Az internet hatalmas mennyiségű számítógépek közötti forgalmat generál, és annak biztosítása, hogy ez a forgalom a világ bármely pontjára eljusson, nagy sebességű hálózatok hatalmas csoportjának összefogását igényli, amelyet együttesen internet gerinchálózatnak neveznek, de hogyan működik ez?

Mi az internet gerinchálózata?

Mint minden más hálózat, az internet is hozzáférési linkekből áll, amelyek a forgalmat nagy sávszélességű útválasztókhoz továbbítják, amelyek a forrástól a legjobb elérhető útvonalon továbbítják a forgalmat a célállomás felé. Ez a mag egyedi nagysebességű üvegszálas hálózatokból áll, amelyek egymással egyenrangúan alkotják az internet gerinchálózatát.

Az egyes maghálózatok az első szintű internetszolgáltatók (ISP) magántulajdonában vannak, olyan óriási szolgáltatók, amelyek hálózatai össze vannak kötve. E szolgáltatók közé tartozik az AT&T, a CenturyLink, a Cogent Communications, a Deutsche Telekom, a Global Telecom and Technology (GTT), az NTT Communications, a Sprint, a Tata Communications, a Telecom Italia Sparkle, a Telia Carrier és a Verizon.

Azzal, hogy ezeket a hosszú távú hálózatokat összekapcsolják, a Tier 1 internetszolgáltatók egyetlen világméretű hálózatot hoznak létre, amely mindegyikük számára hozzáférést biztosít a teljes internetes útválasztási táblázathoz, így a fokozatosan növekvő számú helyi internetszolgáltatók hierarchiáján keresztül hatékonyan tudják eljuttatni a forgalmat a célállomásra.

A fizikai összeköttetés mellett ezeket a gerinchálózati szolgáltatókat egy közös hálózati protokoll, a TCP/IP tartja össze. Ez tulajdonképpen két protokoll, a szállítási vezérlő protokoll és az internetprotokoll, amelyek a számítógépek közötti kapcsolatokat hozzák létre, biztosítják a kapcsolatok megbízhatóságát és az üzenetek csomagokká formálását.

Internet cserepontok (IXP) kötik össze a gerinchálózatot

A gerinchálózati internetszolgáltatók peering pontokon kötik össze hálózataikat, amelyek semleges tulajdonú, nagy sebességű kapcsolókkal és útválasztókkal ellátott helyek, amelyek a forgalmat a peerek között mozgatják. Ezek gyakran harmadik felek, néha nonprofit szervezetek tulajdonában vannak, amelyek megkönnyítik a gerinchálózat egyesítését.

A résztvevő Tier 1 internetszolgáltatók hozzájárulnak az IXP-k finanszírozásához, de nem számítanak fel egymásnak díjat a többi Tier 1 internetszolgáltatótól érkező forgalom továbbításáért az elszámolásmentes peeringnek nevezett kapcsolat keretében. Az ilyen megállapodások kiküszöbölik az esetleges pénzügyi vitákat, amelyek az internet teljesítményének lassulását eredményezhetik.

Milyen gyors a gerinchálózat?

Az internet gerinchálózatát a leggyorsabb útválasztók alkotják, amelyek 100 Gbps törzssebességet képesek biztosítani. Ezeket a routereket olyan gyártók gyártják, mint a Cisco, az Extreme, a Huawei, a Juniper és a Nokia, és a határátkelő protokollt (BGP) használják a forgalom egymás közötti továbbítására.

Hogyan kerül a forgalom a gerinchálózatra

A Tier 1 internetszolgáltatók alatt kisebb Tier 2 és Tier 3 internetszolgáltatók találhatók.

A Tier 3 szolgáltatók biztosítják a vállalkozások és a fogyasztók számára az internethez való hozzáférést. Ezek a szolgáltatók nem rendelkeznek saját hozzáféréssel az internet gerinchálózatához, így önmagukban nem lennének képesek összekapcsolni ügyfeleiket az internethez csatlakoztatott több milliárd számítógéppel.

A Tier 1-es szintű szolgáltatókhoz való hozzáférés megvásárlása drága. Ezért a Tier 3 internetszolgáltatók gyakran szerződnek Tier 2 (regionális) internetszolgáltatókkal, amelyeknek saját hálózataik vannak, amelyek egy korlátozott földrajzi területre tudják eljuttatni a forgalmat, de nem az összes internetre csatlakoztatott eszközre.

A Tier 2 internetszolgáltatók ennek érdekében szerződést kötnek Tier 1 internetszolgáltatókkal a globális gerinchálózathoz való hozzáférésért, és így az egész internetet elérhetővé teszik ügyfeleik számára.

Ez a megállapodás lehetővé teszi, hogy a világ egyik felén lévő számítógép forgalma a másik oldalon lévő számítógéphez kapcsolódjon. Ez a forgalom a forrásszámítógéptől egy Tier 3 internetszolgáltatóhoz megy, amely továbbítja azt egy Tier 2 internetszolgáltatóhoz, amely továbbítja azt egy Tier 1 gerinchálózati szolgáltatóhoz, amely továbbítja azt a megfelelő Tier 2 internetszolgáltatóhoz, amely továbbítja azt egy Tier 3 hozzáférési szolgáltatóhoz, amely eljuttatja azt a célszámítógéphez.