A Internet gera enormes quantidades de tráfego de computador para computador, e assegurar todo esse tráfego pode ser entregue em qualquer lugar do mundo requer a agregação de uma vasta gama de redes de alta velocidade coletivamente conhecidas como backbone da Internet, mas como isso funciona?

Qual é o backbone da Internet?

Como qualquer outra rede, a Internet consiste em links de acesso que movem o tráfego para roteadores de alta largura de banda que movem o tráfego da sua origem através do melhor caminho disponível para o seu destino. Este núcleo é composto por redes individuais de fibra óptica de alta velocidade que fazem par entre si para criar o backbone da Internet.

As redes de núcleo individuais são propriedade privada dos provedores de serviços de Internet de nível 1 (ISP), operadoras gigantes cujas redes estão ligadas entre si. Estes provedores incluem AT&T, CenturyLink, Cogent Communications, Deutsche Telekom, Global Telecom and Technology (GTT), NTT Communications, Sprint, Tata Communications, Telecom Italia Sparkle, Telia Carrier, e Verizon.

Ao unir essas redes de longo curso, os provedores de acesso Tier 1 criam uma única rede mundial que dá a todos eles acesso a toda a tabela de roteamento da Internet para que possam entregar tráfego eficientemente ao seu destino através de uma hierarquia de ISPs progressivamente mais locais.

Além de estarem fisicamente conectados, esses provedores de backbone são mantidos juntos por um protocolo de rede compartilhado, TCP/IP. Eles são na verdade dois protocolos, protocolo de controle de transporte e protocolo de Internet que estabelecem conexões entre computadores, assegurando que as conexões sejam confiáveis e formando mensagens em pacotes.

Pontos de troca de Internet (IXP) ligam o backbone entre si

Provedores de backbone conectam suas redes em pontos de peering, locais neutros com switches de alta velocidade e roteadores que movimentam o tráfego entre os pares. Estes são frequentemente propriedade de terceiros, por vezes sem fins lucrativos, que facilitam a unificação do backbone.

Os ISPs participantes de nível 1 ajudam a financiar os IXPs, mas não se cobram mutuamente pelo transporte de tráfego dos outros ISPs de nível 1, numa relação conhecida como peering sem acordos. Tais acordos eliminam potenciais disputas financeiras que podem ter como resultado o abrandamento do desempenho da Internet.

Quão rápido é o backbone?

O backbone da Internet é composto pelos routers mais rápidos, que podem fornecer velocidades de tronco de 100Gbps. Estes roteadores são feitos por fornecedores incluindo Cisco, Extreme, Huawei, Juniper e Nokia, e usam o protocolo border gateway (BGP) para encaminhar o tráfego entre eles.

Como o tráfego entra no backbone

Below the Tier 1 ISPs são ISPs menores de Tier 2 e Tier 3.

Os provedores de Tier 3 fornecem às empresas e consumidores acesso à Internet. Estes provedores não têm acesso próprio à espinha dorsal da Internet, portanto, por si só não seriam capazes de conectar seus clientes a todos os bilhões de computadores conectados à Internet.

Comprar o acesso aos provedores de Tier 1 é caro. Tantas vezes os ISPs Tier 3 contratam com ISPs Tier 2 (regionais) que têm suas próprias redes que podem entregar tráfego a uma área geográfica limitada, mas não a todos os dispositivos conectados à Internet.

Para fazer isso, os ISPs Tier 2 contratam com ISPs Tier 1 para acesso ao backbone global e, dessa forma, tornam todo o acesso à Internet possível aos seus clientes.

Este arranjo torna possível que o tráfego de um computador de um lado do mundo se conecte a um do outro lado. Esse tráfego vai de um computador de origem para um ISP de nível 3 que o encaminha para um ISP de nível 2 que o encaminha para um provedor de backbone de nível 1 que o encaminha para o ISP de nível 2 apropriado que o encaminha para um provedor de acesso de nível 3 que o entrega ao computador de destino.

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