BGP Community を透過する事業者がどれくらいいるか調べた

11月末にInternet Week 2016 というイベントで，「BGP Community の基本設計」について発表してきた．内容については発表スライドをご覧いただければ良いかなと思うが，壇上から挙手アンケートを取ってみてびっくりした．

「顧客から受信したBGP Community を消さずに透過しているかた，どのくらいいますか？」の結果が 1%ほどだった．

該当するけど手を上げられなかった方もいると思うし，母数として全員がAS 運用者じゃなかったかもしれない．が，「えっ！少なすぎる！」と思った．世の中そんなもんなのかな，と思ってざっと調査した内容を書いておく．

結果から書いておくと「割合的にはまあそんなもん」だった．

BGP Community は API なんですよ

BGP Community は「便利なタグ」だったり「他社ネットワーク内での自社経路のふるまいを定義できるノブ」だったりする．たとえば

経路がネットワークに入ってきたのはどの国か，顧客に伝えるタグ
他社ネットワーク内でLocal Preference を下げるためのノブ

のように，BGP プロトコルの範囲のなかで付加価値をつけることができる．「HTTP(S) でやれば？」という考えも頭をよぎるが，IP レイヤーの操作をさらに上のレイヤーに依存するのは危険かもしれないし，レイヤーをまたぎすぎている感がある．「HTTP(S) でもできる」が理想だけれど，IP ならではの柔軟性と拡張性を得るためにもBGP プロトコルでやりたいところ．

上のように AS65000 がBGP Community に乗せて便利情報を提供してくれている場合，AS65001 の立場からすると「自社に不利益がある」「AS65000 の利用規約に反する」ような場合を除いてAS65002 に透過しない理由はないはず．逆もしかりで，AS65002 が「AS65000 内での経路のふるまいを制御したい」と考えているとしてAS65001 がそれを遮断する理由はないように思う．

が，アンケート結果では「でも止めてる」だし，観測範囲内でも止めてる事業者がほとんどに見える．

特にAS65002 がAS65001 の顧客だった場合，情報を透過するほうがAS65001 サービスの付加価値につながりそうだし，ぜんぶ透過しなくても工夫してやればいいのに…と思う．

「将来，トランジット事業者(上の絵でいえばAS65000) を変えるかもしれない」という懸念はあるが，トランジット事業者が似たAPI を提供してさえすればAS65001 で変換するのがよさそう．他社のサービスや製品を組み合わせてうまいこと抽象化することは，サービスを作る側の手腕の見せ所かなと思う．

調査結果

AS間の関係を transit / peer / customer / unknown に分類し「X から受信したBGP Community をY に透過する事業者数」を数えた．調査の方法はあとで．

たとえば transit からcustomer に向かう矢印は93 だが，「transit から受信したBGP Community をcustomer に透過するAS は93 個あった」という意味．4バイトAS は除外してカウントしている．

BGPlay コレクターの配置的にすべてのAS をカバーしていないかもしれないが，フルルートの1/11 ほどのサンプル数．

customer から受信した経路を透過する事業者が比較的多そう
- 送信先によって透過 / 不透過を区別してそう
- 特にtransit 方向にはフィルターしてそう
実際に使われている2バイトAS 約6万個に対して，透過しているAS はおよそ1% 程度しかない

ということがわかる．unknown が多いのは，参照したAS間の関係データベースが良くなかったかもしれない．

調査方法

BGPlay と The CAIDA UCSD as-relationships - 20161201 のデータを使った．

2バイトAS のすべてについて

そのAS がoriginate している適当な1 prefix を選ぶ
BGPlay でBGP Community が透過しているかどうか調べ，AS_PATH 上の各AS について transit / peer / customer のどれからどれに送信する際に透過するかをマークする
AS 間の関係についてはCAIDA のas-relationships を参照する

仮定として

BGPlay コレクターはcustomer 相当と考える
BGP Community のGlobal Administrator がAS_PATH 上に現れるもののみをカウント
- 現れない場合，BGP Community がどこでつけられたか判別できない
- そのBGP Community は，AS_PATH 上のGlobal Administrator より右でつけられたものと考える

たとえば

AS_PATH: 65000 65001 65002 65003
BGP Community: 65002:100

の場合

Community は65002 か65003 でつけられたと仮定
- → 65001 はCommunity を透過する
65001 から見て65002 は transit で，65000 は customer
- → 65001 は transit から受信したBGP Community を customer に透過する
65000 から見て65001 は customer で，BGPlay コレクターも customer
- → 65000 は customer から受信したBGP Community をcustomer に透過する

経路数でいえばフルルート68万経路に対して6万経路分，1/11 サンプルを調査した．BGPlay コレクターの配置から「透過しているんだけど観測できない」AS があることにも注意．

なお，今回は割合を概算したかったので 4バイトAS は除外してカウントしている．