AMPRNet - AMPRNet

Antenas para Rede Multimídia de Rádio Amador de Alta Velocidade (HamNET) na Europa, parte da rede mesh sem fio AMPRNet

A AMPRNet (AMateur Packet Radio Network) ou Rede 44 é usada no rádio amador para pacotes de rádio e comunicações digitais entre redes de computadores gerenciadas por operadores de rádio amador . Como outras alocações de freqüência de rádio amador , uma faixa de IP de 44.0.0.0 / 8 foi fornecida em 1981 para Radioamadorismo Digital Communications (um termo genérico) e auto-administrado por rádios amadores. Em 2001, o uso indocumentado e duplo de 44.0.0.0 / 8 como um telescópio de internet começou, registrando a propagação do worm Code Red II em julho de 2001. Em meados de 2019, parte da faixa IPv4 foi vendida para uso convencional, devido até o esgotamento do endereço IPv4 .

Comunicações digitais de rádio amador (modo)

A partir de 1 ° de maio de 1978, as autoridades canadenses permitiram que rádios amadores na banda de 1,25 metros (220 MHz) usassem rádio por pacote e, mais tarde, em 1978, anunciaram o "Certificado de Operador de Rádio Digital Amador". Discussão sobre digitais de comunicação modos de rádio amador , usando o conjunto de protocolos de internet e 44 / 8 IPv4 endereços seguido posteriormente.

Em 1988, mil atribuições de espaço de endereço foram feitas. Em dezembro de 2009, aproximadamente 1% do volume de tráfego de entrada para a rede 44/8 era tráfego de radioamador legítimo que poderia ser encaminhado, com os restantes 2‒100 gigabytes por dia de ruído de fundo da Internet sendo desviados e registrados pela Universidade da Califórnia Telescópio de Internet de San Diego (UCSD) para fins de pesquisa. Em 2016, a Rede Multimídia de Rádio Amador de Alta Velocidade (HAMNET) com base na Europa oferecia uma rede de protocolo de Internet de vários megabits com 4.000 nós, cobrindo a Europa central.

História e Design

O uso do TCP / IP no rádio amador, por meio de redes de pacotes de rádio , ocorreu no início da história da Internet e precedeu o surgimento da Internet pública. A classe A 44 / 8 netblock de 16,7 milhões de endereços IP foi reservada para os usuários de rádio amador em todo o mundo, tendo sido garantidos em 1981 por Hank Magnuski ; quando as redes de computadores estavam em sua infância e antes do dia da bandeira da Internet, quando o Network Control Program (NCP) foi substituído pelo Transmission Control Protocol (TCP) em 1 de janeiro de 1983. O nome inicial usado por Jon Postel no RFC  790 era "Experimento de rádio amador Internet".

Originalmente, o pacote de rádio era usado como um protocolo de baixo nível para muitos protocolos de alto nível concorrentes, e os usuários TCP / IP eram essencialmente uma minoria devido à complexidade da configuração. As baixas taxas de transmissão também inflamavam os proprietários de sites de nó de pacote , pois eles viam o protocolo IP como tendo uma sobrecarga de protocolo muito alta . Muito poucos sistemas operaram em HF por esse motivo. A melhor solução em redes VHF de 1.200 / 9.600 baud surgiu como TCP / IP sobre ROSE (Radio Amateur Telecommunications Society "RATS" Open Systems Environment, baseado no padrão X.25 CCITT). Em poucos anos, a Internet pública tornou essas soluções obsoletas. O sistema ROSE hoje é mantido pelo projeto Open Source FPAC linux.

O AMPRNet é conectado por links sem fio e túneis de Internet . Devido às limitações de largura de banda do espectro de rádio , os links VHF e UHF são geralmente de 1.200 baud e geralmente restritos a um máximo de 9.600 baud. Embora com o advento do equipamento Wi-Fi produzido em massa em 2,4 GHz e 5 GHz, essa tecnologia esteja sendo usada agora para fornecer links muito mais rápidos em frequências amadoras próximas. 300 baud é normalmente usado em HF. Os links de micro-ondas geralmente não usam pacotes de rádio e, em vez disso, usam os pontos de acesso comerciais Wi-Fi (como rádio multimídia de alta velocidade (HSMM) ou "Internet"). O AMPRNet é totalmente compatível com TCP / IP, permitindo o suporte de todos os protocolos de rede .

A AMPRNet é composta por uma série de sub-redes em todo o mundo. Partes da rede têm links de rádio ponto a ponto para nós adjacentes, enquanto outras estão completamente isoladas.

Sub-redes de rádio geograficamente dispersas podem ser conectadas usando um túnel IP entre sites com conectividade com a Internet. Muitos desses sites também têm um túnel a um roteador central, que as rotas entre o 44 da rede e o resto da Internet usando roteamento estático tabelas atualizadas por voluntários.

Em outubro de 2011, a experimentação foi além dessas soluções estáticas controladas centralmente, para configurações dinâmicas fornecidas por sistemas VPN ponto a ponto, como n2n e ZeroTier .

Administração de endereços

O plano de alocação acordado no final de 1986 exigia 44,0 / 9 (~ 8 milhões de endereços) para uso nos Estados Unidos, de acordo com os regulamentos da Federal Communications Commission (FCC); e obrigatório 44.128 / 9 (~ 8 milhões de endereços) para a implantação no Resto do Mundo, fora dos regulamentos da FCC.

Os endereços de protocolo da Internet (IP) restantes neste bloco estão nas redes 44.0.0.0 / 9 e 44.128.0.0 / 10 e, teoricamente, estão disponíveis para qualquer operador de rádio amador licenciado. O gerenciamento de endereços IP e atribuição de endereços é feito por coordenadores voluntários com a condição "não oferecemos o mesmo nível de resposta que uma organização comercial." Esses endereços podem ser roteados pela Internet se totalmente coordenados com os administradores voluntários. Os rádios amadores que desejam solicitar endereços IP dentro da AMPRNet devem visitar o Portal AMPRNet.

roteador mirrorshades

San Diego Supercomputer Center , host do gateway de internet AMPRNet e telescópio de rede CAIDA / UCSD

Desde os anos 1990 a maioria dos pacotes dentro do 44 / 8 gama foram arranjados para o trânsito através de um túnel IP usando IP em IP encapsulamento para / de um roteador hospedado na Universidade da Califórnia, San Diego . Este roteador de encaminhamento foi originalmente denominado mirrorshades.ucsd.edue posteriormente gw.ampr.orgou " AmprGW ".

Em 1996, os modems de 56k de alta velocidade tiveram uma taxa de transferência maior do que era possível encaminhar pelo roteador refletor central "mirrorshades" e vice-versa. Apenas os endereços IP com uma entrada ativa do Sistema de Nomes de Domínio (DNS) ampr.orgsão passados ​​pelo filtro de pacotes para encaminhamento.

Em 19 de agosto de 1999, o IP encapsulado diário no tráfego IP era de aproximadamente 100 kilobits por segundo , chegando a 0,14 megabits por segundo . Em meados de 2000, a maioria dos endereços IP exclusivos vistos na conexão da Universidade da Califórnia, San Diego a partir de CERFnet começou com o prefixo 44 , exceto 17% dos endereços IP que não o fizeram. Em meados de 2009, o mirrorshadesservidor foi atualizado e substituído após cerca de 1.100 dias de atividade . Uma proposta de financiamento em 2010 levantou a possibilidade de que "O tráfego legítimo também é um recurso potencial de pesquisa".

Telescópio de rede UCSD

A partir de fevereiro de 2001, como parte da pesquisa retroespalhamento eo CAIDA / UCSD telescópio rede projeto, todo o 44 / 8 bloco de endereço estava sendo anunciado através do protocolo Border Gateway (BGP) como um passivo honeypot para o ruído de fundo Internet e coleta de retroespalhamento , baseado no Center for Applied Internet Data Analysis no San Diego Supercomputer Center . Em 15 de julho de 2001, o monitoramento da rede do tráfego 44.0.0.0 / 8 registrou a propagação do worm Code Red II . Antes de julho de 2001, o projeto registrava pacotes TCP SYN não solicitados destinados a endereços IP em 44.0.0.0 / 8 ; e depois de 19 de julho de 2001, ocorreu o registro completo do cabeçalho IP de entrada . A 44 / 8 bloco de endereço IP foi afirmado ter "alto valor para a pesquisa".

A captura de dados de agosto de 2001, usando compactação de dados e retendo apenas cabeçalhos de IP, foi de 0,5 gigabyte por hora. Em 2002, o bloqueio era de 0,4% de todo o espaço de endereços IPv4 da Internet. Em setembro de 2003, o tráfego era de 0,75 terabytes por mês e custava US $ 2.500 por mês para largura de banda. Em outubro de 2004, a Limelight Networks começou a patrocinar os custos de trânsito da Internet do telescópio da rede CAIDA. Em abril de 2009, a limitação da taxa upstream foi removida, aumentando o número de pacotes que chegam ao telescópio da rede. No final de 2012, seaport.caida.orgera o servidor de captura de dados do telescópio de rede thor.caida.orgusado para acesso a dados quase em tempo real . Em 2016, a rede 44/8 estava recebendo backscatter de ataques de negação de serviço (DoS), cada um medindo ~ 226 pacotes por segundo ( média de pico médio). Totalizando 37 terabytes por mês.

O suporte foi fornecido pela Cisco Systems sob uma concessão do University Research Board (UBR). O projeto foi financiado por um prêmio de Pesquisa e Infraestrutura de Rede Avançada (ANIR) e um prêmio de Sistemas de Computação e Rede (CNS) da National Science Foundation (NSF); o Departamento de Segurança Interna dos Estados Unidos (DHS); e Network Modeling & Simulation (NMS) / Next Generation Internet Program (NGI) da Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

Alimentação

Em maio de 2017, o Center for Applied Internet Data Analysis forneceu um novo servidor para o gateway AMPRNet, em um prédio diferente. Em meados de 2017, uma configuração de monitoramento passivo estava em uso, envolvendo um switch de rede com espelhamento de porta definido para duplicar os pacotes de entrada vistos pelo gateway AMPRNet para o servidor de captura do telescópio de rede UCSD. A proposta de financiamento do projeto para "Ferramentas Sustentáveis ​​para Análise e Pesquisa em Tráfego Darknet Não Solicitado" (STARDUST) especificava uma atualização planejada para 10 Gigabit Ethernet com um tap ótico passivo , a fim de fornecer timestamping mais preciso e evitar a perda de pacotes .

Em julho de 2018, a substituição da infraestrutura 10 Gigabit Ethernet , usando um divisor óptico e placa de captura Endace , estava operacional.

Arquivos

As capturas intermitentes arquivadas de 2001 a 2008 foram de 657 gigabytes . As capturas de pcap arquivadas de 2008 a 2012 foram de 192 terabytes de dados descompactados. Em janeiro de 2012, cinco semanas de dados recentes eram de 5,5 terabytes descompactados. A partir de 22 de março de 2012, os traços de pcap comprimidos de hora em hora de 2003 a 2012 foram transferidos para o Centro Nacional de Computação Científica de Pesquisa Energética (NERSC) para armazenamento de longo prazo e arquivamento de dados de pesquisa . Essa migração de dados de 104,66 Tebibyte levou uma semana a uma taxa sustentada de 1,5 gigabits por segundo por meio da Rede de Ciências da Energia (ESnet).

Para o período de 2012-2017, foram coletados 2,85 petabytes de dados (1,3 petabyte compactado). Em 31 de dezembro de 2017, o total geral coletado pelo Telescópio de Rede UCSD era de 3,25 petabytes (descompactado), armazenado em 129.552 arquivos por hora.

Os usuários dos dados coletados até 2012 devem reconhecer que "O suporte para conjuntos de dados de retrodifusão e o telescópio de rede UCSD é fornecido pela Cisco Systems , Limelight Networks , Departamento de Segurança Interna dos EUA , National Science Foundation , DARPA , Digital Envoy e Membros da CAIDA. "

Tamanho do bloco

A alocação de rede Classe A original para rádio amador foi feita na década de 1970 e registrada em setembro de 1981, que consistia em aproximadamente 16 milhões de endereços IP. Como de 18 de Julho 2019, o mais baixo de 75% dos 44 / 8 bloco (~ 12 milhões de endereços) manteve-se para o uso de rádio amador, com o 25% superior ( 44,192 / 10 , ~ 4000000 endereço IP) ter sido vendido.

Devido ao esgotamento dos endereços IPv4 , em 2016 a 44 / 8 bloco valia mais de $ 100 milhões de . A 44 / 8 roteamento prefixo de agregação deixou de ser anunciado em 4 de junho de 2019. John Curran , CEO da American Registry for Internet Numbers registro afirmou que um pedido para a transferência de endereços IP tinham sido recebidos e analisados de acordo com a política de ARIN.

Em 18 de julho 2019, a designação registrada por Internet Assigned Numbers Authority foi alterada de " 044 / 8 Amateur Radio Digital Communications " para " 044 / 8 Administrado pela ARIN ". Em 18 de julho de 2019, houve uma venda de 44.192.0.0 / 10 espaço de endereço para Amazon Technologies Inc, que deu o lance mais alto, para uso pela Amazon Web Services . AMPRNet subsequentemente consistiu em 44.0 / 9 e 44.128 / 10 , sem planos de vender mais espaço de endereço.

A aspiração expressa pelos envolvidos na venda era que o dinheiro fosse mantido por uma organização sem fins lucrativos 501 (c) (3) para o avanço do rádio amador. A venda arrecadou mais de US $ 50 milhões. Antes da venda, os endereços no bloco 44.192 / 10 foram atribuídos a áreas de rádio amador para o espaço sideral - serviço de rádio amador por satélite , para roaming , Oceania , Antártica , Ártico , Itália para Centro Italiano Sperimentazione ed Attività Radiantistiche (CisarNet) Alemanha para Stuttgart / Tübingen , Eppstein , além da Alemanha / Rede pan-europeia de rádio amador de alta velocidade Multimídia (HAMNET).

Respostas

Paul Vixie afirmou após a venda do espaço de endereço IP que "ampr.org pode fazer melhor uso do dinheiro do que o espaço IP no cumprimento de sua missão sem fins lucrativos, nesta fase do jogo ."

Doug Barton, ex-gerente da Internet Assigned Numbers Authority , disse que a "reação que estamos vendo agora é 100% previsível ... isso não muda nada na minha opinião de que a venda em si foi totalmente razoável, feita por pessoas razoáveis , e em consonância com o conceito de bons administradores do espaço .

Rádio Amador de Comunicações Digitais (comitê)

Um comitê de comunicações digitais de rádio amador foi formado para oferecer consultoria sobre padrões digitais para a diretoria da American Radio Relay League (ARRL), após uma reunião em 1981. O nome original era "ARRL Ad Hoc Committee on Digital Communication", abreviado para "comitê digital". Em meados da década de 1980, o comitê se reunia duas vezes por ano: no meio do ano e novamente na conferência anual de Redes de Computadores.

Em setembro de 1987, o comitê recomendou a lista de frequências que seriam usadas na América do Norte para pacotes de rádio e comunicações digitais. Em janeiro de 1988, o comitê realizou uma reunião para padronizar o AX.25 versão 3. Em março de 1988, as "Recomendações de radiofrequência de pacote" foram publicadas pelo comitê.

Durante o início de 1993, o comitê e a diretoria da ARRL estavam trabalhando em diretrizes para estações digitais semiautomáticas, com as propostas encaminhadas à Comissão Federal de Comunicações .

Rádio Amador de Comunicações Digitais (sem fins lucrativos)

Em 6 de outubro de 2011, uma empresa californiana sem fins lucrativos foi fundada com o nome de "Amateur Radio Digital Communications" e gravada pelo Estado da Califórnia em 11 de outubro de 2011 com o endereço "5663 Balboa Avenue, Suite 432, San Diego, Califórnia - um endereço de loja da UPS . Em 22 de junho de 2012, 29 de setembro de 2015 e 18 de setembro de 2017, foram feitos registros listando os diretores da empresa como:

Brian Kantor

Presidente ou CEO

Erin Kenneally

secretário

Kimberly Claffy

Tesoureiro ou Diretor Financeiro

Em 2011, o American Registry for Internet Numbers aprovou um pedido de alteração do registo de todo o bloco da rede 44/8 de um contacto individual para a empresa sem fins lucrativos "Radioamador de Comunicações Digitais".

As atividades eram "conservar os escassos recursos do protocolo AMPRNet da Internet e educar os usuários das redes sobre como utilizar de forma eficiente esses recursos como um serviço para toda a comunidade da Internet" iniciada "no segundo semestre de 2012 pelo presidente por meio de comunicações com o American Registry for Internet Números (ARIN) ". Os planos incluíam "a emissão de bolsas e outros apoios financeiros a instituições de ensino , fundações e outras organizações. [...] com início previsto para 2013 através de um esforço conjunto dos três Administradores fundadores [...]".

Em dezembro de 2017, Kantor anunciou sua aposentadoria da University of California San Diego . Os artigos de incorporação reafirmados (alterados) para a organização sem fins lucrativos "Radioamadorismo Digital Communications" foram assinados em 13 de dezembro de 2017 e arquivados em 17 de dezembro de 2017. Em maio de 2019, a Kantor assinou um acordo estendendo o uso de endereços Amprnet pela UCSD / CAIDA para coleta de dados até 31 de julho de 2023.

Brian Kantor morreu em novembro de 2019. Em fevereiro / março de 2020, o Center for Networked Systems (CNS) da University of California, San Diego (UCSD) recebeu $ 225.000, doados pela ARDC para permitir a doação financeira de uma bolsa de estudos em nome de Alan Turing e homenageando Brian Kantor.

Veja também

• AX.25
• Rádio multimídia de alta velocidade
• Winlink

Referências

Financeiro

Leitura adicional

Década de 1980

Década de 1990

Década de 2000

Década de 2010

2019

Década de 2020

links externos

• Website oficial
• Site oficial do UCSD Network Telescope emCAIDA
• Portal AMPRNet
• Gateways de rádio de pacote amador
• HamWAN