Исключим из рассмотрения искусственно создаваемые препятствия, например, NAT (Network Address Translation – преобразование сетевых адресов) – механизм, блокирующий доступ извне к внутренним адресам сети. Для оставшегося "свободного" интернета должно выполняться следующее. Если есть корректный физический путь, соединяющий два адреса, то между ними должен существовать и BGP-путь (Border Gateway Protocol – протокол граничного шлюза, протокол IP маршрутизации). Если есть BGP-путь, то трафик должен достигать назначения. Тем не менее, это происходит не всегда.
Проще говоря, бывает, например, так, что пользователь пытается авторизоваться на каком-нибудь сайте, вводя свои логин и пароль, а у него ничего не получается. Возможно, просто выключен или сломан сервер. Но может быть и так, что сервер включен, все необходимые для корректной работы условия выполняются, а трафик все равно куда-то исчезает.
Такие "загадочные" случаи исчезновения (они, конечно, имеют какую-то причину, но ее не всегда удается установить) и, вместе с ними, участки сети, в которых они происходят, получили название "черные дыры".
Примерно то же самое делает и интернетовская черная дыра. Запрос исчезает в ней, и отправитель может даже не получить об этом уведомления. Такие явления очевидным образом представляют проблему: нарушается тезис, что в интернете можно откуда угодно достичь чего угодно. Тем самым черные дыры заслуживают наблюдения и изучения: где они возникают, как часто это происходит, каков срок их жизни. Более конкретно: система, которая автоматически находит проблемы достижимости и помогает операторам найти узел (автономную систему, маршрутизатор), ответственный за неполадки, может принести очевидную пользу.
Существует несколько систем, которые занимаются мониторингом интернета, в том числе черных дыр, однако все они, по мнению Кац-Бассетта, обладают рядом недостатков: либо обозревают не всю Сеть, либо делают это не в режиме реального времени. Поэтому вашингтонские исследователи решили создать собственную систему.
Новую систему назвали в честь одного из главных современных инструментов исследования космоса (и в том числе не видимых напрямую черных дыр) – орбитального телескопа "Хаббл" (названного, в свою очередь, в честь астронома Эдвина Хаббла).
Задача "Хаббла" – поиск и идентификация упомянутых черных дыр (в дальнейшем система, возможно, научится определять причину возникновения каждой дыры). "Хаббл" мониторит интернет в режиме реального времени (данные обновляются каждые 15 минут).
К черным дырам (точнее, проблемам с достижимостью – reachability event) создатели "Хаббла" относят случаи исчезновения трафика, соответствующие нескольким критериям. Во-первых, черная дыра должна существовать в достижимой подсети (а не в подсети, которая прекратила существовать или никогда не существовала). Подсеть, содержащая черную дыру, недостижима с некоторых (но не всех) адресов. Проблема с достижимостью возникает, когда достижимость падает ниже 90 процентов.
Во-вторых, причиной исчезновения трафика не должен служить сбой (типа выключенного или сломанного сервера) в начальной и конечной точках пути запроса. В-третьих, проблема должна существовать достаточно долго: как минимум в течение двух запросов (интервал между которыми составляет, напомним, 15 минут).
За последнюю (на момент написания статьи) четверть часа, закончившуюся в 19:36 9 апреля по московскому времени, "Хаббл" разослал
На карте мира черные дыры отмечаются флажками, цвет которых показывает возраст дыры (до 8 часов, от 8 до 16, от 16 до 24, более 24). На данный момент возраст самой старой дыры, (202.158.50.0/23, расположена в Индонезии), составляет 39,3 часа.
Кликнув на флажок, можно получить подробную информацию о черной дыре: адрес подсети, количество посланных запросов, количество запросов, достигших цели, возраст дыры. Можно также перейти на карту, иллюстрирующую пути трассировок к каждой дыре и посмотреть, с каких IP-адресов она достижима, а с каких – нет.
На данный момент наиболее густо черные дыры покрывают США и Европу. Довольно много их также в Южной Америке, Австралии, Китае. А вот на территории России флажков совсем немного.
UPD. На данный момент количество найденных "Хабблом" черных дыр достигло уже
Александр Бердичевский