home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Handbook of Infosec Terms 2.0 / Handbook_of_Infosec_Terms_Version_2.0_ISSO.iso / text / rfcs / rfc1930.txt < prev    next >
Text File  |  1996-05-07  |  22KB  |  278 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                       J. Hawkinson Request for Comments: 1930                                    BBN Planet BCP: 6                                                          T. Bates Category: Best Current Practice                                      MCI                                                               March 1996 
  8.  
  9.            Guidelines for creation, selection, and registration                       of an Autonomous System (AS) 
  10.  
  11. Status of this Memo 
  12.  
  13.    This document specifies an Internet Best Current Practices for the    Internet Community, and requests discussion and suggestions for    improvements.  Distribution of this memo is unlimited. 
  14.  
  15. Abstract 
  16.  
  17.    This memo discusses when it is appropriate to register and utilize an    Autonomous System (AS), and lists criteria for such.  ASes are the    unit of routing policy in the modern world of exterior routing, and    are specifically applicable to protocols like EGP (Exterior Gateway    Protocol, now at historical status; see [EGP]), BGP (Border Gateway    Protocol, the current de facto standard for inter-AS routing; see    [BGP-4]), and IDRP (The OSI Inter-Domain Routing Protocol, which the    Internet is expected to adopt when BGP becomes obsolete; see [IDRP]).    It should be noted that the IDRP equivalent of an AS is the RDI, or    Routing Domain Identifier. 
  18.  
  19. Table of Contents 
  20.  
  21.    1. Introduction ............................................    2    2. Motivation ..............................................    2    3. Definitions .............................................    2    4. Common errors in allocating ASes ........................    5    5. Criteria for the decision -- do I need an AS?  ..........    5    5.1 Sample Cases ...........................................    6    5.2 Other Factors ..........................................    7    6. Speculation .............................................    7    7. One prefix, one origin AS ...............................    8    8. IGP issues ..............................................    8    9. AS Space exhaustion .....................................    8    10. Reserved AS Numbers ....................................    9    11. Security Considerations ................................    9    12. Acknowledgments ........................................    9    13. References .............................................    9    14. Authors' Addresses .....................................   10 
  22.  
  23.  
  24.  
  25.  Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 1] 
  26.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  27.  
  28.  1. Introduction 
  29.  
  30.    This memo discusses when it is appropriate to register and utilize an    Autonomous System (AS), and lists criteria for such.  ASes are the    unit of routing policy in the modern world of exterior routing, and    are specifically applicable to protocols like EGP (Exterior Gateway    Protocol, now at historical status; see [EGP]), BGP (Border Gateway    Protocol, the current de facto standard for inter-AS routing; see    [BGP-4]), and IDRP (The OSI Inter-Domain Routing Protocol, which the    Internet is expected to adopt when BGP becomes obsolete; see [IDRP]).    It should be noted that the IDRP equivalent of an AS is the RDI, or    Routing Domain Identifier. 
  31.  
  32. 2. Motivation 
  33.  
  34.    This memo is aimed at network operators and service providers who    need to understand under what circumstances they should make use of    an AS.  It is expected that the reader is familiar with routing    protocols and will be someone who configures and operates Internet    networks.  Unfortunately, there is a great deal of confusion in how    ASes should be used today; this memo attempts to clear up some of    this confusion, as well as acting as a simple guide to today's    exterior routing. 
  35.  
  36. 3. Definitions 
  37.  
  38.    This document refers to the term "prefix" throughout. In the current    classless Internet (see [CIDR]), a block of class A, B, or C networks    may be referred to by merely a prefix and a mask, so long as such a    block of networks begins and ends on a power-of-two boundary. For    example, the networks: 
  39.  
  40.         192.168.0.0/24         192.168.1.0/24         192.168.2.0/24         192.168.3.0/24 
  41.  
  42.    can be simply referred to as: 
  43.  
  44.         192.168.0.0/22 
  45.  
  46.    The term "prefix" as it is used here is equivalent to "CIDR block",    and in simple terms may be thought of as a group of one or more    networks. We use the term "network" to mean classful network, or "A,    B, C network". 
  47.  
  48.    The definition of AS has been unclear and ambiguous for some time.    [BGP-4] states: 
  49.  
  50.  
  51.  
  52. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 2] 
  53.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  54.  
  55.        The classic definition of an Autonomous System is a set of routers       under a single technical administration, using an interior gateway       protocol and common metrics to route packets within the AS, and       using an exterior gateway protocol to route packets to other ASes.       Since this classic definition was developed, it has become common       for a single AS to use several interior gateway protocols and       sometimes several sets of metrics within an AS.  The use of the       term Autonomous System here stresses the fact that, even when       multiple IGPs and metrics are used, the administration of an AS       appears to other ASes to have a single coherent interior routing       plan and presents a consistent picture of what networks are       reachable through it. 
  56.  
  57.    To rephrase succinctly: 
  58.  
  59.       An AS is a connected group of one or more IP prefixes run by one       or more network operators which has a SINGLE and CLEARLY DEFINED       routing policy. 
  60.  
  61.    Routing policy here is defined as how routing decisions are made in    the Internet today.  It is the exchange of routing information    between ASes that is subject to routing policies. Consider the case    of two ASes, X and Y exchanging routing information: 
  62.  
  63.                 NET1 ......  ASX  <--->  ASY  ....... NET2 
  64.  
  65.    ASX knows how to reach a prefix called NET1.  It does not matter    whether NET1 belongs to ASX or to some other AS which exchanges    routing information with ASX, either directly or indirectly; we just    assume that ASX knows how to direct packets towards NET1.  Likewise    ASY knows how to reach NET2. 
  66.  
  67.    In order for traffic from NET2 to NET1 to flow between ASX and ASY,    ASX has to announce NET1 to ASY using an exterior routing protocol;    this means that ASX is willing to accept traffic directed to NET1    from ASY. Policy comes into play when ASX decides to announce NET1 to    ASY. 
  68.  
  69.    For traffic to flow, ASY has to accept this routing information and    use it.  It is ASY's privilege to either use or disregard the    information that it receives from ASX about NET1's reachability. ASY    might decide not to use this information if it does not want to send    traffic to NET1 at all or if it considers another route more    appropriate to reach NET1. 
  70.  
  71.    In order for traffic in the direction of NET1 to flow between ASX and    ASY, ASX must announce that route to ASY and ASY must accept it from    ASX: 
  72.  
  73.  
  74.  
  75. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 3] 
  76.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  77.  
  78.                      resulting packet flow towards NET1                   <<===================================                                     |                                     |                      announce NET1  |  accept NET1                     --------------> + ------------->                                     |                         AS X        |    AS Y                                     |                      <------------- + <--------------                        accept NET2  |  announce NET2                                     |                                     |                    resulting packet flow towards NET2                    ===================================>> 
  79.  
  80.    Ideally, though seldom practically, the announcement and acceptance    policies of ASX and ASY are symmetrical. 
  81.  
  82.    In order for traffic towards NET2 to flow, announcement and    acceptance of NET2 must be in place (mirror image of NET1). For    almost all applications connectivity in just one direction is not    useful at all. 
  83.  
  84.    It should be noted that, in more complex topologies than this    example, traffic from NET1 to NET2 may not necessarily take the same    path as traffic from NET2 to NET1; this is called asymmetrical    routing.  Asymmetrical routing is not inherently bad, but can often    cause performance problems for higher level protocols, such as TCP,    and should be used with caution and only when necessary. However,    assymetric routing may be a requirement for mobile hosts and    inherently asymmetric siutation, such a satelite download and a modem    upload connection. 
  85.  
  86.    Policies are not configured for each prefix separately but for groups    of prefixes.  These groups of prefixes are ASes. 
  87.  
  88.    An AS has a globally unique number (sometimes referred to as an ASN,    or Autonomous System Number) associated with it; this number is used    in both the exchange of exterior routing information (between    neighboring ASes), and as an identifier of the AS itself. 
  89.  
  90.    In routing terms, an AS will normally use one or more interior    gateway protocols (IGPs) when exchanging reachability information    within its own AS. See "IGP Issues". 
  91.  
  92.  
  93.  
  94.  
  95.  
  96.  Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 4] 
  97.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  98.  
  99.  4. Common errors in allocating ASes 
  100.  
  101.    The term AS is often confused or even misused as a convenient way of    grouping together a set of prefixes which belong under the same    administrative umbrella, even if within that group of prefixes there    are various different routing policies. Without exception, an AS must    have only one routing policy. 
  102.  
  103.    It is essential that careful consideration and coordination be    applied during the creation of an AS. Using an AS merely for the sake    of having an AS is to be avoided, as is the worst-case scenario of    one AS per classful network (the IDEAL situation is to have one    prefix, containing many longer prefixes, per AS). This may mean that    some re-engineering may be required in order to apply the criteria    and guidelines for creation and allocation of an AS that we list    below; nevertheless, doing so is probably the only way to implement    the desired routing policy. 
  104.  
  105.    If you are currently engineering an AS, careful thought should be    taken to register appropriately sized CIDR blocks with your    registration authority in order to minimize the number of advertised    prefixes from your AS.  In the perfect world that number can, and    should, be as low as one. 
  106.  
  107.    Some router implementations use an AS number as a form of tagging to    identify interior as well as exterior routing processes.  This tag    does not need to be unique unless routing information is indeed    exchanged with other ASes. See "IGP Issues". 
  108.  
  109. 5. Criteria for the decision -- do I need an AS? 
  110.  
  111.    *    Exchange of external routing information 
  112.  
  113.         An AS must be used for exchanging external routing information         with other ASes through an exterior routing protocol. The cur-         rent recommended exterior routing protocol is BGP, the Border         Gateway Protocol. However, the exchange of external routing         information alone does not constitute the need for an AS. See         "Sample Cases" below. 
  114.  
  115.    *    Many prefixes, one AS 
  116.  
  117.         As a general rule, one should try to place as many prefixes as         possible within a given AS, provided all of them conform to the         same routing policy. 
  118.  
  119.  
  120.  
  121.  
  122.  
  123.  Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 5] 
  124.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  125.  
  126.     *    Unique routing policy 
  127.  
  128.         An AS is only needed when you have a routing policy which is         different from that of your border gateway peers. Here routing         policy refers to how the rest of the Internet makes routing         decisions based on information from your AS. See "Sample         Cases" below to see exactly when this criteria will apply. 
  129.  
  130. 5.1 Sample Cases 
  131.  
  132.    *    Single-homed site, single prefix 
  133.  
  134.         A separate AS is not needed; the prefix should be placed in an         AS of the provider. The site's prefix has exactly the same rout-         ing policy as the other customers of the site's service         provider, and there is no need to make any distinction in rout-         ing information. 
  135.  
  136.         This idea may at first seem slightly alien to some, but it high-         lights the clear distinction in the use of the AS number as a         representation of routing policy as opposed to some form of         administrative use. 
  137.  
  138.         In some situations, a single site, or piece of a site, may find         it necessary to have a policy different from that of its         provider, or the rest of the site. In such an instance, a sepa-         rate AS must be created for the affected prefixes. This situa-         tion is rare and should almost never happen. Very few stub sites         require different routing policies than their parents. Because         the AS is the unit of policy, however, this sometimes occurs. 
  139.  
  140.    *    Single-homed site, multiple prefixes 
  141.  
  142.         Again, a separate AS is not needed; the prefixes should be         placed in an AS of the site's provider. 
  143.  
  144.    *    Multi-homed site 
  145.  
  146.         Here multi-homed is taken to mean a prefix or group of prefixes         which connects to more than one service provider (i.e. more than         one AS with its own routing policy). It does not mean a network         multi-homed running an IGP for the purposes of resilience. 
  147.  
  148.         An AS is required; the site's prefixes should be part of a         single AS, distinct from the ASes of its service providers.         This allows the customer the ability to have a different repre-         sentation of policy and preference among the different service         providers. 
  149.  
  150.  
  151.  
  152. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 6] 
  153.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  154.  
  155.          This is ALMOST THE ONLY case where a network operator should         create its own AS number. In this case, the site should ensure         that it has the necessary facilities to run appropriate routing         protocols, such as BGP4. 
  156.  
  157. 5.2 Other factors 
  158.  
  159.     *    Topology 
  160.  
  161.         Routing policy decisions such as geography, AUP (Acceptable Use         Policy) compliance and network topology can influence decisions         of AS creation. However, all too often these are done without         consideration of whether or not an AS is needed in terms of         adding additional information for routing policy decisions by         the rest of the Internet. Careful consideration should be taken         when basing AS creation on these type of criteria. 
  162.  
  163.    *    Transition / "future-proofing" 
  164.  
  165.         Often a site will be connected to a single service provider but         has plans to connect to another at some point in the future.         This is not enough of a reason to create an AS before you really         need it.  The AS number space is finite and the limited amount         of re-engineering needed when you connect to another service         provider should be considered as a natural step in transition. 
  166.  
  167.    *    History 
  168.  
  169.         AS number application forms have historically made no reference         to routing policy. All too often ASes have been created purely         because it was seen as "part of the process" of connecting to         the Internet. The document should be used as a reference from         future application forms to show clearly when an AS is needed. 
  170.  
  171. 6. Speculation 
  172.  
  173.    1) If provider A and provider B have a large presence in a    geographical area (or other routing domain), and many customers are    multi-homed between them, it makes sense for all of those customers    to be placed within the same AS. However, it is noted that case    should only be looked at if practical to do so and fully coordinated    between customers and service providers involved. 
  174.  
  175.    2) Sites should not be forced to place themselves in a separate AS    just so that someone else (externally) can make AS-based policy    decisions. Nevertheless, it may occasionally be necessary to split    up an AS or a prefix into two ASes for policy reasons. Those making 
  176.  
  177.  
  178.  
  179. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 7] 
  180.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  181.  
  182.     external policy may request the network operators make such AS    changes, but the final decision is up to those network operators    who manage the prefixes in question, as well as the ASes containing    them. This is, of course, a trade off -- it will not always be    possible to implement all desired routing policies. 
  183.  
  184. 7. One prefix, one origin AS 
  185.  
  186.    Generally, a prefix can should belong to only one AS. This is a    direct consequence of the fact that at each point in the Internet    there can be exactly one routing policy for traffic destined to each    prefix. In the case of an prefix which is used in neighbor peering    between two ASes, a conscious decision should be made as to which AS    this prefix actually resides in. 
  187.  
  188.    With the introduction of aggregation it should be noted that a prefix    may be represented as residing in more than one AS, however, this is    very much the exception rather than the rule. This happens when    aggregating using the AS_SET attribute in BGP, wherein the concept of    origin is lost. In some cases the origin AS is lost altogether if    there is a less specific aggregate announcement setting the    ATOMIC_AGGREGATE attribute. 
  189.  
  190. 8. IGP Issues 
  191.  
  192.    As stated above, many router vendors require an identifier for    tagging their IGP processes. However, this tag does not need to be    globally unique. In practice this information is never seen by    exterior routing protocols. If already running an exterior routing    protocol, it is perfectly reasonable to use your AS number as an IGP    tag; if you do not, choosing from the private use range is also    acceptable (see "Reserved AS Numbers"). Merely running an IGP is not    grounds for registration of an AS number. 
  193.  
  194.    With the advent of BGP4 it becomes necessary to use an IGP that can    carry classless routes. Examples include OSPF [OSPF] and ISIS [ISIS]. 
  195.  
  196. 9. AS Space exhaustion 
  197.  
  198.    The AS number space is a finite amount of address space. It is    currently defined as a 16 bit integer and hence limited to 65535    unique AS numbers. At the time of writing some 5,100 ASes have been    allocated and a little under 600 ASes are actively routed in the    global Internet. It is clear that this growth needs to be continually    monitored. However, if the criteria applied above are adhered to,    then there is no immediate danger of AS space exhaustion. It is    expected that IDRP will be deployed before this becomes an issue.    IDRP does not have a fixed limit on the size of an RDI. 
  199.  
  200.  
  201.  
  202. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 8] 
  203.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  204.  
  205.  10. Reserved AS Numbers 
  206.  
  207.    The Internet Assigned Numbers Authority (IANA) has reserved the    following block of AS numbers for private use (not to be advertised    on the global Internet): 
  208.  
  209.                            64512 through 65535 
  210.  
  211. 11. Security Considerations 
  212.  
  213.    There are few security concerns regarding the selection of ASes. 
  214.  
  215.    AS number to owner mappings are public knowledge (in WHOIS), and    attempting to change that would serve only to confuse those people    attempting to route IP traffic on the Internet. 
  216.  
  217. 12. Acknowledgments 
  218.  
  219.    This document is largely based on [RIPE-109], and is intended to have    a wider scope than purely the RIPE community; this document would not    exist without [RIPE-109]. 
  220.  
  221. 13. References 
  222.  
  223.    [RIPE-109]         Bates, T., Lord, A., "Autonomous System Number Application         Form & Supporting Notes", RIPE 109, RIPE NCC, 1 March 1994.         URL: ftp://ftp.ripe.net/ripe/docs/ripe-109.txt. 
  224.  
  225.    [BGP-4]         Rekhter, Y. and T. Li, "A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4)",         RFC 1654, T.J. Watson Research Center, cisco Systems, July 1994. 
  226.  
  227.    [EGP]         Mills, D., "Exterior Gateway Protocol Formal Specifications",         STD 18, RFC 904, International Telegraph and Telephone Co.,         April 1984. 
  228.  
  229.    [IDRP]         Kunzinger, C., Editor, "OSI Inter-Domain Routing Protocol         (IDRP)", ISO/IEC 10747, Work In Progress, October 1993. 
  230.  
  231.    [CIDR]         Fuller, V., T. Li, J. Yu, and K. Varadhan, "Classless         Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and         Aggregation Strategy", RFC 1519, BARRnet, cisco, MERIT, OARnet,         September 1993. 
  232.  
  233.  
  234.  
  235.  Hawkinson & Bates        Best Current Practice                  [Page 9] 
  236.  RFC 1930            Guidelines for creation of an AS          March 1996 
  237.  
  238.     [OSPF]         Moy, J., "OSPF Version 2", RFC 1583, March 1994. 
  239.  
  240.    [ISIS]         Callon, R., "Use of OSI IS-IS for Routing in TCP/IP and Multi-         Protocol Environments", RFC 1195, Digital Equipment         Corporation, December 1990. 
  241.  
  242. 14. Authors' Addresses 
  243.  
  244.    John Hawkinson    BBN Planet Corporation    150 CambridgePark Drive    Cambridge, MA 02139 
  245.  
  246.    Phone:  +1 617 873 3180    EMail: jhawk@bbnplanet.com 
  247.  
  248.     Tony Bates    MCI    2100 Reston Parkway    Reston, VA 22094 
  249.  
  250.    Phone: +1 703 715 7521    EMail: Tony.Bates@mci.net 
  251.  
  252.  
  253.  
  254.  
  255.  
  256.  
  257.  
  258.  
  259.  
  260.  
  261.  
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.  
  268.  
  269.  
  270.  
  271.  
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276. Hawkinson & Bates        Best Current Practice                 [Page 10] 
  277.  
  278.