stringtranslate.com

Интернет-магистраль

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

Магистраль Интернета — это основные маршруты передачи данных между крупными, стратегически взаимосвязанными компьютерными сетями и основными маршрутизаторами Интернета . Эти маршруты передачи данных размещаются в коммерческих, государственных, академических и других сетевых центрах с высокой пропускной способностью, а также в точках обмена трафиком Интернета и точках доступа к сети , которые обмениваются трафиком Интернета на международном уровне. Поставщики услуг Интернета (ISP) участвуют в трафике магистральной сети Интернета через частные соглашения о взаимоподключении , в первую очередь регулируемые принципом пиринга без урегулирования .

Интернет и, следовательно, его магистральные сети не полагаются на центральное управление или координирующие объекты, и не реализуют никаких глобальных сетевых политик. Устойчивость Интернета является результатом его основных архитектурных особенностей, таких как идея размещения как можно меньшего количества функций состояния сети и управления в сетевых элементах, вместо этого полагаясь на конечные точки связи для обработки большей части обработки, чтобы гарантировать целостность данных, надежность и аутентификацию. Кроме того, высокая степень избыточности современных сетевых соединений и сложные протоколы маршрутизации в реальном времени предоставляют альтернативные пути связи для балансировки нагрузки и предотвращения перегрузки.

Крупнейшие поставщики, известные как сети уровня 1 , имеют настолько обширные сети, что они не покупают транзитные соглашения у других поставщиков. [1]

Инфраструктура

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

Основу Интернета составляют многочисленные сети, принадлежащие многочисленным компаниям.

Волоконно-оптическая связь остается средством выбора для магистральных интернет-провайдеров по нескольким причинам. Волоконно-оптические кабели обеспечивают высокую скорость передачи данных и большую пропускную способность , относительно мало подвержены затуханию — что позволяет им покрывать большие расстояния с небольшим количеством повторителей — и невосприимчивы к перекрестным помехам и другим формам электромагнитных помех. [ необходима цитата ]

Протоколы маршрутизации в реальном времени и избыточность, встроенные в магистраль, также способны перенаправлять трафик в случае сбоя. [2] Скорости передачи данных магистральных линий со временем увеличились. В 1998 году [3] все магистральные сети США использовали самую низкую скорость передачи данных в 45 Мбит/с. Однако технологические усовершенствования позволили 41 проценту магистральных сетей иметь скорость передачи данных 2488 Мбит/с или выше к середине 2000-х годов. [4]

История

Первые пакетно-коммутируемые компьютерные сети, сеть NPL и ARPANET были соединены в 1973 году через Университетский колледж Лондона . [5] ARPANET использовала магистральную сеть маршрутизаторов, называемых процессорами интерфейсных сообщений . Другие пакетно-коммутируемые компьютерные сети распространились, начиная с 1970-х годов, в конечном итоге приняв протоколы TCP/IP или будучи замененными более новыми сетями.

Национальный научный фонд создал сеть Национального научного фонда (NSFNET) в 1986 году, профинансировав шесть сетевых сайтов, использующих соединительные линии на 56 кбит/с с пирингом в ARPANET. В 1987 году эта новая сеть была модернизирована до каналов T1 на 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] Объединение ARPANET и NSFNET стало известно как Интернет. Через несколько лет доминирование магистрали NSFNet привело к выводу из эксплуатации избыточной инфраструктуры ARPANET в 1990 году.

На заре развития Интернета магистральные провайдеры обменивались трафиком в спонсируемых правительством точках доступа к сети (NAP), пока правительство не приватизировало Интернет и не передало NAP коммерческим провайдерам. [1]

Современный позвоночник

Из-за перекрытия и синергии между сетями дальней телефонной связи и магистральными сетями крупнейшие операторы дальней голосовой связи, такие как AT&T Inc. , Verizon , Sprint и Lumen , также владеют некоторыми из крупнейших магистральных сетей Интернета. Эти магистральные провайдеры продают свои услуги провайдерам интернет-услуг. [1]

Каждый интернет-провайдер имеет собственную резервную сеть и оснащен внешним резервным копированием. Эти сети переплетены и перекрещиваются, создавая избыточную сеть. Многие компании используют собственные магистральные сети, которые все соединены между собой в различных точках обмена интернет-трафиком по всему миру. [7] Для того чтобы данные перемещались по этой сети, необходимо иметь магистральные маршрутизаторы — маршрутизаторы, достаточно мощные для обработки информации — на магистральной сети Интернет, которые способны направлять данные на другие маршрутизаторы для отправки их в конечный пункт назначения. Без них информация будет потеряна. [8]

Экономика хребта

Пиринговые соглашения

Магистральные провайдеры примерно эквивалентной доли рынка регулярно заключают соглашения, называемые пиринговыми соглашениями , которые позволяют использовать чужую сеть для передачи трафика туда, где он в конечном итоге доставляется. Обычно они не взимают друг с друга плату за это, поскольку компании получают доход от своих клиентов. [1] [9]

Регулирование

Антимонопольные органы действовали, чтобы гарантировать, что ни один провайдер не станет достаточно большим, чтобы доминировать на рынке магистральных сетей. В Соединенных Штатах Федеральная комиссия по связи решила не контролировать конкурентные аспекты взаимоотношений магистральных сетей Интернета, пока рынок продолжает функционировать хорошо. [1]

Транзитные соглашения

Поставщики основных услуг с неравной долей рынка обычно заключают соглашения, называемые транзитными соглашениями , и обычно содержат некоторый тип денежного соглашения. [1] [9]

Региональная опора

Египет

Во время египетской революции 2011 года правительство Египта закрыло четырех основных интернет-провайдеров 27 января 2011 года примерно в 5:20 вечера по восточному поясному времени. [10] Сети не были физически прерваны, поскольку транзитный интернет-трафик через Египет не был затронут. Вместо этого правительство закрыло сеансы протокола Border Gateway Protocol  (BGP), объявляющие локальные маршруты. BGP отвечает за маршрутизацию трафика между интернет-провайдерами. [11]

Только одному из египетских интернет-провайдеров было разрешено продолжить работу. Интернет-провайдер Noor Group обеспечивал подключение только к египетской фондовой бирже, 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 рост международной магистральной сети, а также в рост пропускной способности Интернета. В 2003 году на Европу приходилось 82 процента международной трансграничной пропускной способности в мире. [13] Компания Level 3 Communications начала запускать линию выделенного доступа в Интернет и услуг виртуальной частной сети в 2011 году, предоставляя крупным компаниям прямой доступ к магистральной сети третьего уровня. Подключение компаний напрямую к магистральной сети обеспечит предприятиям более быстрый доступ в Интернет, что соответствует большому спросу рынка. [14]

Кавказ

В некоторых странах Кавказа очень простые магистральные сети. В 2011 году 70-летняя женщина в Грузии проткнула оптоволоконную магистральную линию лопатой и оставила соседнюю страну Армению без доступа в Интернет на 12 часов. С тех пор страна внесла значительные изменения в инфраструктуру оптоволоконной магистрали, но прогресс идет медленно из-за отсутствия государственного финансирования. [15]

Япония

Японская интернет-магистраль требует высокой степени эффективности для поддержки 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 их число вырастет до почти 91 миллиона. Поскольку в Японии есть спрос на оптоволокно для дома, Япония рассматривает возможность подключения к оптоволоконной магистральной линии Nippon Telegraph and Telephone  (NTT), внутреннего магистрального оператора, чтобы предоставлять эту услугу по более низким ценам. [16]

Китай

В некоторых случаях компании, владеющие определенными секциями физической инфраструктуры магистральной сети Интернет, зависят от конкуренции, чтобы поддерживать прибыльность рынка Интернета. Это можно увидеть наиболее наглядно в Китае . Поскольку China Telecom и China Unicom некоторое время выступали в качестве единственных поставщиков услуг Интернета в Китае, более мелкие компании не могут конкурировать с ними в переговорах о ценах на межсетевое взаимодействие, которые поддерживают прибыльность рынка Интернета в Китае. Такое навязывание дискриминационного ценообразования крупными компаниями затем приводит к неэффективности рынка и стагнации и в конечном итоге влияет на эффективность магистральных сетей Интернета, обслуживающих страну. [17]

Смотрите также

Дальнейшее чтение

Ссылки

  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. OCLC  827115552. {{cite book}}: |last=имеет общее название ( помощь )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». Economic Geography . 78 (4): 399–424. doi :10.2307/4140796. ISSN  0013-0095. JSTOR  4140796.
  5. ^ Кирстейн, ПТ (1999). «Ранние опыты с Arpanet и Интернетом в Соединенном Королевстве» (PDF) . IEEE Annals of the History of Computing . 21 (1): 38–44. doi :10.1109/85.759368. ISSN  1934-1547. S2CID  1558618. Архивировано из оригинала (PDF) 2020-02-07.
  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 инфраструктура Интернета». Архивировано из оригинала 14 июня 2011 г. Получено 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 "Internet Backbone". Сайт Topbits. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Получено 9 февраля 2011 г.
  10. ^ ab Singel, Ryan (28 января 2011 г.). «Египет отключил свою сеть серией телефонных звонков». Wired . Архивировано из оригинала 1 мая 2011 г. Получено 30 апреля 2011 г.
  11. ^ Van Beijnum, Iljitsch (30 января 2011 г.). «Как Египет сделал (и ваше правительство могло) закрыть Интернет». Ars Technica . Архивировано из оригинала 26 апреля 2011 г. Получено 30 апреля 2011 г.
  12. ^ Мерфи, Кевин (28 января 2011 г.). «DNS не виноват в отключении электроэнергии в Египте». Домен Incite. Архивировано из оригинала 4 апреля 2011 г. Получено 30 апреля 2011 г.
  13. ^ «Глобальная интернет-магистраль восстановила скорость в 2003 году после резкого замедления в 2002 году». TechTrends . 47 (5): 47. 2003.
  14. ^ "Европа - Level 3 запускает портфели услуг DIA и VPN в Европе". Europe Intelligence Wire . 28 января 2011 г.
  15. ^ Ломсадзе, Гиорги (8 апреля 2011 г.). «Лопата отрезает Армению от Интернета». The Wall Street Journal . Архивировано из оригинала 25 декабря 2014 г. Получено 16 апреля 2011 г.
  16. ^ "Отчет о телекоммуникациях в Японии - Q2 2011". Отчет о телекоммуникациях в Японии (1). 2011.
  17. ^ Ли, Мэйцзюань; Чжу, Яцзе (2018). «Исследование проблем урегулирования взаимосвязей в магистральной сети Интернет в Китае». Procedia Computer Science . 131 : 153–157. doi : 10.1016/j.procs.2018.04.198 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Карты магистральных сетей Интернета .