Internet结构和ISP

互联网络结构：网络的网络

  • 端系统通过接入ISPs(Internet Service Providers)连到互联网
    • 住宅，公司和大学的ISPs
  • 接入ISPs相应的必须是互联的
    • 因此任何2个端系统可相互发送分组到对方
  • 导致的“网络的网络”非常复杂
    • 发展和演化是通过经济的和国家的政策驱动的
  • 让我们采用渐进方法描述当前互联网的结构
  1. 将每两个ISPs直接相连的问题？不可扩展，代价很大，全连接nn个ISP需要n2n^2量级的链路。
  2. 将每个接入ISP都进接到全局ISP（全局范围内覆盖）？客户ISPs和提供者ISPs有经济合约。
  3. 但是，如果全局ISPs是可行的业务，有利可图，一定存在竞争关系。也即出现多个global ISP。
  4. 合作：通过ISPs之间的合作可以完成业务的扩展，肯定会有互联，对等互联的结算关系（可以通过IXP：Internet Exchange Point进行互联）。
  5. 然后业务会细分（全球接入和区域接入），区域网络将出现，用于将接入ISPs连接到全局ISPs。

区分ISP与ICP，后者为内容提供商，如谷歌、百度。当然，后者可能自己铺设线缆（降本增效），在全球范围内部署数据机房，使用专线将其连接。

Internet结构：network of networks

  • 松散的层次模型

  • 中心：第一层ISP(如JUNet,BBN/Genuity,Sprint,AT&T)国家/国际覆盖，速率极高，带宽较大

    • 直接与其他第一层ISP相连
    • 与大量的第二层ISP和其他客户网络相连

  • 第二层ISP：更小些的（通常是区域性的）ISP

    • 与一个或多个第一层ISPs，也可能与其他第二层ISP

  • 第三层ISP与其他本地ISP

    • 接入网（与端系统最近）

  • 很多内容提供商（如：Google）可能会部署自己的网络，连接自己的在各地的DC（数据中心），走自己的数据。连接若干local ISP和各级（包括一层）ISP，更加靠近用户。

ISP之间的连接

  • POP：高层ISP面向客户网络的接入点，涉及费用结算。如一个低层ISP接入多个高层ISP。多宿(multi home)
  • 对等接入：2个ISP对等互接，不涉及费用结算
  • IXP：多个对等ISP互联互通之处，通常不涉及费用结算。对等接入
  • ICP自己部署专用网络，同时和各级ISP连接