точка обмена интернетом
Точки обмена интернет-трафиком ( IX или IXP ) являются общей основой IP- сетей, позволяя участвующим поставщикам интернет-услуг (ISP) обмениваться данными, предназначенными для их соответствующих сетей. [1] IXP обычно располагаются в местах, где уже существовали соединения с несколькими отдельными сетями, например , в центрах обработки данных , и используют физическую инфраструктуру ( коммутаторы ) для подключения своих участников. С организационной точки зрения большинство IXP представляют собой независимые некоммерческие ассоциации входящих в их состав участвующих сетей (то есть набора интернет-провайдеров, которые участвуют в этом IXP). Основной альтернативой IXP является частный пиринг , при котором интернет-провайдеры напрямую соединяют свои сети друг с другом.
IXP сокращают часть трафика интернет-провайдера, которая должна быть доставлена через своих вышестоящих транзитных провайдеров, тем самым снижая среднюю стоимость доставки одного бита их услуги. Кроме того, увеличение количества путей, доступных через IXP, повышает эффективность маршрутизации (позволяя маршрутизаторам выбирать более короткие пути) и отказоустойчивость . IXP демонстрируют характеристики сетевого эффекта . [2]
История
[ редактировать ]
Точки обмена Интернетом начинались как точки доступа к сети или NAP , ключевой компонент (NII) Эла Гора , плана Национальной информационной инфраструктуры , оплачиваемой правительством США который определил переход от эры NSFNET (когда доступ в Интернет был спонсируемым государством и коммерческим). трафик был запрещен) к сегодняшнему коммерческому Интернету. Четыре точки доступа к сети (NAP) были определены как переходные средства передачи данных, на которых поставщики сетевых услуг (NSP) будут обмениваться трафиком взамен финансируемой государством магистральной сети Интернет NSFNET . [3] [4] Национальный научный фонд заключил контракты на поддержку четырех NAP: один для MFS Datanet для ранее существовавшего MAE- East в Вашингтоне, округ Колумбия, и три других для Sprint , Ameritech и Pacific Bell для новых объектов различных конструкций и технологий в Нью-Йорке. (на самом деле Пеннсаукен, Нью-Джерси ), Чикаго и Калифорния соответственно. [5] В качестве переходной стратегии они оказались эффективными, обеспечив мост от зарождения Интернета как научного эксперимента, финансируемого государством, к современному Интернету, в котором многие конкуренты из частного сектора сотрудничали, чтобы сформировать сеть сетей, транспортируя пропускную способность Интернета из его точек. -производства в точках обмена Интернетом до мест потребления в местах расположения пользователей.
Этот переход был особенно своевременным, поскольку он произошел сразу же после разногласий вокруг ANS CO+RE . [6] [7] что потревожило зарождающуюся отрасль, привело к слушаниям в Конгрессе, [8] привел к принятию закона, позволяющего NSF продвигать и использовать сети, передающие коммерческий трафик, [9] побудил генерального инспектора NSF провести проверку администрирования NSFNET (серьезных проблем обнаружено не было), [10] и заставили коммерческих операторов осознать, что им необходимо иметь возможность общаться друг с другом независимо от третьих сторон или через нейтральные точки обмена.
Хотя три NAP, управляемые телекоммуникационными компаниями, относительно быстро ушли в безвестность после истечения срока действия федеральных субсидий, MAE- East процветала еще пятнадцать лет, а ее аналог на западном побережье MAE-West продолжал существовать более двадцати лет. [11]
Сегодня словосочетание «Точка доступа к сети» представляет лишь исторический интерес, поскольку четыре переходные NAP давно исчезли, замененные сотнями современных точек обмена Интернетом, хотя в испаноязычной Латинской Америке это словосочетание в небольшой степени продолжает жить, среди тех, кто путает NAP с IXP. [ нужна ссылка ]
Функция
[ редактировать ]
Основная цель IXP — позволить сетям соединяться напрямую через обмен, а не через одну или несколько сторонних сетей. Основными преимуществами прямого межсоединения являются стоимость, задержка и пропускная способность . [4]
Трафик, проходящий через коммутатор, обычно не оплачивается какой-либо стороной, в отличие от трафика, поступающего к вышестоящему провайдеру интернет-провайдера. [12] Прямое соединение, часто расположенное в том же городе, что и обе сети, позволяет избежать необходимости передачи данных в другие города — и, возможно, на другие континенты — для перехода из одной сети в другую, тем самым уменьшая задержку. [13]
Третье преимущество – скорость – наиболее заметно в районах со слабо развитой междугородной связью. Интернет-провайдерам в регионах с плохим соединением, возможно, придется платить за передачу данных в 10–100 раз больше, чем интернет-провайдерам в Северной Америке, Европе или Японии. Поэтому эти интернет-провайдеры обычно имеют более медленное и более ограниченное соединение с остальной частью Интернета. Однако подключение к локальному IXP может позволить им передавать данные без ограничений и бесплатно, что значительно улучшает пропускную способность между клиентами таких соседних интернет-провайдеров. [13]
Точки обмена Интернетом (IXP) — это общедоступные места, где несколько сетей соединены друг с другом. [14] [15] Публичный пиринг осуществляется на точках IXP, а частный пиринг может осуществляться с помощью прямых каналов между сетями. [16] [17]
Операции
[ редактировать ]
Технические операции
[ редактировать ]Типичный IXP состоит из одного или нескольких сетевых коммутаторов , к которым подключается каждый из участвующих интернет-провайдеров. До появления коммутаторов IXP обычно использовали концентраторы волоконно-оптических межретрансляторов (FOIRL) или кольца оптоволоконного интерфейса распределенных данных (FDDI), переходя на коммутаторы Ethernet и FDDI, когда они стали доступны в 1993 и 1994 годах.
Коммутаторы с асинхронным режимом передачи (ATM) некоторое время использовались на нескольких IXP в конце 1990-х годов, занимая примерно 4% рынка на пике своего развития, и была попытка базирующейся в Стокгольме IXP NetNod использовать SRP/DPT , но Ethernet преобладает, на его долю приходится более 95% всех существующих коммутационных коммутационных фабрик Интернета. Все скорости портов Ethernet можно найти на современных точках IXP: от портов 10 Мбит /с, используемых в IXP небольших развивающихся стран, до объединенных портов 10 Гбит /с в крупных центрах, таких как Сеул, Нью-Йорк, Лондон, Франкфурт, Амстердам, и Пало-Альто. Порты со скоростью 100 Гбит/сек доступны, например, на AMS-IX в Амстердаме и на DE-CIX во Франкфурте. [ нужна ссылка ]
Деловые операции
[ редактировать ]Основные модели бизнеса и управления для IXP включают: [13]
- Некоммерческая ассоциация (обычно участвующих интернет-провайдеров )
- Независимая от оператора коммерческая компания (обычно оператор центра обработки данных, в котором размещен IXP)
- Университет
- Правительственное учреждение (часто министерство связи или регулирующий орган на национальном уровне или муниципальное правительство на местном уровне)
- Некорпоративное неформальное объединение сетей (определяемое бессрочным многосторонним договором, не имеющее независимого юридического существования)
Техническая и бизнес-логистика обмена трафиком между интернет-провайдерами регулируется двусторонними или многосторонними пиринговыми соглашениями. По таким соглашениям обмен трафиком осуществляется без компенсации. [18] Когда IXP несет операционные расходы, они обычно распределяются между всеми его участниками.
На более дорогих биржах участники платят ежемесячную или годовую плату, обычно определяемую скоростью порта или портов, которые они используют. Сборы, основанные на объеме трафика, встречаются реже, поскольку они создают контрстимул для роста биржи. Некоторые биржи взимают плату за установку, чтобы компенсировать затраты на порт коммутатора и любые медиа-адаптеры ( конвертеры гигабитного интерфейса , подключаемые трансиверы малого форм-фактора , трансиверы XFP , XENPAK и т. д.), которые требуются новому участнику.
Обмен трафиком
[ редактировать ]
Обмен интернет-трафиком между двумя участниками IXP обеспечивается конфигурациями маршрутизации протокола пограничного шлюза (BGP) между ними. Они предпочитают объявлять маршруты через пиринговые отношения — либо маршруты к своим собственным адресам, либо маршруты к адресам других интернет-провайдеров, к которым они подключаются, возможно, с помощью других механизмов. Другая сторона пиринга может затем применить фильтрацию маршрутов , при этом она решает принять эти маршруты и маршрутизировать трафик соответствующим образом или игнорировать эти маршруты и использовать другие маршруты для достижения этих адресов.
Во многих случаях интернет-провайдер будет иметь как прямую связь с другим интернет-провайдером, так и принимать маршрут (обычно игнорируемый) к другому интернет-провайдеру через IXP; в случае сбоя прямого канала трафик начнет передаваться через IXP. Таким образом, IXP действует как резервный канал.
Когда эти условия соблюдены и существует договорная структура для создания рынка покупки сетевых услуг, IXP иногда называют «транзитной биржей». Ванкуверская транзитная биржа, например, описывается как «торговый центр» поставщиков услуг в одном центральном месте, что позволяет легко переключать поставщиков, «так же просто, как подключить VLAN к новому провайдеру». [19] VTE находится в ведении публичной организации BCNET.
Сторонники схем «зеленой» широкополосной связи и более конкурентоспособных телекоммуникационных услуг часто выступают за агрессивное расширение транзитных станций во все муниципальные сети, чтобы конкурирующие поставщики услуг могли размещать такое оборудование, как видео по запросу хосты и коммутаторы PSTN , для обслуживания существующего телефонного оборудования, не неся при этом никакой ответственности за какие-либо действия. действующий монополист.
После распада магистральной сети Интернета и перехода на систему IXP в 1992 году измерение интернет-трафика, которым обмениваются точки IXP, стало основным источником данных о производстве пропускной способности Интернета: о том, как она растет с течением времени и где она производится. [13] Стандартизированные меры по обеспечению пропускной способности действуют с 1996 года. [20] и со временем уточнялись. [21]
См. также
[ редактировать ]- Исторические IXP
- Ассоциации операторов точек обмена интернетом:
- Сервер маршрутизации
- Интернет-провайдер
- Дата-центр
- Информационная служба пакетов
- Список точек обмена интернетом
- Пиринг
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Искусство вглядывания — IX учебное пособие» . Архивировано из оригинала 20 декабря 2017 года . Проверено 18 апреля 2015 г.
- ^ «Интернет-провайдеры и пиринг v3.0» . Архивировано из оригинала 20 апреля 2015 года . Проверено 18 апреля 2015 г.
- ^ Запрос NSF 93-52. Архивировано 5 марта 2016 г. на Wayback Machine - менеджер точек доступа к сети, арбитр маршрутизации, региональные сетевые провайдеры и поставщик услуг сверхскоростной магистральной сети для NSFNET и программы NREN (SM), 6 мая, 1993 год
- ^ Jump up to: а б Вудкок, Билл (март 2001 г.). «Руководство по директивной политике для развивающихся стран, желающих способствовать формированию отечественной интернет-индустрии» . Информационная палата пакетов . Архивировано из оригинала 3 июня 2021 года . Проверено 10 августа 2021 г.
- ^ Электронное письмо о точках доступа к сети от Стива Вольфа (NSF) в список com-priv. Архивировано 29 октября 2013 г. на Wayback Machine , отправлено в 13:51 EST, 2 марта 1994 г.
- ^ «Отчет Кука в Интернете» . Архивировано из оригинала 5 августа 2021 года . Проверено 10 августа 2021 г.
- ^ «Критический взгляд на роль Мичиганского университета в Соглашении о заслугах 1987 года». Архивировано 10 августа 2021 года в Wayback Machine , Четли Зарко в The Cook Report в Интернете , январь 1995 года, стр. 9–17.
- ↑ Управление NSFNET. Архивировано 28 июля 2013 года в Wayback Machine , стенограмма слушаний 12 марта 1992 года в Подкомитете по науке Комитета по науке, космосу и технологиям , Палата представителей США, Сто второй Конгресс , Второй. Сессия, достопочтенный. Рик Баучер , председатель подкомитета, председательствует
- ^ Закон о научных и передовых технологиях 1992 г. Архивировано 5 июля 2016 г. в Wayback Machine , номер публичного права: 102-476, 43 USC 1862 (g).
- ^ Обзор NSFNET. Архивировано 6 июля 2017 г. в Wayback Machine , Управление генерального инспектора Национального научного фонда, 23 марта 1993 г.
- ^ Гарфинкель, Симсон (11 сентября 1996 г.). «Там, где сходятся потоки» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 11 ноября 2021 года . Проверено 11 ноября 2021 г.
- ^ Райан, Патрик С.; Герсон, Джейсон (11 августа 2012 г.). Учебное пособие по точкам обмена Интернетом для политиков и неинженеров . Сеть исследований социальных наук (SSRN). ССНН 2128103 .
- ^ Jump up to: а б с д Вудкок, Билл ; Веллер, Деннис (29 января 2013 г.). «Обмен интернет-трафиком: развитие рынка и политические проблемы» . Статьи по цифровой экономике . Документы ОЭСР по цифровой экономике. ОЭСР . doi : 10.1787/5k918gpt130q-en . Архивировано из оригинала 10 августа 2021 года . Проверено 10 августа 2021 г.
- ^ Сетевая маршрутизация: алгоритмы, протоколы и архитектуры . Эльзевир. 19 июля 2010 г. ISBN. 978-0-08-047497-7 .
- ^ Сетевая маршрутизация: алгоритмы, протоколы и архитектуры . Эльзевир. 19 июля 2010 г. ISBN. 978-0-08-047497-7 .
- ^ Информационная сеть Engineering . Ohmsha Co., Ltd., 20 июля 2015 г. ISBN. 978-4-274-99991-8 .
- ^ Сюняев, Али (12 февраля 2020 г.). Интернет-вычисления: принципы распределенных систем и новые интернет-технологии . Спрингер. ISBN 978-3-030-34957-8 .
- ^ Вудкок, Билл; Фригино, Марко (21 ноября 2016 г.). «Обзор соглашений о межсетевом соединении интернет-операторов за 2016 год» (PDF) . Информационная палата пакетов. Архивировано (PDF) из оригинала 7 июля 2021 года . Проверено 11 ноября 2021 г.
Из проанализированных нами соглашений 1 935 111 (99,98%) имели симметричные условия, в которых каждая сторона предоставляла и получала те же условия, что и другая. Только 403 (0,02%) имели асимметричные условия, в которых стороны предоставляли и получали условия с четко определенными различиями, и это количество исключений снизилось с 0,27% в 2011 году. Типичными примерами асимметричных соглашений являются соглашения, в которых одна из сторон компенсирует другую. для маршрутов, которые в противном случае он не получил бы (иногда называемые «платным пирингом» или «внутрисетевыми маршрутами») или в которых одна сторона обязана соблюдать условия или требования, налагаемые другой («минимальные требования к пирингу»), часто касающиеся объем трафика или количество или географическое распределение мест межсоединения. В преобладающих симметричных отношениях стороны соглашения просто обмениваются между собой маршрутами клиентов без каких-либо расчетов или других требований.
- ^ BCnet (4 июня 2009 г.). «Transit Exchange помогает Novus Entertainment сэкономить на расходах на Интернет и повысить производительность» . Как сети R&E могут помочь малому бизнесу . Билл Сен-Арно. Архивировано из оригинала 21 августа 2014 года . Проверено 11 сентября 2012 г.
- ^ Клаффи, Кимберли; Сигел, Дэйв; Вудкок, Билл (30 мая 1996 г.). «Стандартизованный формат для записи и обмена трафиком точек обмена» . Группа сетевых операторов Северной Америки. Архивировано из оригинала 3 декабря 1998 года . Проверено 27 октября 2021 г.
- ^ Передовой опыт документирования и измерения точек обмена Интернет-трафиком . ОЭСР. 26 апреля 2007 г. Архивировано из оригинала 19 января 2022 г. Проверено 27 октября 2021 г.
- ^ «Сайт Евро-IX» . Европейская интернет-биржа. Архивировано из оригинала 13 апреля 2015 года.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Европейская ассоциация интернет-обмена
- Каталог Интернет-обмена, поддерживаемый Packet Clearing House
- Точки обмена интернетом с карты дата-центра
- ПирингБД
- Lookin'Glass.Org Услуги BGP Looking Glass в IX.