Магистраль Интернета - Internet backbone

Каждая линия проводится между двумя узлами, представляя два IP-адреса. Это небольшой взгляд на основу Интернета.

В Магистраль Интернета может быть определено основные маршруты данных между большими, стратегически взаимосвязанными компьютерная сеть и основные маршрутизаторы из Интернет. Эти маршруты данных обслуживаются коммерческими, правительственными, академическими и другими сетевыми центрами с высокой пропускной способностью, а также Точки обмена интернет-трафиком и точки доступа к сети, которые обмениваются интернет-трафиком между странами, континентами и через океаны. Интернет-провайдеры, довольно часто Сети уровня 1, участвовать в магистральном интернет-трафике по частной соглашения о присоединении, в первую очередь руководствуясь принципом безрасчетности вглядываясь.

Интернет и, следовательно, его магистральные сети не зависят от централизованного управления или координирующих средств и не реализуют никаких глобальных сетевых политик. В устойчивость Интернета является результатом его основных архитектурных особенностей, в первую очередь идеи размещения как можно меньшего количества сетевых государственный и, по возможности, функции управления в сетевых элементах, вместо этого полагаясь на конечные точки связи для обработки большей части обработки для обеспечения целостности, надежности и аутентификации данных. Кроме того, высокая степень избыточность современных сетевых ссылок и сложных в реальном времени маршрутизация Протоколы предоставляют альтернативные пути обмена данными для балансировки нагрузки и предотвращения перегрузки.

Крупнейшие провайдеры, известные как провайдеры уровня 1, имеют настолько обширные сети, что они не покупают транзит соглашения от других провайдеров.[1] По состоянию на 2019 год, в телекоммуникационной отрасли шесть провайдеров первого уровня: CenturyLink (Уровень 3), Telia Carrier, NTT, GTT, Tata Communications, и Telecom Italia.[2]

Инфраструктура

Подводный интернет-кабель
Прокладка основных подводных кабелей, которые служат физической инфраструктурой Интернета.

Магистраль Интернета состоит из множества сетей, принадлежащих множеству компаний. Оптоволокно Магистральные линии состоят из множества оптоволоконных кабелей, объединенных в пучки для увеличения пропускной способности или пропускной способности. Волоконно-оптическая связь остается средством выбора магистральных интернет-провайдеров для нескольких причины. Волоконно-оптика обеспечивает высокую скорость передачи данных и большие пропускная способность, они относительно мало страдают затухание, позволяя им преодолевать большие расстояния с небольшим повторители, и они также невосприимчивы к перекрестные помехи и другие формы электромагнитных помех, мешающих передаче электроэнергии.[3] Протоколы маршрутизации в реальном времени и резервирование, встроенные в магистраль, также могут перенаправлять трафик в случае сбоя.[4] Скорость передачи данных по магистральным линиям со временем увеличивалась. В 1998 г.[5] все магистральные сети США использовали самую низкую скорость передачи данных 45 Мбит / с. Однако технологические усовершенствования позволили 41% магистральных сетей иметь скорость передачи данных 2488 Мбит / с или быстрее к середине 2000-х годов.[6]

История

Дальнейшая информация: История Интернета

Первые компьютерные сети с коммутацией пакетов Сеть NPL и ARPANET были связаны в 1973 г. через Университетский колледж Лондона.[7] ARPANET использует магистраль маршрутизаторов, называемую Интерфейсные процессоры сообщений. Другие компьютерные сети с коммутацией пакетов быстро распространились, начиная с 1970-х годов, в конечном итоге приняв протоколы TCP / IP или замененные более новыми сетями. Национальный научный фонд создал Сеть Национального научного фонда (NSFNET) в 1986 году путем финансирования шести сетевых сайтов с использованием 56кбит / с соединяющие ссылки с пирингом к ARPANET. В 1987 году эта новая сеть была модернизирована до 1.5Мбит / с Т1 ссылки для тринадцати сайтов. Эти сайты включали региональные сети, которые, в свою очередь, соединяли более 170 других сетей. IBM, MCI и Цена обновил магистраль до 45Мбит / с пропускная способность (Т3 ) в 1991 году.[8] Комбинация ARPANET и NSFNET стала известна как Интернет. В течение нескольких лет доминирование магистральной сети NSFNet привело к выводу из эксплуатации резервной инфраструктуры ARPANET в 1990 году.

На заре Интернета провайдеры магистральных сетей обменивались своим трафиком через спонсируемые государством точки доступа к сети (NAP), пока правительство не приватизировало Интернет и не передало NAP коммерческим провайдерам.[1]

Современная магистраль

Из-за перекрытия и синергии между сетями дальней телефонной связи и магистральными сетями крупнейшие операторы междугородной телефонной связи, такие как AT&T Inc., MCI (приобретена в 2006 г. Verizon ), Спринт, и CenturyLink также владеют одними из крупнейших магистральных сетей Интернет. Эти магистральные провайдеры продают свои услуги Интернет-провайдеры (Интернет-провайдеры).[1]

Каждый интернет-провайдер имеет свою собственную сеть на случай непредвиденных обстоятельств и имеет внешнее резервное копирование. Эти сети переплетены и пересекаются, чтобы создать резервную сеть. Многие компании используют свои собственные магистральные сети, которые связаны между собой на различных Точки обмена интернет-трафиком (IXP) по всему миру.[9] Чтобы данные могли перемещаться по этой сети, необходимы магистральные маршрутизаторы -маршрутизаторы Достаточно мощный, чтобы обрабатывать информацию - в магистральной сети Интернет, и способен направлять данные на другие маршрутизаторы, чтобы отправить их в конечный пункт назначения. Без них информация была бы потеряна.[10]

Экономия позвоночника

Пиринговые соглашения

Поставщики магистральных сетей с примерно равной долей рынка регулярно заключают соглашения, называемые пиринговые соглашения, которые позволяют использовать чужую сеть для передачи трафика туда, где он в конечном итоге доставляется. Обычно они не взимают плату друг с друга за это, поскольку компании получают доход от своих клиентов в любом случае.[1][11]

Регулирование

Антимонопольное власти приняли меры к тому, чтобы ни один провайдер не стал достаточно крупным, чтобы доминировать на рынке магистральных сетей. В Соединенных Штатах Федеральная комиссия связи решила не отслеживать конкурентные аспекты взаимосвязей магистральных сетей Интернета, пока рынок продолжает нормально функционировать.[1]

Транзитные соглашения

Поставщики магистральных сетей с неравной долей рынка обычно заключают соглашения, называемые транзитные соглашения, и обычно содержат какое-либо денежное соглашение.[1][11]

Региональная магистраль

Египет

Вовремя Египетская революция 2011 года, правительство Египет отключите четыре основных провайдера 27 января 2011 г. примерно в 17:20 по московскому времени. СТАНДАРТНОЕ ВОСТОЧНОЕ ВРЕМЯ.[12] Очевидно, сети не были физически прерваны, так как транзитный трафик Интернета через Египет не пострадал. Вместо этого правительство закрыло Протокол пограничного шлюза (BGP) сеансы, объявляющие локальные маршруты. BGP отвечает за маршрутизацию трафика между интернет-провайдерами.[13]

Только одному из интернет-провайдеров Египта было разрешено продолжить работу. ISP Noor Group обеспечивала подключение только к фондовой бирже Египта, а также некоторым правительственным министерствам.[12] Другие провайдеры начали предлагать бесплатный коммутируемый доступ в Интернет в других странах.[14]

Европа

Европа является основным фактором роста международной магистрали, а также способствует росту пропускной способности Интернета. В 2003 году на Европу приходилось 82 процента мировой международной пропускной способности.[15] Компания Уровень 3 Коммуникации начали запускать линию выделенного доступа в Интернет и виртуальная частная сеть Services в 2011 году, предоставляя крупным компаниям прямой доступ к магистральной сети уровня 3. Прямое подключение компаний к магистральной сети обеспечит предприятиям более быстрый доступ к Интернету, который удовлетворяет большой рыночный спрос.[16]

Кавказ

В некоторых странах Кавказа очень простые магистральные сети; например, в 2011 году женщина в Грузия пронзил магистраль волокна линии с лопатой и покинул соседнюю страну Армения без доступа в Интернет на 12 часов. С тех пор в стране произошли серьезные изменения в оптоволоконной магистральной инфраструктуре, но прогресс идет медленно из-за отсутствия государственного финансирования.[17]

Япония

Япония Магистральная сеть Интернета в России должна быть очень эффективной из-за высокого спроса на Интернет и технологии в целом. В 2009 году в Японии было более 86 миллионов пользователей Интернета, и, по прогнозам, к 2015 году число пользователей Интернета увеличилось почти до 91 миллиона. Поскольку в Японии существует потребность в оптоволоконных кабелях для домашних сетей, Япония рассматривает возможность подключения к Интернету. оптоволокно магистральная линия Nippon Telegraph and Telephone (NTT), внутреннего магистрального оператора, чтобы предоставлять эту услугу по более низким ценам.[18]

Китай

В некоторых случаях компании, которым принадлежат определенные участки физической инфраструктуры магистральной сети Интернет, зависят от конкуренции, чтобы поддерживать прибыльность рынка Интернета. Наиболее ярко это можно увидеть в Китай. С China Telecom и China Unicom в течение некоторого времени выступали в качестве единственных провайдеров Интернет-услуг для Китая, более мелкие компании не могут конкурировать с ними в переговорах по ценам на межсетевые соединения, которые обеспечивают прибыльность Интернет-рынка в Китае. Такое введение дискриминационных цен со стороны крупных компаний затем приводит к неэффективности рынка и стагнации и, в конечном итоге, влияет на эффективность магистральных сетей Интернета, обслуживающих страну.[19]

Смотрите также

дальнейшее чтение

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Джонатан Э. Нюхтерляйн; Филип Дж. Вайзер. Цифровой перекресток.
  2. ^ Змиевский, Эрл (2017). «Бейкерская дюжина, издание 2016 года». Глобальный рейтинг Dyn Research IP Transit Intelligence.
  3. ^ Э. Уильямс, Эдем; Эйо, Эссьен (19 декабря 2011 г.). «Создание рентабельной сети электронного обучения в развивающихся странах». Компьютерные и информационные науки. 4 (1). Дои:10.5539 / cis.v4n1p53. ISSN  1913-8997.
  4. ^ Нюхтерляйн, Джонатан Э., автор. (5 июля 2013 г.). Цифровой перекресток: телекоммуникационное право и политика в эпоху Интернета. ISBN  978-0-262-51960-1. OCLC  827115552.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  5. ^ Кесан, Джей П .; Шах, Раджив К. (2002). «Код формирования». Электронный журнал ССРН. Дои:10.2139 / ssrn.328920. ISSN  1556-5068.
  6. ^ Малецки, Эдвард Дж. (Октябрь 2002 г.). «Экономическая география инфраструктуры Интернета». Экономическая география. 78 (4): 399–424. Дои:10.2307/4140796. ISSN  0013-0095. JSTOR  4140796.
  7. ^ Кирштейн, П. (1999). «Ранний опыт использования Arpanet и Интернета в Соединенном Королевстве» (PDF). IEEE Annals of the History of Computing. 21 (1): 38–44. Дои:10.1109/85.759368. ISSN  1934-1547. S2CID  1558618.
  8. ^ Кенде, М. (2000). «Цифровое рукопожатие: соединение магистральных сетей Интернета». Журнал права и политики в области коммуникаций. 11: 1–45.
  9. ^ Тайсон, Дж. «Как работает Интернет-инфраструктура». В архиве из оригинала 14 июня 2011 г.. Получено 9 февраля 2011.
  10. ^ Бадасян, Н .; Чакрабарти, С. (2005). «Частный пиринг, транзит и переадресация трафика». Нетномика: экономические исследования и электронные сети. 7 (2): 115. Дои:10.1007 / s11066-006-9007-x. S2CID  154591220.
  11. ^ а б «Магистраль Интернета». Сайт Topbits. В архиве из оригинала 16 июля 2011 г.. Получено 9 февраля 2011.
  12. ^ а б Сингел, Райан (28 января 2011 г.). «Египет закрыл свою сеть серией телефонных звонков». Проводной. В архиве из оригинала 1 мая 2011 г.. Получено 30 апреля 2011.
  13. ^ Ван Бейджнум, Ильич. «Как Египет (и ваше правительство могло) отключить Интернет». Ars Technica. В архиве из оригинала 26 апреля 2011 г.. Получено 30 апреля 2011.
  14. ^ Мерфи, Кевин. «DNS не виноват в отключении электроэнергии в Египте». Домен Incite. В архиве из оригинала 4 апреля 2011 г.. Получено 30 апреля 2011.
  15. ^ «Глобальная магистраль Интернета вернулась к скорости в 2003 году после резкого спада в 2002 году». TechTrends. 47 (5): 47. 2003.
  16. ^ «Европа - Уровень 3 запускает DIA, портфели услуг VPN в Европе». Европейская разведка. 28 января 2011 г.
  17. ^ Ломсадзе, Георгий (8 апреля 2011 г.). «Интернет в Армении отрезается лопатой». Журнал "Уолл Стрит. В архиве из оригинала 25 декабря 2014 г.. Получено 16 апреля 2011.
  18. ^ «Отчет по телекоммуникациям Японии - 2 квартал 2011 года». Отчет по телекоммуникациям Японии (1). 2011.
  19. ^ Ли, Мэйцзюань; Чжу, Яцзе (2018). «Исследование проблем межсетевого взаимодействия в магистральной сети Интернет Китая». Процедуры информатики. 131: 153–157. Дои:10.1016 / j.procs.2018.04.198 - через Elsevier Science Direct.

внешняя ссылка