Transcript 卒業論文に向けて
DNSルートサーバへの
クエリーの解析
早稲田大学 基幹理工学部
情報理工学科 後藤研究室
1W070275-3 徐 ショウイ
2015/9/29
卒業論文発表資料
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研究背景
ルートネームサーバ
IPv4アドレス DDoS攻撃対応
枯渇問題
+負荷分散
IPv6化
DNS Tree
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IP Anycast化
ルートサーバの現状を明らかにするべき
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研究目的
DNSルートサーバへのクエリーの解析
回答数/クエリー数で回答率の算出
IP Anycastを導入した効果の検証
DNSルートサーバの回答率を上昇させる対策
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DNSルートネームサーバ
試験運転中
IP Anycastより
日本にノード設置
日本設置・管理
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IP Anycast
ルーティング
制御が重要
Anycast
133.9.81.xxx
To 133.9.81.xxx
Node A
User A
133.9.81.xxx
Internet
133.9.81.yyy
Node B
User B
133.9.81.xxx
To 133.9.81.xxx
133.9.81.zzz
Node C
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DNSとIP Anycast
DNSへIP Anycastを導入した契機
DNSに使われるIP Anycastの分類
2002年10月に発生したルートサーバに対する
大規模DDoS攻撃
IGP Anycast
BGP Anycast
IP Anycastの導入より期待できること
耐障害性の向上
負荷分散より応答時間の減少
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トラヒックの計測
測定の環境
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測定の結果
一日中のDNSパケット数
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解析 (1)
クエリー数 (IPv4)
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解析 (2)
回答数 (IPv4)
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解析 (3)
クエリー数と回答数 (IPv6)
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考察 (1)
回答率 (IPv4)
無駄が多い
6
回答率=回答数/クエリー数
36
49
70
6
6
1
1
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1
6
18
52
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考察 (2)
回答率 (IPv6)
すべてのルートサーバの回答率が100%
クエリー数がIPv4と比べてまだ少ない
ルートサーバへの負担が小さい
ルートサーバからの回答が効率的
しかし、ルートサーバからの回答数に偏りがある
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考察 (3)
回答数とRTTの関係 (IPv4)
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考察 (4)
回答数とRTTの関係 (IPv6)
IPv6 Anycast対応
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考察 (5)
回答率を上昇させる対策
ノード数を増やす
無駄のクエリーを削除する
地域ごとにノードを配置する
ルーティング制御よりRTTを降下させる
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まとめと今後の課題
まとめ
日本にノードを設置したルートサーバの回答率と回答数が高
い、また、それらのサーバのRTTが低いことを検証した。
DNSへIP Anycastを導入した効果を検証した。
ルートサーバの回答率を上昇させる対策を考えた。
今後の課題
パケットのIDを利用して、RTTを測る。
IGP Anycastを使うCサーバの動向に注目する。
IPv6 Anycastの効果をもっと検証する。
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ご清聴ありがとうございました
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補足資料
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BGP Anycast
AS1
AS4
AS3
AS2
AS6
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AS5
AS6
Node
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Node
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IGP Anycast
AS3
AS2
Node
Node
AS1
AS4
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除いたクエリー
システムクエリー
学内のプロキシを問い合わせるクエリー
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問い合わせの内訳 (IPv4)
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問い合わせの内訳 (IPv6)
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ルートサーバ一覧
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IPv4アドレスの変更があった
ルートサーバ一覧
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名前解決の流れ (1)
キャッシュがない場合
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名前解決の流れ (2)
キャッシュがある場合
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DNS資源レコードのタイプ
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DNSパケットの内容
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ルートサーバへDNS導入状況
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参考文献
[1] W.Richard Stevens, 井上尚司監訳, 橘康雄訳 『詳解TCP/IPプ
ロトコル Vol.1 プロトコル』, ピアソン・エデュケーション, 2000
[2]荒井祐一, インターネットにおけるDNSのトラフィック解析, 早稲
田大学理工学部情報学科 2001年度卒業論文, 2002
[3]鶴貝和樹, DNSルートサーバに対するクエリの解析, 早稲田大
学理工学部コンピュータネットワーク工学科 2007年度卒業論
文,2008
[4] root-servers, http://root-servers.org/
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考察 (1)
回答率 (IPv4)
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