Pregunta ¿Quién proporciona el servicio de Internet a los proveedores de servicios de Internet (ISP)?


Me he preguntado recientemente sobre cómo funciona realmente la infraestructura de Internet.

Sé que tengo un Proveedor de servicios de Internet (ISP) que me proporciona conexión a Internet.

Pero lo que no sé es: ¿Quién proporciona Internet al ISP?  ¿Y quién se lo suministra? ¿Hay un ciclo interminable que eventualmente nos conecta a todos juntos?


347


origen


Tortugas hasta abajo, como dicen - Reid
Todos estamos conectados ... en el Gran Círculo de la Vida. - Iszi
Pensé que esto habría sido una pregunta difícil de hacer ... Resulta que estaba equivocado. - Irfan
Espero que esto no cerrar Es una pregunta interesante, y está lejos de ser trivial (a diferencia de lo que algunas personas parecen pensar). - sleske
Recuerde, se trata del "espíritu de la ley", no de la "letra de la ley" a veces. Esta pregunta es un poco abierta / no problemática, pero parece razonable, tiene una pregunta real que puede responderse y está bien escrita. Me parece razonable. - nhinkle♦


Respuestas:


¿Cómo averiguo la infraestructura de Internet?

Supongamos que no sabemos sobre el historia de Internet, ni tenemos acceso a ningún recurso en línea que nos explique esto. Entonces, la única forma de aprender cómo se construye la infraestructura de Internet es volver a las raíces. Usando los protocolos existentes para descubrir cómo se construye nuestra Internet.

Específicamente, el Protocolo de mensajes de control de Internet o ICMP define la solicitud de eco y la respuesta de eco. Al aumentar el tiempo de vida de los paquetes IP en 1 cada iteración, puede encontrar cada próximo salto en la ruta a su destino. Esto le permite obtener una lista de saltos entre usted y su objetivo, el clásico traceroute.

En Windows, puedes usar tracert; en Linux y Mac OS X, puede usar traceroute.

Entonces, hagamos un traceroute de Bélgica a los Estados Unidos; Stack Exchange parece un buen objetivo.

Tracing route to stackexchange.com [64.34.119.12] over a maximum of 30 hops:

  ... redacted ...

  5    10 ms    12 ms    12 ms  te-3-3.car2.Brussels1.Level3.net [212.3.237.53]
  6    11 ms    11 ms    15 ms  ae-0-11.bar2.Brussels1.Level3.net [4.69.148.178]
  7    20 ms    13 ms    15 ms  ae-7-7.ebr1.London1.Level3.net [4.69.148.182]
  8    16 ms    16 ms    18 ms  vlan101.ebr2.London1.Level3.net [4.69.143.86]
  9    83 ms    84 ms    87 ms  ae-44-44.ebr1.NewYork1.Level3.net [4.69.137.78]
 10    84 ms    93 ms    97 ms  ae-71-71.csw2.NewYork1.Level3.net [4.69.134.70]
 11    87 ms    96 ms    83 ms  ae-2-70.edge1.NewYork1.Level3.net [4.69.155.78]
 12    84 ms    93 ms    84 ms  gig2-0.nyc-gsr-b.peer1.net [216.187.123.5]
 13    87 ms    84 ms    85 ms  gwny01.stackoverflow.com [64.34.41.58]
 14    87 ms    82 ms    87 ms  stackoverflow.com [64.34.119.12]

Interesante, ahora sabemos que Bélgica, Londres y Nueva York están todos conectados a Nivel 3. Level3 puede verse como un ISP para los ISP, simplemente interconectan múltiples ISP. Aquí hay una foto de cómo está conectado:

Vamos en la dirección opuesta, China! Lo primero que pude encontrar es el motor de búsqueda Baidu.

Tracing route to baidu.com [123.125.114.144] over a maximum of 30 hops:

  ... redacted ...

  5    12 ms    10 ms    12 ms  ae0.anr11.ip4.tinet.net [77.67.65.177]
  6   167 ms   167 ms   167 ms  xe-5-1-0.sjc10.ip4.tinet.net [89.149.185.161]
  7   390 ms   388 ms   388 ms  as4837.ip4.tinet.net [77.67.79.150]
  8   397 ms   393 ms   397 ms  219.158.30.41
  9   892 ms     *      392 ms  219.158.97.13
 10   407 ms   403 ms   403 ms  219.158.11.197
 11   452 ms   451 ms   452 ms  219.158.15.5
 12     *      434 ms   434 ms  123.126.0.66
 13   449 ms   450 ms   450 ms  61.148.3.34
 14   432 ms   433 ms   431 ms  202.106.43.66
 15   435 ms   435 ms   436 ms  123.125.114.144

Bueno, no hay mucha información sobre los ISP chinos allí, pero al menos encontramos Tinet. Aquí hay una bonita imagen de su sitio que muestra cómo se conectan con los diversos ISP:

Simplemente tienen una nube de saltos repartidos por la parte relevante del mundo al que sirven, y en los puntos finales se conectan con los ISP. La razón por la que tienen una nube de saltos es por la confiabilidad, cuando se caen algunos saltos ...

Si repites esto algunas veces, puedes hacerte una idea de cómo todo está conectado.

Entonces, ¿qué niveles de red hay?

Las enormes redes que encontramos a través de trace-routing se conocen como redes Tier 1.

Aunque no existe una autoridad que defina los niveles de las redes que participan en Internet, la definición más común de una red de nivel 1 es aquella que puede llegar a cualquier otra red en Internet sin comprar tránsito de IP o pagar liquidaciones.

Según esta definición, una red de nivel 1 es una red libre de tránsito que hace juego con todas las demás redes de nivel 1. Pero no todas las redes sin tránsito son redes de nivel 1. Es posible pasar a estar libre de tránsito pagando peering o acordando acuerdos.

Definiciones comunes de redes de nivel 2 y nivel 3:

  • El nivel 2:Una red que hace equipo con algunas redes, pero aún compra tráfico IP o paga liquidaciones para alcanzar al menos una parte de Internet.

  • Nivel 3: Una red que solo compra tránsito desde otras redes para llegar a Internet.

Si hace clic a través de Redes de nivel 1 desde la página Backbone de Internet se accede a una lista de las redes Tier 1 actuales:

  • AT & T de EE. UU.
  • Cogent Communications de EE. UU.
  • Centurylink (anteriormente Qwest y Savvis) de EE. UU.
  • Deutsche Telekom AG de Alemania
  • GTT (anteriormente Tinet) de EE. UU./Italia
  • Comunicaciones de nivel 3 de Estados Unidos
  • Telecom Italia Sparkle de Italia
  • Telefónica Global Solutions de España
  • Verizon Business (anteriormente UUNET) de EE. UU.
  • TeliaSonera International Carrier de Suecia-Finlnd
  • NTT Communications de Japón
  • Tata Communications de India
  • Naranja de Francia
  • XO Communications de EE. UU.
  • Grupo Zayo de EE. UU.

No se sabe si AOL Transit Data Network (ATDN) sigue siendo una red de Nivel 1.

Esperar lo... ¿Qué es Peering?

Estas redes se conectan entre sí a través de un proceso conocido como 'peering'. La mayoría del tráfico debe pasar al menos dos redes de nivel superior diferentes para llegar a su destino, y las redes se conectan con acuerdos de peering. La forma en que esto generalmente funciona es que cada parte del acuerdo se comprometerá a enrutar x cantidad de tráfico para la otra parte en su red, y viceversa. Por lo general, no se intercambia dinero en estos arreglos, a menos que una de las partes envíe o reciba muchos más datos que las otras partes.

Las grandes empresas también pueden organizar sus propias relaciones de pares. Por ejemplo, Netflix ha organizado su propia infraestructura de red y de interconexión directamente con múltiples redes Tier 1, de modo que su tráfico es más barato y más cercano a los usuarios finales en cada uno de los ISP de banda ancha más populares de EE. UU.

Mira esto Página de Wikipedia en Peering.

Hay mucho más para leer en esas páginas; esta respuesta da una idea general, descubrir todos los detalles se deja como un ejercicio para el lector. Puede hacer preguntas sobre este tema en los comentarios a continuación ...


370



Tal vez esto sería adecuado como una publicación de blog también? - Ivo Flipse♦
Porque mantenerlo corto y simple nunca fue una opción: D Excelente respuesta. +1 - Doomsknight
Tal vez sea útil mencionar Puntos de intercambio de Internet ? Usted afirma que muchos proveedores de Nivel 2 tienen acuerdos de peering, pero no mencionan cómo lo hacen físicamente. - MSalters
@MSalters: Trataré de investigar eso más tarde y ver qué puedo hacer. Tenga en cuenta que no escribí la parte de Peering. nikcub fue lo suficientemente generoso como para agregarlo a la respuesta ... :) - Tom Wijsman
En resumen, para los EE. UU .: la compañía telefónica. - Joshua Drake


Básicamente como Tom describió. Para poner sus palabras en general, hay varias redes troncales de Internet que se conectan entre sí. Los ISP trabajan con estas redes troncales de Internet y luego venden ancho de banda a sus usuarios. Nadie posee realmente Internet, ya que comprende millones de servidores en todas partes. Sin embargo, existen centros centrales (backbones) que pueden causar grandes interrupciones en la conectividad de internet de varias personas a algunos sitios web y servidores. Básicamente, si una red troncal en Colorado falla, podría evitar que los usuarios de la Costa Este de EE. UU. Pierdan la conectividad con los servidores en la costa oeste. Sin embargo, aún tendrían acceso a sus propios servidores de la costa este (suponiendo que el tráfico no se enruta a través de Colorado en este ejemplo).

Si te estás preguntando por qué una página web no se está cargando y hay otras personas quejándose de las mismas cosas en tu área, entonces miraría la internet salud informes.

Acabo de tomar esta instantánea. Parece que hay una alta latencia entre Cogent y AT & T, lo que podría afectar a algunos usuarios el acceso a algunos sitios o retrasar las respuestas.

enter image description here

Imagen de SouthPark arrojada como tema relacionado divertido.

enter image description here


53



Era del episodio, "Over Lodging", donde se cortó el internet. Nadie tenía acceso a internet y nadie podía encontrar la solución. La imagen de arriba era la "columna vertebral" de internet que causaba el problema. South Park se burló de ello al hacer que la red troncal se viera como un enrutador Linksys WRT54G. Uno de los muchachos lo desenchufó y luego lo enchufó nuevamente. Se restauró Internet. - kobaltz


Como puede ver en la imagen de arriba, tiene más una forma de malla / red neuronal que un "bucle sin fin". Para obtener información sobre cómo funcionan las conexiones, vea:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Network_topology#Decentralization
  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Connectionless_communication

///

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Encapsulation_(networking)
  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_Protocol#Reliability
  3. https://en.wikipedia.org/wiki/End-to-end_principle
  4. https://en.wikipedia.org/wiki/Packet_switching
  5. https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_protocol_suite

traído a los ISP por:


6





Internet es una colección de redes. La mayoría de las redes tienen que pagar algo para enviar o recibir datos a otras redes. Esto incluye la red en su hogar, incluso si la "red" solo tiene 1 computadora. Las redes de nivel 1 no tienen que pagar para enviar o recibir datos entre ellas; el hecho de que no paguen por el privilegio de enviar / recibir tráfico es lo principal que (extraoficialmente) define lo que es una red de Nivel 1.

Tenga en cuenta que los acuerdos legales que estos jugadores de nivel 1 tienen entre sí suelen especificar que cualquier red a la que permiten enviar / recibir datos de forma gratuita debe aceptar no enviar mucho más de lo que reciben.


3



Creo que la frase que estabas buscando en tu primera oración fue "Una serie de tubos" - Nick Stauner


Los ISP y otras redes grandes se interconectan entre sí. Hay dos tipos principales de interconexiones, "peering" y "transit" (y algunas variaciones entre estos dos).

las interconexiones de "interconexión" suelen ser, pero no siempre, "libres de liquidación" (ninguna red paga a la otra por la interconexión aunque es necesario que haya algún arreglo para pagar la conexión física) y permiten que las dos redes y sus clientes se comuniquen entre sí. . Peering no es transitivo, si un par con B y B tiene un par con C, entonces A no obtiene una ruta hacia C.

El peering puede suceder en un enlace directo entre las dos redes o mediante puntos de intercambio. Los puntos de intercambio proporcionan una interconexión (casi siempre una red ethernet) entre muchos proveedores que hacen viable el peering entre proveedores que solo intercambiarán una pequeña cantidad de tráfico. Si dos proveedores están intercambiando mucho tráfico (gigabits sostenidos por segundo en la actualidad), entonces es más económico poner un enlace directo.

En una interconexión de "tránsito" existe una relación proveedor-cliente. El proveedor de tránsito proporciona (por una tarifa) al cliente de tránsito con conectividad a Internet completo. Un cliente puede usar múltiples proveedores de tránsito para redundancia o para proporcionar rutas más cortas.

En la parte superior del árbol hay un puñado de grandes proveedores conocidos como redes de "nivel 1". Estas redes no le compran el tránsito a nadie, en su lugar, todas miran entre sí.


0