Sistema autônomo (internet)

Transição de 16 bits para 32 bits

Historicamente, os números de sistema autônomo foram padronizados como inteiros de 16 bits (2 bytes), permitindo um espaço teórico de 65.536 valores possíveis (de 0 a 65535). Diante da expansão exponencial da Internet comercial e da proliferação de provedores regionais no início dos anos 2000, projetou-se o esgotamento completo desse estoque em meados da década de 2010.

Para contornar o limite físico dos 16 bits, o IETF desenvolveu a RFC 4893 (posteriormente consolidada e substituída pela RFC 6793), ampliando o espaço de numeração dos ASNs para inteiros de 32 bits (4 bytes). Com essa modificação, a capacidade de alocação de sistemas autônomos expandiu-se para 4.294.967.296 valores possíveis (de 0 a 4294967295), garantindo suficiência operacional para o futuro da rede.

A transição exigiu compatibilidade retroativa para permitir que roteadores modernos (suportando ASNs de 32 bits) pudessem trocar anúncios BGP com equipamentos legados restritos a 16 bits. Essa coexistência foi resolvida mediante a reserva especial do número de transição AS_TRANS (ASN 23456): quando um roteador moderno propaga um anúncio contendo ASNs superiores a 65535 em direção a um par BGP legado restrito a 16 bits, ele substitui esses identificadores pelo ASN 23456 no atributo AS_PATH convencional e empacota a cadeia real de 32 bits em novos atributos transitivos opcionais denominados AS4_PATH e AS4_AGGREGATOR. Equipamentos modernos com suporte a 4 octetos reconstroem a topologia completa a partir desses atributos, enquanto roteadores antigos processam o anúncio de forma transparente enxergando o ASN 23456.

Representação textual dos ASNs

A representação textual dos números de 32 bits gerou diferentes convenções na indústria. Inicialmente, utilizou-se a notação pontuada asdot (na forma x.y, em que x e y são inteiros de 16 bits), associada a certas plataformas de equipamentos. No entanto, para evitar ambiguidades com endereços IP e simplificar a manipulação programática em bancos de dados e ferramentas de diagnóstico, o IETF padronizou formalmente através da RFC 5396 a notação inteira decimal única denominada asplain como a representação textual canônica para a Internet (na qual, por exemplo, o ASN 65536 é grafado puramente como 65536).

Critérios de elegibilidade

Para receber a concessão de um ASN oficial, a organização solicitante deve atender a critérios técnicos estritos estabelecidos pelas políticas dos RIRs e NIRs:

• Necessidade de conexão multihomed: A entidade deve comprovar que possui (ou está em fase avançada de contratação) interconexão física com pelo menos duas operadoras de trânsito IP distintas, ou com uma operadora de trânsito e uma conexão ativa a um ponto de troca de tráfego público (como as localidades do IX.br). Redes que operam conectadas a apenas um único provedor sem política de roteamento diferenciada utilizam o ASN do próprio provedor e não justificam a concessão de um ASN independente.
• Política de roteamento própria: Existência de uma política de roteamento técnico claramente diferenciada daquela praticada pelos provedores a montante.
• Recursos de endereçamento IP alocados: Posse de blocos de endereçamento IPv6 (e IPv4 remanescente) alocados pelo próprio registro ou transferidos formalmente, com tamanho mínimo padronizado para roteamento global (como no mínimo um bloco /32 para IPv6 e /24 para IPv4).

Sistema Autônomo Stub (Stub AS)

Um sistema autônomo do tipo stub mantém conexão com apenas um único AS a montante (upstream). Ele não transporta tráfego originado por outras redes nem oferece rota de passagem. Todas as comunicações originadas em seus computadores saem obrigatoriamente por essa única conexão, e o tráfego destinado aos seus prefixos entra por ela. Embora a maioria das redes desse porte utilize apenas anúncios internos do provedor, um Stub AS pode possuir um ASN formal caso mantenha conexões privadas de intercâmbio direto (bilateral peering) em pontos de infraestrutura financeira, governamental ou de transporte sem visibilidade na tabela global pública.

Sistema Autônomo Multihomed (Multihomed AS)

Um sistema autônomo multihomed é conectado a dois ou mais sistemas autônomos distintos (sejam múltiplos provedores de trânsito ou pontos de troca de tráfego). A grande característica do Multihomed AS é que ele utiliza essa redundância para engenharia de tráfego, balanceamento de carga e prevenção contra interrupções de serviço caso um de seus enlaces falhe, porém não permite que o tráfego passe através de si. Isso significa que um pacote vindo do Provedor X destinado ao Provedor Y nunca utilizará o Multihomed AS como rota transitiva intermediária. É o formato adotado pela grande maioria das médias e grandes empresas, universidades, bancos e redes governamentais.

Sistema Autônomo de Trânsito (Transit AS)

Um sistema autônomo de trânsito é conectado a múltiplos outros sistemas autônomos e permite expressamente que o tráfego gerado por terceiros atravesse a sua infraestrutura de rede para alcançar destinos remotos. As operadoras de telecomunicações comerciais, empresas provedoras de trânsito IP global (Tier 1 e Tier 2) e grandes provedores de atacado atuam tipicamente como AS de trânsito, comercializando essa capacidade de encaminhamento de pacotes para seus clientes.

Sistema Autônomo de Ponto de Troca de Tráfego (IXP / Route Server AS)

Com a consolidação dos pontos de troca de tráfego (IXPs), consolidou-se o modelo de sistemas autônomos operados pelos servidores de rotas (Route Servers) dos IXPs (como o IX.br). Esses ASNs não encaminham pacotes de usuários no plano de dados (o tráfego transita diretamente entre as portas de comutação de camada 2 dos participantes do IXP), atuando estritamente no plano de controle do BGP para receber os anúncios de cada membro e redistribuí-los aos participantes do Acordo de Troca de Tráfego Multilateral (ATM). Conforme padronizado na RFC 7947, o servidor de rotas opera de maneira transparente: ele preserva o endereço IP do roteador anunciador no atributo NEXT_HOP e, por padrão, não insere seu próprio ASN no AS_PATH, viabilizando a troca direta de tráfego entre centenas de redes sem exigir malhas completas de sessões bilaterais ponto a ponto.

Dimensão da tabela de roteamento livre de padrão (DFZ)

A dimensão da chamada zona livre de rota padrão (em inglês: Default-Free Zone, cuja sigla é DFZ) — conjunto de roteadores centrais da Internet que detêm a tabela global completa e não dependem de uma rota padrão (default gateway) para encaminhar pacotes — reflete a evolução quantitativa da infraestrutura mundial. Segundo relatórios históricos do CIDR Report e dados de monitoramento do cientista-chefe da APNIC, Geoff Huston, a quantidade de ASNs únicos ativos no plano de controle global saltou de aproximadamente 5.000 em 1999 para mais de 30.000 em 2008, superando 60.000 em 2018 e atingindo cerca de 80.000 ASNs ativos em IPv4 e mais de 38.000 em IPv6 nos relatórios de análise de roteamento de 2025 e 2026.

As análises de telemetria de roteamento demonstram que, após décadas de crescimento exponencial ininterrupto, a taxa de expansão anual de novos sistemas autônomos entrou em uma fase de acomodação e estabilidade relativa. Esse fenômeno é atribuído à maturidade dos mercados de telecomunicações nos países desenvolvidos e à hiperconcentração da distribuição de tráfego em grandes redes de distribuição de conteúdo (CDNs) e provedores de nuvem de hiperescala (como Google, Meta, Amazon e Cloudflare), o que diminuiu a necessidade de criação de novos ASNs por parte de pequenas corporações consumidoras.

O modelo descentralizado brasileiro

Diferente da maioria dos países do hemisfério norte, onde a infraestrutura de telecomunicações se concentrou em poucas corporações de grande porte, o Brasil desenvolveu um dos ecossistemas de sistemas autônomos mais descentralizados do planeta. De acordo com os registros de delegação aberta do LACNIC e os balanços estatísticos do Registro.br apresentados na Semana de Infraestrutura da Internet do Brasil, o país conta com mais de 9.100 sistemas autônomos (ASNs) ativos, alocando uma média consistente de 260 a 280 novos ASNs por ano.

O Brasil concentra mais de 63% de todos os ASNs geridos pelo LACNIC em toda a América Latina e Caribe (9.124 ASNs brasileiros alocados de um universo regional de cerca de 14.400 ASNs), ocupando a segunda colocação mundial absoluta em quantidade de redes autônomas cadastradas, atrás somente dos Estados Unidos.

Essa densidade singular decorre do papel desempenhado pelos milhares de pequenos e médios provedores de acesso à Internet (ISPs regionais de fibra óptica), que investiram na expansão de enlaces próprios pelo interior do território nacional, respaldados por políticas de incentivo do CGI.br, pela distribuição descentralizada de endereçamento pelo Registro.br e pela malha de pontos de troca de tráfego interligados do IX.br. Adicionalmente, quase 98% dos ASNs brasileiros em atividade contam com alocações ativas do protocolo IPv6, conferindo ao país uma das maiores taxas de prontidão para a nova geração da Internet no mundo.