stringtranslate.com

Интернет-магистраль

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

Магистральная сеть Интернета может определяться основными маршрутами передачи данных между крупными, стратегически взаимосвязанными компьютерными сетями и базовыми маршрутизаторами Интернета . Эти маршруты передачи данных обслуживаются коммерческими, правительственными, академическими и другими сетевыми центрами высокой пропускной способности, а также точками обмена интернет-трафиком и точками доступа к сети , которые обмениваются интернет-трафиком между странами, континентами и океанами. Поставщики интернет-услуг , часто сети уровня 1 , участвуют в магистральном интернет-трафике на основании заключенных в частном порядке соглашений о межсетевом соединении , в первую очередь регулируемых принципом пиринга без расчетов .

Интернет и, следовательно, его магистральные сети не полагаются на центральные средства управления или координации и не реализуют какую-либо глобальную сетевую политику. Устойчивость Интернета обусловлена ​​его основными архитектурными особенностями, в первую очередь идеей размещения как можно меньшего количества функций состояния и управления сетью в сетевых элементах и ​​вместо этого полагаться на конечные точки связи, которые будут выполнять большую часть обработки для обеспечения целостности данных. надежность и аутентификация. Кроме того, высокая степень резервирования современных сетевых каналов и сложные протоколы маршрутизации в реальном времени обеспечивают альтернативные пути связи для балансировки нагрузки и предотвращения перегрузок.

Крупнейшие провайдеры, известные как сети уровня 1 , имеют настолько комплексные сети, что не приобретают транзитные соглашения у других провайдеров. [1]

Инфраструктура

Подводные интернет-кабели
Прокладка известных подводных кабелей, которые служат физической инфраструктурой Интернета.

Магистральная сеть Интернета состоит из множества сетей, принадлежащих многочисленным компаниям. Магистральные оптоволоконные линии состоят из множества оптоволоконных кабелей, объединенных в пучки для увеличения пропускной способности или полосы пропускания. Оптоволоконная связь остается предпочтительной средой для провайдеров магистральных Интернет-услуг по нескольким причинам . Волоконно-оптические кабели обеспечивают высокую скорость передачи данных и большую пропускную способность , они страдают от относительно небольшого затухания , что позволяет им покрывать большие расстояния с помощью небольшого количества ретрансляторов , а также невосприимчивы к перекрестным помехам и другим формам электромагнитных помех, которые мешают электрической передаче. [ нужна цитация ] Протоколы маршрутизации в реальном времени и избыточность, встроенные в магистраль, также способны перенаправить трафик в случае сбоя. [2] Скорость передачи данных по магистральным линиям со временем возросла. В 1998 году [3] во всех магистральных сетях США использовалась самая низкая скорость передачи данных — 45 Мбит/с. Однако технологические усовершенствования позволили к середине 2000-х годов обеспечить 41 проценту магистральных сетей скорость передачи данных 2488 Мбит/с или выше. [4]

История

Первые компьютерные сети с коммутацией пакетов, сеть NPL и ARPANET были соединены между собой в 1973 году через Университетский колледж Лондона . [5] В ARPANET использовалась магистральная сеть маршрутизаторов, называемая процессорами интерфейсных сообщений . Другие компьютерные сети с коммутацией пакетов получили распространение, начиная с 1970-х годов, в конечном итоге приняв протоколы TCP / IP или заменяясь более новыми сетями. Национальный научный фонд создал Сеть Национального научного фонда (NSFNET) в 1986 году, профинансировав шесть сетевых сайтов, использующих соединительные каналы со скоростью 56 кбит / с и одноранговую связь с ARPANET. В 1987 году эта новая сеть была модернизирована до каналов T1 со скоростью 1,5 Мбит/с для тринадцати сайтов. Эти сайты включали региональные сети, которые, в свою очередь, соединяли более 170 других сетей. IBM , MCI и Merit модернизировали магистраль до пропускной способности 45 Мбит/с ( T3 ) в 1991 году. [6] 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 магистральные провайдеры 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 междугородными телефонными сетями и магистральными сетями крупнейшие операторы междугородной голосовой связи, такие как AT&T Inc. , MCI (приобретена в 2006 году Verizon ), Sprint и Lumen , также владеют некоторыми из крупнейших магистральных сетей Интернета. сети. Эти магистральные провайдеры продают свои услуги провайдерам Интернет-услуг  (ISP). [1]

Каждый интернет-провайдер имеет собственную резервную сеть и резервное копирование на стороне. Эти сети переплетаются и пересекаются, образуя резервную сеть. Многие компании имеют собственные магистральные сети, которые соединены между собой в различных точках обмена Интернетом  (IXP) по всему миру. [7] Чтобы данные могли перемещаться по этой сети, необходимо иметь магистральные маршрутизаторы — маршрутизаторы , достаточно мощные для обработки информации — на магистральной сети Интернет, которые способны направлять данные на другие маршрутизаторы, чтобы отправить их в конечный пункт назначения. Без них информация была бы потеряна. [8]

Экономика позвоночника

Пиринговые соглашения

Поставщики магистральных сетей с примерно одинаковой долей рынка регулярно заключают соглашения, называемые пиринговыми соглашениями , которые позволяют использовать чужую сеть для передачи трафика туда, куда он в конечном итоге доставляется. Обычно они не взимают плату друг с друга за это, поскольку компании все равно получают доход от своих клиентов. [1] [9]

Регулирование

Антимонопольные органы приняли меры, чтобы гарантировать, что ни один провайдер не станет настолько большим, чтобы доминировать на рынке магистральных сетей. В Соединенных Штатах Федеральная комиссия по связи приняла решение не контролировать конкурентные аспекты межсетевых связей магистральной сети Интернет до тех пор, пока рынок продолжает функционировать хорошо. [1]

Транзитные соглашения

Магистральные поставщики с неравной долей рынка обычно заключают соглашения, называемые транзитными соглашениями , и обычно содержат тот или иной тип денежного соглашения. [1] [9]

Региональная магистраль

Египет

Во время египетской революции 2011 года правительство Египта отключило четырех основных интернет-провайдеров 27 января 2011 года примерно в 17:20 по восточному стандартному времени. [10] Очевидно, сети не были физически отключены, поскольку транзитный интернет-трафик через Египет не пострадал. Вместо этого правительство закрыло сеансы протокола пограничного шлюза  (BGP), объявляющие местные маршруты. BGP отвечает за маршрутизацию трафика между интернет-провайдерами. [11]

Только одному из египетских интернет-провайдеров было разрешено продолжить работу. ISP Noor Group обеспечивала подключение только к фондовой бирже Египта, а также к некоторым правительственным министерствам. [10] Другие интернет-провайдеры начали предлагать бесплатный коммутируемый доступ в Интернет в других странах. [12]

Европа

Европа вносит основной вклад в развитие международной магистральной сети, а также в рост пропускной способности Интернета. В 2003 году Европе принадлежало 82 процента мировой международной трансграничной пропускной способности. [13] Компания Level 3 Communications начала запускать линию выделенного доступа в Интернет и услуги виртуальных частных сетей в 2011 году, предоставляя крупным компаниям прямой доступ к магистральной сети уровня 3. Подключение компаний напрямую к магистральной сети обеспечит предприятиям более быстрый Интернет-сервис, отвечающий большому рыночному спросу. [14]

Кавказ

Некоторые страны Кавказа имеют очень простые магистральные сети; например, в 2011 году 70-летняя женщина в Грузии проткнула лопатой оптоволоконную линию и оставила соседнюю страну Армению без доступа в Интернет на 12 часов. С тех пор страна добилась значительных успехов в развитии инфраструктуры оптоволоконной магистрали, но прогресс идет медленно из-за отсутствия государственного финансирования. [15]

Япония

Интернет-магистраль Японии 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, а к 2015 году, по прогнозам, их число вырастет почти до 91 миллиона. Поскольку в Японии существует потребность в оптоволокне для дома, Япония рассматривает возможность подключения оптоволоконной магистральной линии Nippon Telegraph и Телефон  (NTT), внутренний магистральный оператор связи, чтобы предоставлять эту услугу по более низким ценам. [16]

Китай

В некоторых случаях компании, владеющие определенными участками физической инфраструктуры магистральной сети Интернет, зависят от конкуренции, чтобы сохранить прибыльность рынка Интернета. Наиболее заметно это можно увидеть в Китае . Поскольку China Telecom и China Unicom в течение некоторого времени выступали единственными поставщиками интернет-услуг в Китае, более мелкие компании не могут конкурировать с ними в переговорах по ценам на межсетевое соединение, которые поддерживают 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. [17]

Смотрите также

дальнейшее чтение

Рекомендации

  1. ^ abcdef Джонатан Э. Нухтерляйн; Филип Дж. Вайзер (2005). Цифровой перекресток . МТИ Пресс. ISBN 9780262140911.
  2. ^ Нухтерляйн, Джонатан Э., автор. (5 июля 2013 г.). Цифровой перекресток: законодательство и политика в области телекоммуникаций в эпоху Интернета . МТИ Пресс. ISBN 978-0-262-51960-1. ОСЛК  827115552. {{cite book}}: |last=имеет общее имя ( справка )CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. ^ Кесан, Джей П.; Шах, Раджив К. (2002). «Формирующий код». ССНР  328920.
  4. ^ 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.
  5. ^ Кирштейн, PT (1999). «Ранний опыт использования Arpanet и Интернета в Соединенном Королевстве» (PDF) . IEEE Анналы истории вычислений . 21 (1): 38–44. дои : 10.1109/85.759368. ISSN  1934-1547. S2CID  1558618. Архивировано из оригинала (PDF) 7 февраля 2020 г.
  6. ^ Кенде, М. (2000). «Цифровое рукопожатие: соединение магистральных сетей Интернета». Журнал коммуникационного права и политики . 11 :1–45.
  7. ^ Тайсон, Дж. (3 апреля 2001 г.). «Как работает интернет-инфраструктура». Архивировано из оригинала 14 июня 2011 года . Проверено 9 февраля 2011 г.
  8. ^ Бадасян, Н.; Чакрабарти, С. (2005). «Частный пиринг, транзит и перенаправление трафика». Нетномика: экономические исследования и электронные сети . 7 (2): 115. doi :10.1007/s11066-006-9007-x. S2CID  154591220.
  9. ^ ab «Опорная сеть Интернета». Сайт Топбитс. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 года . Проверено 9 февраля 2011 г.
  10. ^ Аб Сингел, Райан (28 января 2011 г.). «Египет отключил свою сеть серией телефонных звонков» . Проводной . Архивировано из оригинала 1 мая 2011 года . Проверено 30 апреля 2011 г.
  11. ↑ Ван Бейнум, Ильич (30 января 2011 г.). «Как Египет (и ваше правительство могло) отключить Интернет». Арс Техника . Архивировано из оригинала 26 апреля 2011 года . Проверено 30 апреля 2011 г.
  12. ↑ Мерфи, Кевин (28 января 2011 г.). «DNS не виноват в отключении электроэнергии в Египте» . Подстрекательство к домену. Архивировано из оригинала 4 апреля 2011 года . Проверено 30 апреля 2011 г.
  13. ^ «Глобальная магистральная сеть Интернета вернулась к скорости в 2003 году после резкого замедления в 2002 году» . ТехТренды . 47 (5): 47. 2003.
  14. ^ «Европа - Уровень 3 запускает портфолио услуг DIA и VPN в Европе» . Европейская разведывательная телеграмма . 28 января 2011 г.
  15. ↑ Ломсадзе, Георгий (8 апреля 2011 г.). «Лопата отрезает Интернет в Армении». Журнал "Уолл Стрит . Архивировано из оригинала 25 декабря 2014 года . Проверено 16 апреля 2011 г.
  16. ^ «Отчет о телекоммуникациях Японии - второй квартал 2011 г.» . Отчет о телекоммуникациях Японии (1). 2011.
  17. ^ Ли, Мэйцзюань; Чжу, Яцзе (2018). «Исследование проблем урегулирования межсетевых соединений в магистральной сети Интернет Китая». Procedia Информатика . 131 : 153–157. дои : 10.1016/j.procs.2018.04.198 .

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с картами магистральных сетей Интернета .