送受信頻度を上げ統計情報処理精度UP •STPなどで、ループを除去してあることを想定 ネット ワーク PTP UDP IP MAC PHY Slave Clock Grand Master Clock PTP UDP IP MAC PHY A A B A：プロトコルスタックにおける遅延・ ジッター B：ネットワークにおける遅延・ジッタ 遅延：計測可能なデータ転送の流れ ジッタ：遅延のばらつき
10. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 10 10 新しい分野へ適応が期待 される標準化技術 PTP（Precision Time Protocol） • Cisco Systems : ASR901(B), ME1200(B) • Extreme Networks : Summit-x670-DC(B) • Huawei Technologies : NE20E-S2E(B) • Ixia Communications : Anue3500(A) • Juniper Networks : ACX500(G) / ACX2100(B) • Marubun • S350(G) / PTP Translator(S) / TCG-02- G(S) / Sentinel(A) / Paragon-x(A) • Seiko Solutions : TS-2950(G) Default Profile • Cisco Systems : ASR901(B) • Huawei Technologies : NE20E-S2E(S) • Ixia Communications : Anue3500(A) • Juniper Networks • ACX500(G) / ACX2100(B) / MX480(B) • Marubun • TP2700(G) / PTP Translator(S) / TCG- 02-G(S) / Sentinel(A) / Paragon-x(A) • Seiko Solutions : TS-2910(G) Telecom Profile 凡例：G:Grand Master Clock, B:Boundary Clock , S:Slave Clock, A:Analyzer Bitrieve : Exalink Fusion(Low Latency Media Converter) テレコムに特化した時刻 同期標準化技術
11. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 11 11 相互接続実験概要 PTP（Precision Time Protocol） Grand Master Clock (GMC) Boundary Clock (BC) Slave Clock (Slave) Global Positioning System（GPS) 確認ポイント GMC-BC-Slaveのプロトコル接続性 →GMC/BC/Slave側で確認 GMCとBCの時刻精度の差分 →Analyzer側で確認 GMCとSlaveの時刻精度の差分 →Analyzer側で確認 同軸ケーブル Analyzer PTP EVC Freq. link Time/Phase link 今後想定される様々な業界へのPTP適用＝PTP NWのマルチベンダー化 の加速を見据え、複数のGMC / Slave製品と主要なネットワーク製品 (BC) の相互接続を実施 • Default Profileでは、新しい分野での応用のための実験を実施 • Telecom Profileでは、テレコムモバイルでの適応領域の実験を実施
12. Copyright © INTEROP TOKYO 2015 ShowNet NOC Team 12 12 PTPによってもたらされる恩恵 PTP（Precision Time Protocol） • PTPが様々な業界に適応されていくための Interoperability実験を実施しています。