ASN چیست؟ شماره سیستم خودگردان به زبان ساده

آدرسی را در یک سایت استعلام آی‌پی وارد می‌کنید تا ببینید اتصال از کجا آمده است، و کنار نام شهر و ارائه‌دهنده سطری هست که شاید پیش از این به آن توجه نکرده بودید: AS64496. این یک ASN است و چیزی را می‌گوید که آدرس آی‌پی به‌تنهایی نمی‌تواند بگوید: اینکه آدرس به کدام شبکه تعلق دارد.

در این نوشته توضیح می‌دهیم سیستم خودگردان چیست، شماره‌اش چه معنایی دارد و چه کسی این شماره‌ها را واگذار می‌کند؛ سپس نشان می‌دهیم BGP این شماره را چگونه به کار می‌برد، ASN پشت هر آدرس آی‌پی چگونه پیدا می‌شود، سایت‌ها چرا آن را می‌خوانند و هدف‌گیری ASN در پروکسی به چه معناست. یادداشتی برای صاحبان سایت، یک جدول تصمیم و شش پاسخ کوتاه نوشته را به پایان می‌برند.

سیستم خودگردان چیست؟#

سیستم خودگردان (AS) گروهی از بلوک‌های آدرس آی‌پی است که به‌صورت یک واحد و زیر یک سیاست مسیریابی اداره می‌شود. ⁦RFC 1930⁩، راهنمای سال 1996 که هنوز این اصطلاح را تعریف می‌کند، آن را گروهی به‌هم‌پیوسته از یک یا چند پیشوند آی‌پی می‌داند که یک یا چند اپراتور شبکه با یک سیاست مسیریابی واحد و روشن اداره می‌کنند.

پیشوند بلوکی از آدرس‌های پشت‌سرهم است که با یک خط مورب نوشته می‌شود: 203.0.113.0/24 شامل 256 آدرس از 203.0.113.0 تا 203.0.113.255 است. سیاست مسیریابی مجموعه قاعده‌هایی است که تعیین می‌کند شبکه کدام مسیرها را از همسایه‌هایش می‌پذیرد و کدام را به آن‌ها پیشنهاد می‌دهد. «واحد و روشن» یعنی از بیرون، کل گروه مانند یک شبکه رفتار می‌کند.

در عمل سیستم خودگردان معمولاً شبکه یک سازمان است: یک ارائه‌دهنده اینترنت، یک اپراتور موبایل، یک شرکت میزبانی یا ابری، یک دانشگاه یا یک شرکت بزرگ با فضای آدرس خودش. شبکه خانه شما سیستم خودگردان نیست؛ درون AS ارائه‌دهنده‌تان قرار دارد و از تصمیم‌های مسیریابی او پیروی می‌کند. صفحه شماره‌های AS در سایت RIPE NCC به سیستم خودگردان «دامنه مسیریابی» هم می‌گوید.

ASN (شماره سیستم خودگردان) چیست؟#

ASN شماره‌ای است که یک سیستم خودگردان را هنگام تبادل اطلاعات مسیریابی با سیستم‌های دیگر مشخص می‌کند. به شکل AS و سپس عدد نوشته می‌شود؛ پس AS64496 «سیستم خودگردان شماره 64496» خوانده می‌شود.

ASNها در آغاز شماره‌های 16 بیتی بودند و ⁦RFC 1930⁩ یادآوری می‌کند که این قالب آن‌ها را به 65,535 مقدار یکتا محدود می‌کند. وقتی این فضا رو به پایان رفت، ⁦RFC 6793⁩ (دسامبر 2012) BGP را به شماره‌های چهار اکتتی، یعنی 32 بیتی، گسترش داد و استخر را تا 4,294,967,295 بالا برد. همان سند AS23456 را با نام AS_TRANS کنار می‌گذارد: جایگزینی که نرم‌افزار قدیمی BGP برای شماره 32 بیتی‌ای که نمی‌تواند نمایش دهد به کار می‌برد.

هر شماره‌ای را نمی‌توان واگذار کرد. رجیستری IANA برخی را کنار می‌گذارد و چهار کاشی روی تصویر کاور این نوشته، AS64496 تا AS64499، از بلوک مستندسازی می‌آیند؛ پس هرگز به شبکه‌ای واقعی تعلق نخواهند داشت.

شماره‌های کاربرد خصوصی همتای آدرس‌های 192.168.x.x در دنیای ASN هستند؛ ⁦RFC 6996⁩ الزام می‌کند که این شماره‌ها پیش از اعلام مسیر به اینترنت جهانی از مسیر AS حذف شوند.

چه کسی ASN را واگذار می‌کند؟#

ASNها از همان زنجیره‌ای پایین می‌آیند که آدرس‌های آی‌پی: یک استخر جهانی، پنج رجیستری منطقه‌ای و سپس سازمان‌هایی که شبکه‌ها را اداره می‌کنند.

1. IANA استخر جهانی را نگه می‌دارد. رجیستری شماره‌های AS در IANA هر بلوک از شماره‌های 16 و 32 بیتی و رجیستری منطقه‌ای‌ای را که بلوک به آن رفته فهرست می‌کند؛ بلوک‌های تازه به درخواست یک رجیستری و زیر یک سیاست جهانی واگذار می‌شوند.
2. پنج رجیستری منطقه‌ای اینترنت (RIR) شماره‌ها را در منطقه خود واگذار می‌کنند: AFRINIC (آفریقا)، APNIC (آسیا و اقیانوسیه)، ARIN (آمریکای شمالی و بخشی از کارائیب)، LACNIC (آمریکای لاتین و بخشی از کارائیب) و RIPE NCC (اروپا، خاورمیانه و آسیای مرکزی، که ترکیه را هم در بر می‌گیرد).
3. سازمان شماره را از RIR خود درخواست می‌کند. در منطقه RIPE NCC هر سازمانی می‌تواند ASN بگیرد، اما به یک رابطه قراردادی نیاز دارد: یا عضو RIPE NCC، یعنی یک رجیستری محلی اینترنت (LIR)، می‌شود یا از راه یک LIR حامی اقدام می‌کند. سیاست ایجاب می‌کند شبکه چنداتصالی (multi-homed) باشد، یعنی به بیش از یک شبکه دیگر وصل باشد، و سیاست مسیریابی خودش را داشته باشد؛ درخواست باید این سیاست را شرح دهد.
4. شماره ثبت می‌شود و به کار می‌افتد. RIR یک شیء aut-num با نام دارنده در پایگاه داده عمومی خود می‌نویسد و سازمان شروع می‌کند پیشوندهایش را زیر شماره تازه اعلام کند.

BGP چگونه از ASN استفاده می‌کند؟#

BGP (⁦Border Gateway Protocol⁩) پروتکلی است که سیستم‌های خودگردان با آن به یکدیگر می‌گویند به کدام آدرس‌ها می‌توانند برسند؛ ⁦RFC 4271⁩، مشخصات کنونی آن، BGP را پروتکل مسیریابی میان سیستم‌های خودگردان می‌نامد که کار اصلی‌اش تبادل اطلاعات دسترس‌پذیری شبکه است. ASN نامی است که هر سیستم در این گفت‌وگو به کار می‌برد:

1. شبکه پیشوندهایش را اعلام می‌کند. AS به همسایه‌هایش می‌گوید که می‌تواند به 203.0.113.0/24 برسد و ASN خودش را به‌عنوان مبدأ به آن می‌چسباند.
2. همسایه‌ها اعلام را جلوتر می‌برند. هر شبکه‌ای که مسیر را جلو می‌فرستد ASN خودش را به ابتدای آن می‌افزاید؛ پس مسیر فهرست سیستم‌هایی را که از آن‌ها گذشته با خود دارد: مسیر AS (AS path).
3. هر شبکه بر پایه سیاست انتخاب می‌کند. سیستمی که یک پیشوند را از چند همسایه می‌شنود، بر پایه سیاست مسیریابی‌اش یک مسیر برمی‌گزیند: کوتاه‌ترین مسیر، ارزان‌ترین قرارداد یا شریک ترجیحی.
4. بسته‌ها مسیر انتخاب‌شده را گام به گام دنبال می‌کنند. هیچ روتری کل اینترنت را نمی‌شناسد؛ هر کدام فقط می‌داند بسته مربوط به یک پیشوند را باید به کدام همسایه بدهد.

شماره انتهای مسیر AS، ASN مبدأ (origin ASN) است: شبکه‌ای که پیشوند را روی اینترنت گذاشته است. همین شماره‌ای است که ابزارهای استعلام برای یک آدرس آی‌پی نشان می‌دهند.

آدرس آی‌پی، پیشوند، ASN و RIR: هرکدام چه چیزی را مشخص می‌کند؟#

زنجیره از پایین به بالا کوتاه است: آدرس درون یک پیشوند قرار دارد، پیشوند را یک ASN اعلام می‌کند، و ASN و پیشوندهایش در پایگاه داده یک رجیستری به نام یک سازمان ثبت شده‌اند.

ASN یک آدرس آی‌پی را چگونه پیدا کنیم؟#

استعلام یک دقیقه وقت می‌گیرد و به حساب کاربری نیاز ندارد. آدرس‌های زیر از بازه‌های مستندسازی می‌آیند که هرگز مسیریابی نمی‌شوند؛ پس به‌جای آن‌ها آدرسی را که بررسی می‌کنید بگذارید.

1. یک ابزار استعلام BGP باز کنید. bgp.tools ASN، پیشوند یا نام دامنه می‌پذیرد و پیشوند و ASN اتصال خودتان را در صفحه نخستش نشان می‌دهد. پایگاه داده RIPE در whois.ripe.net رکورد رجیستری منطقه RIPE NCC را ارائه می‌دهد؛ RIRهای دیگر همتای آن را دارند.
2. آدرس را وارد کنید. ابزار، دقیق‌ترین پیشوندی را که آدرس را در بر می‌گیرد پیدا می‌کند.
3. ASN مبدأ و دارنده را بخوانید. نتیجه پیشوند، ASN اعلام‌کننده آن، نام ثبت‌شده برای آن ASN و RIR واگذارکننده را نشان می‌دهد.
4. اگر دو منبع با هم نمی‌خوانند، مقایسه کنید. رکورد رجیستری می‌گوید بلوک در دست چه کسی است؛ جدول مسیریابی می‌گوید همین حالا چه کسی آن را اعلام می‌کند. یک بلوک اجاره‌ای می‌تواند به نام یک سازمان ثبت شده باشد و سازمان دیگری آن را اعلام کند.

همین استعلام به پرسش «ASN من چیست» هم پاسخ می‌دهد: در خانه، شماره AS ارائه‌دهنده‌تان است، روی اینترنت همراه شماره اپراتور، و با پروکسی روشن، شبکه آدرس خروجی.

سطح پیشرفته: خواندن رکورد whois#

اگر ترمینالی با فرمان whois دارید (macOS آن را از پیش دارد، لینوکس آن را به شکل بسته ارائه می‌دهد و ویندوز نسخه داخلی ندارد)، می‌توانید رجیستری را مستقیم پرس‌وجو کنید:

whois -h whois.ripe.net 203.0.113.25

آدرس را با آدرسی که بررسی می‌کنید عوض کنید. پاسخ مجموعه‌ای از شیءهاست که از سطرهای field: value ساخته شده‌اند: inetnum بلوک ثبت‌شده را با netname، org، country و status شرح می‌دهد؛ route یک پیشوند را در فیلد origin خود به شماره اعلام‌کننده گره می‌زند؛ و پرس‌وجوی خود ASN یک شیء aut-num با as-name، org و descr برمی‌گرداند که پس از آن سطرهای import و export سیاست مسیریابی را بیان می‌کنند. این نام فیلدها را با رکورد خود RIPE NCC، یعنی AS3333، بررسی کردیم که as-name آن RIPE-NCC-AS است.

چرا سایت‌ها و سامانه‌های ضدتقلب ASN را می‌خوانند؟#

چون ASN مطمئن‌ترین چیزی است که یک آدرس آی‌پی درباره شبکه پشت خود می‌گوید. بیشتر ترافیک مصرف‌کننده از ASهای ارائه‌دهندگان اینترنت و اپراتورهای موبایل می‌رسد و تقریباً هیچ‌کس از روی سرور خرید نمی‌کند؛ پس درخواستی که از AS یک شرکت میزبانی می‌آید از همان ابتدا با علامت سؤال روبه‌رو است. رجیستری فیلدی ندارد که بگوید «شبکه خانگی»؛ این برچسب از پایگاه‌های داده هوش آی‌پی می‌آید که نام دارنده و ترافیک مشاهده‌شده را تفسیر می‌کنند، همان‌طور که در نوشته تفاوت پروکسی ISP و پروکسی مسکونی توضیح داده‌ایم.

سامانه‌های اعتبارسنجی هم امتیاز را به تفکیک AS نگه می‌دارند: امتیازدهنده‌ها آدرس‌ها را بر پایه پیشوند و ASN گروه‌بندی می‌کنند، پس شبکه‌ای با پیشینه اسپم یا credential stuffing هر آدرسی را که اعلام می‌کند پایین می‌کشد و یک AS پاک آدرس‌هایش را بالا می‌برد؛ فهرست‌های پشت این امتیازها را در نوشته اعتبار آی‌پی چیست؟ آورده‌ایم.

هدف‌گیری ASN در پروکسی به چه معناست؟#

هدف‌گیری ASN یعنی انتخاب شبکه‌ای که آدرس خروجی پروکسی شما به آن تعلق دارد. استخر پروکسی مسکونی (رزیدنتال) در هر کشور آدرس‌هایی از سیستم‌های خودگردان ارائه‌دهندگان بسیاری دارد؛ با هدف‌گیری، شبکه را به کشور و شهری که انتخاب کرده‌اید می‌افزایید و آدرسی می‌گیرید که فقط همان یک شبکه اعلام می‌کند. در پروکسی مسکونی Proxynet، هدف‌گیری کشور، شهر و ASN گزینه‌های رایگان سازنده نقطه پایانی هستند و این ابزار انتخاب شما را در نام کاربری پروکسی رمزگذاری می‌کند.

سه محدودیت وجود دارد. این یک فیلتر شبکه است، نه منوی اپراتور: سیستم خودگردان را با شماره‌اش انتخاب می‌کنید و Proxynet در هیچ محصولی انتخاب اپراتور ارائه نمی‌دهد. سیستم‌های خودگردان اندازه‌های یکسانی ندارند؛ پس یک ASN کوچک نسبت به ASN یک ارائه‌دهنده سراسری خروجی‌های کمتر و نشست‌های کوتاه‌تری دارد. و ASN یک آدرس را شبکه تعیین می‌کند، پس چرخش به خروجی دیگر ممکن است شماره دیگری نشان دهد.

دلایل معمول هدف‌گیری ASN این‌هاست: دیدن آنچه یک سایت به مشترکان یک ارائه‌دهنده نشان می‌دهد، راستی‌آزمایی اینکه یک کمپین تبلیغاتی به شبکه‌ای که برایش خریده شده می‌رسد، و آزمودن قاعده‌های خودتان در برابر یک شبکه مشخص. برای کاری که هر روز به همان آدرس نیاز دارد، آدرسی که زیر AS یک ارائه‌دهنده ثبت شده اما روی سرور میزبانی می‌شود، پروکسی ISP جایگزین است: ASN هرگز عوض نمی‌شود چون آدرس هرگز عوض نمی‌شود.

برای صاحبان سایت: مجاز کردن یا مسدود کردن بر پایه ASN#

قاعده‌های ASN درشت‌دانه‌اند و این هم نقطه قوت و هم خطر آن‌هاست. به مواردی می‌خورند که باید با یک دسته کامل از شبکه‌ها یکسان رفتار شود، مانند گذاشتن یک بررسی اضافه پیش روی ASهای میزبانی در فرم ثبت‌نام.

1. پیشوندها را گرد آورید. یک ابزار BGP هر پیشوندی را که یک AS اعلام می‌کند فهرست می‌کند؛ آن‌ها را به شکل بلوک‌های CIDR خروجی بگیرید.
2. آن‌ها را در لایه اعمال‌کننده بارگذاری کنید. دیوارهای آتش، WAFها و CDNها فهرست آدرس می‌پذیرند و بیشتر CDNها ASN هر درخواست را مستقیم در اختیار می‌گذارند.
3. طبق زمان‌بندی تازه کنید. پیشوندها میان شبکه‌ها جابه‌جا می‌شوند؛ فهرستی که یک بار خروجی گرفته شده ظرف چند ماه کهنه می‌شود.
4. چالش را به مسدودسازی ترجیح دهید. یک مرحله تأیید چند ثانیه از وقت کاربر واقعی می‌گیرد؛ مسدودسازی مشتری را از شما می‌گیرد.

خطر، مسدودسازی بیش از اندازه است. پشت یک آدرس در AS موبایل یا مصرف‌کننده می‌تواند صدها مشترک باشند که آن را از راه NAT در سطح اپراتور شریک‌اند، همان‌طور که در نوشته CGNAT چیست؟ شرح داده‌ایم، و یک AS ابری بزرگ هم بات‌ها را میزبانی می‌کند و هم سرویس‌هایی را که مشتریان شما به آن‌ها وابسته‌اند. قاعده ASN زمانی درست کار می‌کند که یک ورودی در کنار نرخ درخواست و رفتار باشد، نه هرگز تنها دروازه.

ASN در کار روزمره کجا اهمیت دارد؟#

• راستی‌آزمایی تبلیغات. اطمینان از اینکه کمپینی که برای مشترکان یک ارائه‌دهنده خریده شده از آدرسی درون همان شبکه نمایش داده می‌شود.
• بررسی قیمت و محتوا. دیدن اینکه آیا یک سایت به شبکه‌های مختلف در یک شهر قیمت‌ها یا گزینه‌های پرداخت متفاوتی نشان می‌دهد یا نه.
• آزمودن سایت خودتان. دیدن صفحه ورود و پرداخت از یک AS مصرف‌کننده، یک AS موبایل و یک AS میزبانی تا ببینید قاعده‌هایتان با هر کدام چه می‌کنند.
• عملیات شبکه. پایش اینکه پیشوندهای شما فقط با ASN خودتان اعلام می‌شوند و نه با ASN کس دیگری.

خطاهای رایج#

• ASN را نوع شبکه پنداشتن. رجیستری نام سازمان را نگه می‌دارد؛ «میزبانی» و «ISP» برچسب‌های شخص ثالث‌اند که می‌توانند از سرویسی به سرویس دیگر فرق کنند.
• انتظار تغییر ASN خود. شماره به شبکه تعلق دارد؛ فقط شبکه‌ای دیگر، یا یک خروجی پروکسی روی آن، شماره دیگری نشان می‌دهد.
• یکی گرفتن یک ASN با یک ارائه‌دهنده. یک ارائه‌دهنده بزرگ می‌تواند چند ASN داشته باشد و یک ASN می‌تواند چند برند مصرف‌کننده را حمل کند.
• به کار بردن شماره‌های خصوصی یا مستندسازی در پیکربندی واقعی. AS64512 تا AS65534 فقط برای کاربرد داخلی‌اند؛ AS64496 تا AS64511 برای نمونه‌هایی مانند همین نوشته وجود دارند.

راهنمای انتخاب#

پرسش‌های متداول#

ASN کنار یک آدرس آی‌پی به چه معناست؟#

شماره سیستم خودگردان شبکه‌ای است که آدرس را به باقی اینترنت اعلام می‌کند. ابزار استعلام پیشوندی را که آدرس را در بر می‌گیرد پیدا می‌کند و سپس ASN مبدأ آن و دارنده ثبت‌شده را نشان می‌دهد. ASN شبکه را نام می‌برد، نه شخص یا دستگاه را.

آیا ASN همان ISP است؟#

خیر، هرچند اغلب بر هم منطبق‌اند. ISP یک کسب‌وکار است؛ ASN شماره‌ای است که به شبکه‌ای با سیاست مسیریابی خودش واگذار شده است. یک ISP بزرگ می‌تواند چند ASN داشته باشد و شرکت‌های میزبانی، دانشگاه‌ها و شرکت‌ها بی‌آنکه ISP باشند ASN دارند.

آیا می‌توانم ASN خود را تغییر دهم؟#

روی اتصال خودتان نه: ASN به شبکه‌ای تعلق دارد که آدرس شما را اعلام می‌کند. رفتن از Wi-Fi به اینترنت همراه آن را عوض می‌کند چون به شبکه دیگری می‌روید، و پروکسی یا VPN به‌جای ASN شما ASN خروجی را به سایت نشان می‌دهد.

ASN من چیست و چگونه آن را پیدا کنم؟#

روی اتصالی که می‌خواهید بررسی کنید یک سایت استعلام BGP باز کنید؛ بیشترشان ASN آدرس کنونی شما را در صفحه نخست نشان می‌دهند. در خانه شماره ارائه‌دهنده شماست و روی اینترنت همراه شماره اپراتور.

آیا هر شبکه‌ای ASN دارد؟#

خیر. فقط شبکه‌هایی که به بیش از یک شبکه دیگر وصل می‌شوند و سیاست مسیریابی خودشان را اجرا می‌کنند به آن نیاز دارند؛ به همین دلیل RIPE NCC دقیقاً همین را می‌خواهد. شبکه‌های خانگی و بیشتر شبکه‌های شرکتی درون AS ارائه‌دهنده‌شان قرار دارند.

چرا برخی ASNها ده رقم دارند؟#

چون فضای شماره گسترش یافت. شماره‌های 16 بیتی اولیه تا 65,535 می‌رسند؛ پس ⁦RFC 6793⁩ شماره‌های 32 بیتی را تا 4,294,967,295 معرفی کرد. شبکه‌ای که در سال‌های اخیر شماره گرفته به احتمال زیاد شماره‌ای بزرگ دارد.

خلاصه#

سیستم خودگردان گروهی از پیشوندهای آی‌پی است که زیر یک سیاست مسیریابی اداره می‌شود و ASN آن شماره‌ای است که آن را برای شبکه‌های دیگر مشخص می‌کند. IANA شماره‌ها را به رجیستری‌های منطقه‌ای می‌دهد، رجیستری‌ها آن‌ها را به شبکه‌های چنداتصالی واگذار می‌کنند و BGP شماره را در هر مسیر حمل می‌کند؛ پس هر آدرس آی‌پی عمومی را می‌توان تا AS اعلام‌کننده‌اش دنبال کرد. سایت‌ها ASN را می‌خوانند تا شبکه‌های مصرف‌کننده، موبایل و میزبانی را از هم جدا کنند و به همین دلیل شبکه پشت یک آدرس پروکسی به اندازه کشور آن اهمیت دارد. وقتی کار به خروجی روی یک شبکه مشخص یا به یک آدرس که زیر AS یک ارائه‌دهنده می‌ماند نیاز دارد، گزینه‌ها را در صفحه محصولات پروکسی ما مقایسه کنید.