Câu hỏi Ai cung cấp dịch vụ Internet cho nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP)?


Tôi đã tự hỏi gần đây về cách cơ sở hạ tầng của Internet thực sự hoạt động.

Tôi biết rằng tôi có một Nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) cung cấp kết nối của tôi với Internet.

Nhưng những gì tôi không biết là: Ai cung cấp Internet cho ISP?  Và ai cung cấp nó cho họ? Có một vòng lặp không bao giờ kết thúc tất cả chúng ta cùng nhau?


347
2018-03-10 22:25


gốc


Rùa tất cả các con đường xuống, như họ nói - Reid
Tất cả chúng ta đều được kết nối ... trong Vòng tròn vĩ đại của cuộc sống. - Iszi
Tôi nghĩ rằng đây sẽ là một câu hỏi què quặt để hỏi .. hóa ra tôi đã sai. - Irfan
Tôi hy vọng điều này không không phải bị đóng cửa. Đó là một câu hỏi thú vị, và xa tầm thường (không giống như một số người dường như nghĩ). - sleske
Hãy nhớ rằng, đó là về "tinh thần của pháp luật," không phải là "lá thư của pháp luật" đôi khi. Câu hỏi này là một chút về phía mở / không-vấn đề, nhưng có vẻ hợp lý, có một câu hỏi thực sự có thể được trả lời, và được viết tốt. Có vẻ hợp lý với tôi. - nhinkle♦


Các câu trả lời:


Làm thế nào để tôi tìm ra cơ sở hạ tầng của Internet?

Giả sử chúng ta không biết về lịch sử của Internetvà chúng tôi cũng không có quyền truy cập vào bất kỳ tài nguyên trực tuyến nào giải thích cho chúng tôi điều này. Sau đó, cách duy nhất để học hỏi cơ sở hạ tầng Internet được xây dựng như thế nào là quay trở lại gốc rễ. Sử dụng các giao thức hiện có để khám phá cách Internet của chúng tôi được xây dựng.

Cụ thể, Giao thức Thông báo Kiểm soát Internet hoặc ICMP xác định yêu cầu Echo và trả lời Echo. Bằng cách tăng thời gian sống của các gói IP lên 1 mỗi lần lặp, bạn có thể tìm thấy mỗi bước nhảy tiếp theo trên đường dẫn đến mục tiêu của bạn. Điều này cho phép bạn có được danh sách các bước nhảy giữa bạn và mục tiêu của bạn, traceroute.

Trên Windows, bạn có thể sử dụng tracert; trên Linux và Mac OS X, bạn có thể sử dụng traceroute.

Vì vậy, chúng ta hãy làm một traceroute từ Bỉ đến Hoa Kỳ; Stack Exchange trông giống như một mục tiêu tốt.

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]

Thú vị, bây giờ chúng ta biết rằng Bỉ, London và New York đều kết nối với Cấp 3. Level3 có thể được xem như một ISP cho các ISP, họ chỉ đơn giản là kết nối nhiều ISP. Đây là một hình ảnh về cách nó được kết nối:

Hãy đi theo hướng ngược lại, Trung Quốc! Điều đầu tiên tôi có thể tìm thấy là công cụ tìm kiếm 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

Vâng, không có nhiều thông tin về các ISP Trung Quốc ở đó nhưng chúng tôi ít nhất cũng tìm thấy Tinet. Đây là một hình ảnh đẹp của trang web của họ cho thấy cách họ kết nối với các ISP khác nhau:

Họ chỉ đơn giản là có một đám mây của hoa bia lan rộng về phần liên quan của thế giới mà họ phục vụ, và ở điểm cuối họ kết nối với các ISP. Lý do họ có một đám mây của hoa bia là cho độ tin cậy, vì khi một số hoa bia rơi ra ...

Nếu bạn lặp lại điều này một vài lần, bạn có thể có ý tưởng về cách Tất cả mọi thứ đã được kết nối.

Vì vậy, những gì Network Tiers đang có?

Các mạng khổng lồ mà chúng tôi tìm thấy thông qua định tuyến theo dõi được gọi là mạng Cấp 1.

Mặc dù không có thẩm quyền xác định các tầng của mạng tham gia Internet, định nghĩa phổ biến nhất của mạng cấp 1 là mạng có thể tiếp cận tất cả các mạng khác trên Internet mà không phải mua IP hoặc thanh toán các khoản thanh toán.

Theo định nghĩa này, mạng cấp 1 là mạng không có chuyển tuyến tương tự với mọi mạng cấp 1 khác. Nhưng không phải tất cả các mạng không có chuyển tuyến đều là mạng cấp 1. Nó có thể trở thành quá cảnh miễn phí bằng cách trả tiền cho peering hoặc đồng ý với các khu định cư.

Các định nghĩa phổ biến của mạng cấp 2 và cấp 3:

  • Phần 2:Một mạng lưới tương tự với một số mạng, nhưng vẫn mua IP quá cảnh hoặc thanh toán các khu định cư để đạt được ít nhất một số phần của Internet.

  • Bậc 3: Mạng chỉ mua giao thông từ các mạng khác để truy cập Internet.

Nếu bạn nhấp qua Mạng cấp 1 từ trang Internet Backbone bạn nhận được một danh sách các mạng Cấp 1 hiện tại:

  • AT & T từ Mỹ
  • Cogent Communications từ Hoa Kỳ
  • Centurylink (trước đây là Qwest và Savvis) đến từ Mỹ
  • Deutsche Telekom AG đến từ Đức
  • GTT (trước đây là Tinet) đến từ Mỹ / Ý
  • Truyền thông cấp độ 3 từ Hoa Kỳ
  • Telecom Italia Sparkle từ Ý
  • Telefonica Global Solutions từ Tây Ban Nha
  • Verizon Business (trước đây là UUNET) đến từ Hoa Kỳ
  • Hãng hàng không quốc tế TeliaSonera từ Thụy Điển-Finlnd
  • NTT Communications từ Nhật Bản
  • Tata Communications từ Ấn Độ
  • Cam từ Pháp
  • XO Communications từ Hoa Kỳ
  • Zayo Group đến từ Mỹ

Nó không được biết nếu AOL Transit Data Network (ATDN) vẫn là mạng Cấp 1.

Đợi đã ... Peering là gì?

Các mạng này kết nối với nhau thông qua một quá trình được gọi là 'peering'. Hầu hết lưu lượng truy cập cần phải đi qua ít nhất hai mạng hàng đầu khác nhau để đến đích của nó và các mạng được bắc cầu với các sắp xếp ngang hàng. Cách thức này thường hoạt động là mỗi bên thỏa thuận sẽ cam kết định tuyến x lượng lưu lượng truy cập cho bên kia trên mạng của họ và ngược lại. Thường không có tiền trao đổi trong các thỏa thuận này, trừ khi một bên gửi hoặc nhận nhiều dữ liệu hơn các bên khác.

Các công ty lớn cũng có thể sắp xếp các mối quan hệ ngang hàng của riêng họ. Ví dụ Netflix đã sắp xếp cơ sở hạ tầng mạng và ngang hàng trực tiếp với nhiều mạng Cấp 1 để lưu lượng truy cập của nó rẻ hơn và gần gũi hơn với người dùng cuối trên mỗi ISP băng thông rộng phổ biến của Hoa Kỳ.

Xem này Trang Wikipedia trên Peering.

Có rất nhiều thứ để đọc ở những trang đó; câu trả lời này đưa ra một ý tưởng chung, khám phá tất cả các chi tiết còn lại như một bài tập cho người đọc. Bạn có thể đặt câu hỏi về chủ đề này trong phần bình luận bên dưới ...


370
2018-03-10 22:38



Có lẽ điều này cũng phù hợp như một bài đăng trên blog? - Ivo Flipse♦
Bởi vì giữ nó ngắn và đơn giản không bao giờ là một lựa chọn: D Câu trả lời tuyệt vời. +1 - Doomsknight
Có lẽ nó rất hữu ích để đề cập đến Điểm trao đổi Internet ? Bạn nói rõ rằng nhiều nhà cung cấp Tier-2 có sắp xếp ngang hàng, nhưng đừng đề cập đến cách họ thể chất làm điều đó. - MSalters
@MSalters: Tôi sẽ cố gắng xem xét điều đó sau và xem tôi có thể làm gì. Xin lưu ý rằng tôi đã không viết phần Peering. nikcub đủ rộng lượng để thêm nó vào câu trả lời ... :) - Tom Wijsman
Tóm lại, đối với Hoa Kỳ: Công ty điện thoại. - Joshua Drake


Về cơ bản như Tom mô tả. Để đưa lời nói của mình vào một tính tổng quát, có một số xương sống internet kết nối với nhau. Các ISP làm việc với các backbones internet và sau đó bán băng thông cho người dùng của họ. Không ai thực sự sở hữu internet vì nó bao gồm hàng triệu máy chủ ở khắp mọi nơi. Tuy nhiên, có các trung tâm trung tâm (xương sống) có thể gây ra sự gián đoạn lớn cho kết nối Internet của một số người với một số trang web và máy chủ. Về cơ bản, nếu một đường trục ở Colorado bị hỏng, nó có thể ngăn cản người dùng East Coast US mất kết nối với các máy chủ ở Bờ Tây. Tuy nhiên, họ vẫn sẽ có quyền truy cập vào các máy chủ East Coast của riêng họ (giả sử rằng lưu lượng truy cập không được định tuyến qua Colorado trong ví dụ này).

Nếu bạn đang tự hỏi tại sao một trang web có thể không tải và có những người khác phàn nàn về những điều tương tự trong khu vực của bạn thì tôi sẽ xem xét sức khỏe internet báo cáo.

Tôi vừa chụp ảnh này. Dường như có độ trễ cao giữa Cogent và AT & T có thể ảnh hưởng đến một số người dùng truy cập một số trang web hoặc trì hoãn phản hồi.

enter image description here

Hình ảnh SouthPark ném vào như là chủ đề liên quan vui vẻ.

enter image description here


53
2018-03-11 06:54



Đó là từ tập phim, "Over Lodging", nơi mà internet đã đi xuống. Không ai có quyền truy cập internet và không ai có thể tìm ra giải pháp. Hình ảnh trên là "xương sống" của Internet đã gây ra vấn đề. South Park sau đó đã làm một sự nhạo báng của nó bằng cách làm cho xương sống trông giống như một Linksys WRT54G Router. Một trong số các chàng trai đã rút phích cắm điện và sau đó cắm lại. Internet đã được khôi phục. - kobaltz


Như bạn có thể thấy từ hình ảnh trên của nó nhiều hơn một hình dạng mạng lưới / thần kinh hơn một 'không bao giờ kết thúc vòng lặp'. Để biết thông tin về cách các kết nối hoạt động, hãy xem:

  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

được đưa tới ISP bằng cách:


6
2018-03-11 17:09





Internet là một tập hợp các mạng. Hầu hết các mạng phải trả một cái gì đó để gửi hoặc nhận dữ liệu đến các mạng khác. Điều này bao gồm mạng trong nhà của bạn, ngay cả khi "mạng" chỉ có 1 máy tính. Mạng cấp 1 không phải trả tiền để gửi hoặc nhận dữ liệu với nhau; thực tế là họ không trả tiền cho đặc quyền gửi / nhận lưu lượng truy cập là điều chính (không chính thức) xác định mạng Tier 1 là gì.

Lưu ý rằng các thỏa thuận pháp lý mà những người chơi Cấp 1 này có với nhau thường chỉ định rằng bất kỳ mạng nào họ cho phép gửi / nhận dữ liệu với họ miễn phí đều phải đồng ý không gửi quá nhiều hơn họ nhận được.


3
2018-03-12 04:15



Tôi tin rằng cụm từ bạn đang tìm kiếm trong câu đầu tiên của bạn là, "Một loạt các ống. " - Nick Stauner


Các ISP và các mạng lớn khác kết nối với nhau. Có hai loại kết nối chính, "ngang hàng" và "chuyển tuyến" (và một vài biến thể giữa hai loại này).

"peering" liên kết thường là nhưng không phải lúc nào "giải quyết miễn phí" (không phải mạng trả tiền cho người khác cho dù bạn không cần phải sắp xếp để trả tiền cho kết nối vật lý) và cho phép hai mạng và khách hàng của họ giao tiếp với nhau . Peering không phải là transitive, nếu A peer với B và B peers với C thì A không nhận được một tuyến đường đến C.

Peering có thể xảy ra hoặc trên một liên kết trực tiếp giữa hai mạng hoặc thông qua các điểm trao đổi. Điểm trao đổi cung cấp một kết nối (gần như luôn luôn là một mạng ethernet) giữa nhiều nhà cung cấp làm cho peering khả thi giữa các nhà cung cấp sẽ chỉ trao đổi một lượng nhỏ lưu lượng truy cập. Nếu hai nhà cung cấp đang trao đổi rất nhiều lưu lượng truy cập (duy trì gigabits mỗi giây hiện nay) thì nó thường tiết kiệm hơn để đặt trong một liên kết trực tiếp.

Trên kết nối "chuyển tiếp", có mối quan hệ giữa nhà cung cấp và khách hàng. Nhà cung cấp dịch vụ chuyển tuyến cung cấp (cho một khoản phí) khách hàng quá cảnh có kết nối với toàn bộ internet. Khách hàng có thể sử dụng nhiều nhà cung cấp dịch vụ chuyển tuyến để dự phòng hoặc cung cấp các tuyến đường ngắn hơn.

Ở trên cùng của cây có một số ít các nhà cung cấp lớn được gọi là mạng "tầng 1". Các mạng này không mua quá cảnh từ bất kỳ ai, thay vào đó tất cả chúng đều ngang hàng với nhau.


0
2018-05-01 17:21