自律システム（インターネット）

自律システム( AS ) は、単一の管理エンティティまたはドメインに代わって 1 つ以上のネットワーク オペレーターが制御する、接続されたインターネット プロトコル(IP)ルーティングプレフィックスの集合であり、インターネットに対して共通の明確に定義されたルーティング ポリシーを提示します。 ^{[ 1 ] : §3}各 AS には、ボーダー ゲートウェイ プロトコル(BGP) ルーティングで使用するための自律システム番号( ASN )が割り当てられます。ASN は、それぞれの地域インターネット レジストリ (RIR) によってローカルインターネット レジストリ( LIR) およびエンド ユーザー組織に割り当てられ、RIR は、インターネット割り当て番号機関(IANA)から再割り当て用の ASN ブロックを受け取ります。IANA はまた、プライベート ユース用に予約されている (したがってグローバル インターネットにアナウンスすべきではない) ASN のレジストリも維持しています。

当初、定義では、単一のエンティティ、通常はインターネット サービス プロバイダ(ISP) または複数のネットワークに独立した接続を持つ非常に大きな組織による制御が必要であり、単一の明確に定義されたルーティング ポリシーに従うことが求められていました。^{[ 2 ]} 1996 年 3 月、複数の組織がプライベート ASN を使用して、それらの組織すべてをインターネットに接続する ISP に対してBGP を実行できるため、新しい定義が使用されるようになりました。ISP によってサポートされている自律システムが複数ある場合でも、インターネットは ISP のルーティング ポリシーしか認識しません。その ISP は、正式に登録された ASN を持っている必要があります。

2007 年までは、AS 番号は 16 ビット整数として定義されており、最大 65,536 個の割り当てが可能でした。それ以降、^{[ 3 ]} IANAは、地域インターネットレジストリに 32 ビット AS 番号も割り当てるようになりました。これらの番号は、好ましくは単純な整数として、"asplain" と呼ばれる表記法で記述され、^{[ 4 ]} 0 から 4,294,967,295 ( 16進数0xFFFF FFFF) までの範囲になります。または、代わりに、 xyのように見える "asdot+" と呼ばれる形式で記述することもできます。ここで、xとyは 16 ビットの数値です。0.yの形式の数値は、まさに以前の 16 ビット AS 番号です。特別な 16 ビット ASN 23456 ("AS_TRANS") ^{[ 5 ]}は、32 ビット ASN 対応ルーター ("新しい BGP スピーカー") が、新しい 32 ビット ASN を理解しない古い BGP ソフトウェアを搭載したルーター ("古い BGP スピーカー") に BGP メッセージを送信する場合の 32 ビット ASN 値のプレースホルダーとして IANA によって割り当てられました。^{[ 6 ]}

元の 16 ビット整数の最初と最後の ASN (0 と 65,535) と 32 ビット数の最後の ASN (4,294,967,295) は予約されており^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}、オペレーターは使用すべきではありません。AS0 は、割り当てられていない領域を無効にするために 5 つの RIR すべてで使用されています。^{[ 10 ]}元の 16 ビット範囲の ASN 64,496 ～ 64,511 と 32 ビット範囲の 65,536 ～ 65,551 は、ドキュメントで使用するために予約されています。^{[ 11 ]}元の 16 ビット AS 範囲の ASN 64,512 ～ 65,534 と 32 ビット範囲の 4,200,000,000 ～ 4,294,967,294 は、プライベート使用のために予約されています。^{[ 12 ]}

インターネットのルーティングシステムにおける固有の自律ネットワークの数は、1999年に5,000を超え、2008年後半には30,000、2010年中頃には35,000、2012年後半には42,000、2016年中頃には54,000、2018年初頭には60,000を超えました。 ^{[ 13 ]} 2020年12月までに、割り当てられたASNの数は100,000を超えました。2025年現在、割り当てられているASNは約12万個あります。^{[ 14 ]}

AS番号は、インターネット割り当て番号機関（IANA）によってブロック単位で地域インターネットレジストリ（RIR）に割り当てられます。適切なRIRは、IANAによって割り当てられたブロックから、指定エリア内のエンティティにAS番号を割り当てます。AS番号を受け取りたいエンティティは、RIR、LIR、またはアップストリームサービスプロバイダ^{[ 15 ] [ 16 ]}の申請プロセスを完了し、承認されてからAS番号が割り当てられます。RIRへの現在のIANA ASN割り当ては、IANAのWebサイトで確認できます。^{[ 17 ]} RIRは、 NROの一部として、インターネットガバナンス機能の一部としてAS番号を取り消すことができます。^{[ 18 ]}

より詳細なデータについては、他の情報源も参照してください。

• APNIC : https://ftp.apnic.net/stats/apnic/
• RIPE NCC：https://ftp.ripe.net/ripe/stats/
• アフリニック: https://ftp.afrinic.net/pub/stats/afrinic/
• ARIN : https://ftp.arin.net/pub/stats/arin/
• LACNIC：https://ftp.lacnic.net/pub/stats/lacnic/

利用可能な16ビットおよび32ビットASNの完全な表：^{[ 17 ]}

自律システム（AS）は、その接続性や運用方針に応じて、4つのカテゴリーに分類できる。

1. マルチホーム：複数の他のASとアップストリーム接続またはピアリング接続を維持するAS。これにより、いずれかの接続が完全に障害を起こした場合でも、ASはインターネットへの接続を維持できます。ただし、トランジットASとは異なり、このタイプのASでは、あるASからのトラフィックが別のASへ向かう途中で通過することはできません。
2. スタブ：他の1つのASにのみ接続されているAS。ネットワークのルーティングポリシーが上流のASと同じ場合、AS番号の無駄遣いのように見えるかもしれません。しかし、スタブASは、公開ルートビューサーバーには反映されない他の自律システムとのピアリングを持っている可能性があります。具体的な例としては、金融および運輸分野におけるプライベート相互接続が挙げられます。
3. トランジット: 少なくとも 2 つの AS 間で仲介役として機能する AS をトランジットと呼びます。すべての AS が他のすべての AS と直接接続されているわけではないため、トランジット AS は、リンクを持つ AS 間でデータ トラフィックを転送します。 ^{[ 20 ]}トランジット AS はマルチホームになることができ、通常はマルチホームになります。
4. インターネットエクスチェンジポイント（IXまたはIXP）：インターネットサービスプロバイダ（ISP）やコンテンツ配信ネットワーク（CDN）など、異なるネットワーク（自律システム）がインターネットトラフィックを交換するための物理インフラストラクチャ。これらは多くの場合、ローカルネットワークハブのコストを分担してデータを交換するために連携するローカルISPのグループであり、プライベートインターコネクトやトランジットASのネットワークコストや帯域幅料金の上昇を回避します。IXP ASNは通常透過的であり、BGP ASパスでは見えません。IXPに存在することで、ASは他の参加ASへのトランジットパスを短縮し、ネットワーク遅延を削減し、ラウンドトリップ遅延を改善します。 ^{[ 20 ] [ 21 ]}

自律システムは 1 つ以上の AS-SET に含めることができます。たとえば、RIPE NCC の AS-SET "AS-12655" には AS1、AS2、AS3 がメンバーとして含まれていますが、^{[ 22 ]} AS1 は ARIN (AS-INCAPSULA) および APNIC (AS-IMCL) の他のセットにも含まれています。他の AS-SET ソースとしては、RADB、LEVEL3 (現在はLumen Technologiesと呼ばれるティア 1 ネットワーク) があり、ARIN には ARIN-NONAUTH ソースの AS-SET もあります。^{[ 23 ]} AS-SET は、他のルート オブジェクトと同様に、インターネット ルーティング レジストリ(IRR)でネットワーク オペレーターによって作成され、他の AS-SET に含めることができ、サイクルを形成することもできます。^{[ 24 ] [ 25 ]}

AS-SET 名は通常「AS-」で始まりますが、階層名にすることもできます。たとえば、AS 64500 の管理者は、他の同様の名前の AS-SET との競合を避けるために、「AS64500:AS-UPSTREAMS」という AS-SET を作成する場合があります。^{[ 26 ]} 2023 年初頭から、RIPE NCC は、異なる IRR データベース間の競合の問題や AS-SET 名に基づく悪意のある使用の可能性のため、新しいオブジェクトに対して階層的な AS-SET 名を強制しています。^{[ 27 ]}他の IRR データベースもすぐに同じ制限に追随しました。^{[ 28 ] [ 29 ]}

AS-SETは、公開されたルーティングポリシーの管理を簡素化するためによく使用されます。ルーティングポリシーは、IRRに「import」および「export」（または新しい「mp-import」および「mp-export」）属性を使用して公開されます。これらの属性には、それぞれ送信元または宛先のASN、およびインポートまたはエクスポートされたASNが含まれます。これらの属性では、単一のASNの代わりにAS-SETを参照できるため、複雑なルーティングポリシーの管理が簡素化されます。

• 行政距離
• INOC-DBA – 主要な自律システムのネットワーク運用センター間のホットライン通信システム
• インターネットルーティングレジストリ
• PeeringDB – ピアリングに関心のあるネットワークのウェブベースの無料データベース
• ルーティング資産データベース（RADB）

• RIPEstat – インターネット測定および分析
• メリットRADb
• ハリケーン・エレクトリック BGP ツールキット
• PeeringDB https://www.peeringdb.com/
• Robtex: IPアドレス、ドメイン名、ASNなど、さまざまな調査
• astracerouteは、ASトレースルートユーティリティ（netsniff-ngの一部）です。
• ASN FAQ
• CIDRおよびASN割り当てレポート
• 自律システム番号の一部リスト
• Lookin'STATグラフ：オンラインの自律システムの数