mayo 19, 2022

Desarrollar un marco matemático para analizar los protocolos esenciales de Internet

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Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público

¿Cómo es que Internet funciona tan bien, con miles de millones de usuarios enviando millones de gigabytes todos los días? Esto se debe a que la base de Internet está firmemente establecida. Sin embargo, a veces hay problemas en Internet. Por ejemplo, cuando ciertos sistemas funcionan mal e interrumpen la entrega de paquetes de Internet.

En el nuevo proyecto Verified Reowolf, los investigadores están desarrollando un marco matemático para analizar formalmente los protocolos esenciales de Internet. Hans-Dieter Hiep, afiliado al Leiden Institute for Advanced Computer Science (LIACS), es el iniciador e investigador principal del proyecto y explica cómo funciona.

¿Por qué Internet funciona tan bien de todos modos?

“Casi todos usan Internet todos los días. Las personas hacen videollamadas, transmiten contenido multimedia, envían correos electrónicos y realizan pagos digitales. Ya en 2016, el tráfico global anual de Internet alcanzó 1 zettabyte o 1 billón de gigabytes”.

Hiep explica que Internet se compone de una serie de protocolos públicos. “Un protocolo es un acuerdo entre dispositivos informáticos que permite que las máquinas conectadas se comuniquen entre sí de alguna manera”, explica. Da el ejemplo del Protocolo de Internet (IP). Esta es la unidad básica de comunicación en Internet: el paquete, del nombre del paquete postal físico.

Hiep explica: “Los paquetes postales recorren todo el mundo: la gente los recoge de los depósitos para su posterior envío y hay diferentes formas de moverlos entre depósitos, por ejemplo, en camión, tren, barco o avión. De la misma manera, los paquetes de Internet se envían a todo el mundo. La versión virtual de los depósitos son los enrutadores, y existen diferentes formas de que los paquetes viajen entre los enrutadores. Esto se puede hacer a través de radio inalámbrica, cableado de cobre o fibra óptica.

Cuando un paquete viaja a través de una red de enrutadores, ¿cómo sabe cada enrutador en el camino dónde debe ir cada paquete?

“A diferencia de la paquetería postal, no siempre se puede vincular geográficamente el destino de un paquete virtual de Internet a un enrutador cerca del destino. En su lugar, los enrutadores se han agrupado en los llamados Sistemas Autónomos (AS). Utilizamos un protocolo diferente, a saber, el Protocolo de puerta de enlace fronteriza (BGP).”

Hiep dice que dentro de este BGP es posible intercambiar y actualizar información de enrutamiento entre ASes, para que Internet permanezca conectado en todo el mundo. “Esto garantiza que los paquetes de Internet se puedan enviar a todo el mundo de manera rápida y eficiente”.

Pero a veces surgen problemas: ya sea por accidente o con malas intenciones. Si algún AS se comporta mal, redirige los paquetes de Internet a partes no deseadas de la red. O incluso interrumpen todo el enrutamiento en Internet, lo que hace que los proveedores de servicios no estén disponibles en gran medida.

¿Cómo se conecta Verified Reowolf con estos protocolos y sus posibles problemas?

“En el nuevo proyecto Verified Reowolf, investigamos y desarrollamos un marco matemático en el que analizamos formalmente los protocolos esenciales de Internet. Usamos este marco para descubrir la inseguridad. La inseguridad emergente es el concepto en el que todos los sistemas individuales se comportan correctamente, pero aún ocurren problemas. a escala global. Además, estamos desarrollando herramientas que se pueden utilizar para mejorar y garantizar la calidad de los dispositivos informáticos que se comunican mediante protocolos de Internet. Esto es importante para la estabilidad a largo plazo de Internet y, por lo tanto, indirectamente para todo lo que construir sobre él en el futuro”.


Herramienta de medición para tecnologías emergentes de seguridad del protocolo de puerta de enlace fronteriza


Más información:
página del proyecto de investigación

Proporcionado por la Universidad de Leiden

Cita: Desarrollo de un marco matemático para analizar protocolos esenciales de Internet (20 de abril de 2022) Obtenido el 24 de abril de 2022 de https://techxplore.com/news/2022-04-mathematical-framework-essential-internet-protocols.html

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