Internet te groot voor routergeheugen

Te kleine geheugens in routers kunnen voor verstoringen en vertragingen in het internet zorgen.

In het begin van deze week bleken een aantal websites in het internet slechts moeilijk of sterk vertraagd bereikbaar te zijn. Bij een aantal grote internet providers, waaronder Comcast, Level 3, AT&T Cogent Communications en Verizon Communications, waardoor zich ‘outages’ (onderbrekingen) voordeden. Dat leidde dan weer tot de moeilijke bereikbaarheid van websites.

Het probleem was dat het aantal mogelijke routes in het internet nu een half miljoen of meer heeft bereikt, waardoor het geheugen in de routers, bestemd voor informatie over de mogelijke routes te klein is.

Structureel

In het verleden deden zich al occasioneel problemen voor in het internet door configuratiefouten in het routing deel van routers, maar bedrijven waarschuwen nu wel voor een structureel, en dus terugkerend probleem. Immers, er zijn lichte verschillen in de wijze waarop de wereldwijde routeringen worden gecreëerd, en men verwacht dat pas over weliswaar korte tijd (eind volgende week) de informatie over het te groot aantal mogelijke routes zich naar de rest van de wereld zal hebben verspreid. Concreet zouden zich in de komende weken en maanden nog storingen kunnen voordoen, tot de infrastructuur is aangepast en uitgebreid.

Voor bedrijven betekent dit dat ze eventueel moeten toezien op mogelijke ‘latency’ problemen in hun verbindingen over het internet, met het oog op een eventueel alternatieve routeringen.

Renesys, een bedrijf dat zich specialiseert in de studie van het internet (onderdeel van het Britse Dyn), benadrukt dat er geen reden tot paniek is. “Deze toestand is meer vervelend dan een internet-wijde dreiging.” Immers de meeste routers in de kern van het internet en de meeste grote tot middelgrote service providers beschikken wel over aangepaste routers. Problemen zullen zich veeleer voordoen bij bedrijven die instaan voor lokale connecties, wat problemen bij de nabije routers in andere bedrijven kan veroorzaken.

Achtergrond

Border Gateway Protocol(BGP) is een gateway protocol dat wordt aangewend om de routes tussen systemen in het internet, onder meer de routers in het hart van het internet, te creëren, zowel voor IPv4 als IPv6 verbindingen. Hiervoor wordt in het geheugen van de routers een tabel (routing table) met informatie over de systemen die deze router kan bereiken, voorzien en continu bijgewerkt. Deze informatie wordt opgeslagen in een type geheugen dat uiterst snelle opzoekingen mogelijk maakt, Ternary Content Adressable Memory (TCAM), zodat snel de mogelijke routes vanuit die router kunnen worden bepaald.

Helaas beschikken oudere systemen over slechts een beperkte hoeveelheid van dergelijk geheugen (512KB, goed voor 2 tot de 19de macht, of 514.288 routes), zodat de kans bestaat dat het internet als het ware ‘te groot’ is om de nodige informatie over de mogelijke routes in het beschikbare geheugen beschikbaar te hebben. Wat dus tot haperingen en vertragingen kan leiden.

Cisco waarschuwde al voor dit gevaar in mei, met de melding dat er oplossingen bestaan, zowel met uitbreidingen van bestaande systemen, als door vervanging van systemen. De systemen moeten evenwel worden bijgesteld, zodat dit toch wel tijd vereist.