ใครเป็นผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตสำหรับผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตของฉัน

คุณจ่ายผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) ของคุณสำหรับการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตและพวกเขาจะเปิดท่อส่งข้อมูลที่ไพเราะและไพเราะให้กับคุณ แต่ใครเป็นผู้จัดหาขั้นตอนสำหรับ ISP ของคุณ อ่านเพื่อเรียนรู้รายละเอียดของการจัดส่งข้อมูลทั่วโลก

เซสชันคำถามและคำตอบของวันนี้มาถึงเราโดยได้รับความอนุเคราะห์จาก SuperUser ซึ่งเป็นแผนกย่อยของ Stack Exchange ซึ่งเป็นการรวมกลุ่มเว็บไซต์ถาม & ตอบในชุมชน

คำถาม

ผู้อ่าน SuperUser KronoS ตั้งคำถามที่หลายคนถามถึงจุดหนึ่ง:

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันสงสัยเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของอินเทอร์เน็ตว่าทำงานอย่างไร

ฉันรู้ว่าฉันมีผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) ที่ให้การเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต

แต่สิ่งที่ฉันไม่รู้คือ: ใครเป็นผู้จัดหาอินเทอร์เน็ตให้กับ ISP และใครเป็นผู้จัดหาให้? มีการวนซ้ำที่ไม่มีวันสิ้นสุดที่เชื่อมโยงเราทั้งหมดเข้าด้วยกันหรือไม่?

ใครกันแน่? มีเครือข่ายอยู่ตลอดทาง แต่ผู้ใช้ปลายทางจะมองเห็นบางส่วนได้ในทันที

คำตอบ

ได้รับความอนุเคราะห์จาก Tom Wijsman ผู้สนับสนุน SuperUser เราได้รับการพิจารณาโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถระบุได้ว่าใครเป็นผู้ให้การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตโดยเฉพาะกับ ISP ของเราและความหมายของการเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายผู้ให้บริการกับผู้ให้บริการ

ฉันจะหาโครงสร้างพื้นฐานของอินเทอร์เน็ตได้อย่างไร

สมมติว่าเราไม่รู้เกี่ยวกับไฟล์ ประวัติของอินเทอร์เน็ต และเราไม่สามารถเข้าถึงแหล่งข้อมูลออนไลน์ใด ๆ ที่อธิบายเราได้ จากนั้นวิธีเดียวที่จะ เรียนรู้ วิธีการสร้างโครงสร้างพื้นฐานอินเทอร์เน็ตคือการย้อนกลับไปที่ราก ใช้โปรโตคอลที่มีอยู่เพื่อค้นหาว่าอินเทอร์เน็ตของเราถูกสร้างขึ้นอย่างไร

โดยเฉพาะไฟล์ โปรโตคอลข้อความควบคุมอินเทอร์เน็ต หรือ ICMP กำหนดคำขอ Echo และการตอบกลับ Echo การเพิ่ม Time To Live ของแพ็กเก็ต IP ครั้งละ 1 ครั้งคุณจะพบการกระโดดครั้งต่อไปบนเส้นทางไปยังเป้าหมายของคุณ สิ่งนี้ช่วยให้คุณได้รับรายการกระโดดระหว่างคุณกับเป้าหมายของคุณแบบคลาสสิก traceroute .

ใน Windows คุณสามารถใช้ไฟล์ Tracert ; บน Linux และ Mac OS X คุณสามารถใช้ได้ traceroute .

ดังนั้นเรามาดูเส้นทางจากเบลเยียมไปยังสหรัฐอเมริกากัน Stack Exchange ดูเหมือนเป็นเป้าหมายที่ดี

ติดตามเส้นทางไปยัง stackexchange.com [64.34.119.12] ได้สูงสุด 30 ครั้ง:

  ... แก้ไขใหม่ ...

  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]

ที่น่าสนใจคือตอนนี้เรารู้แล้วว่าเบลเยียมลอนดอนและนิวยอร์กล้วนเชื่อมโยงกัน ระดับ 3 . Level3 สามารถมองเห็นได้ว่าเป็น ISP กับ ISP พวกเขาเพียงแค่เชื่อมต่อ ISP หลาย ๆ นี่คือภาพของการเชื่อมต่อ:

ไปทิศทางตรงกันข้ามจีน! สิ่งแรกที่ฉันพบคือเครื่องมือค้นหา Baidu

ติดตามเส้นทางไปยัง baidu.com [123.125.114.144] ได้สูงสุด 30 ครั้ง:

  ... แก้ไขใหม่ ...

  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]
  8397 ms 393 ms 397 ms 219.158.30.41
  9 892 ms * 392 ms 219.158.97.13
 10407 ms 403 ms 403 ms 219.158.11.197
 11452 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

ข้อมูลเกี่ยวกับ ISP ของจีนมีไม่มากนัก แต่อย่างน้อยเราก็พบ Tinet . นี่คือภาพที่ดีของไซต์ของพวกเขาที่แสดงให้เห็นว่าพวกเขาเชื่อมต่อกับ ISP ต่างๆอย่างไร:

พวกเขามีเพียงก้อนเมฆที่กระจายอยู่ในส่วนที่เกี่ยวข้องของโลกที่พวกเขาให้บริการและในตอนท้ายพวกเขาเชื่อมต่อกับ ISP เหตุผลที่พวกเขามีคลาวด์ฮ็อพก็เพื่อความน่าเชื่อถือเมื่อฮ็อปบางตัวหลุด

หากคุณทำซ้ำสองสามครั้งคุณจะเข้าใจวิธีการ ทุกอย่างเชื่อมต่อกัน .

มีเครือข่ายระดับใดบ้าง?

เครือข่ายขนาดใหญ่ที่เราพบผ่านการกำหนดเส้นทางการติดตามเรียกว่าเครือข่ายระดับ 1

แม้ว่าจะไม่มีอำนาจที่กำหนดระดับของเครือข่ายที่เข้าร่วมในอินเทอร์เน็ต แต่คำจำกัดความที่พบบ่อยที่สุดของเครือข่ายระดับ 1 คือเครือข่ายที่สามารถเข้าถึงเครือข่ายอื่น ๆ บนอินเทอร์เน็ตได้โดยไม่ต้องซื้อการส่งผ่าน IP หรือชำระเงิน

ตามคำจำกัดความนี้เครือข่ายระดับที่ 1 คือเครือข่ายที่ไม่มีการขนส่งซึ่งเชื่อมโยงกับเครือข่ายระดับ 1 อื่น ๆ ทั้งหมด แต่ไม่ใช่ทุกเครือข่ายที่ไม่มีการขนส่งเป็นเครือข่ายระดับ 1 เป็นไปได้ที่จะปลอดการขนส่งโดยการจ่ายเงินสำหรับการเพียร์หรือตกลงที่จะตั้งถิ่นฐาน

คำจำกัดความทั่วไปของเครือข่ายระดับ 2 และระดับ 3:

• ระดับ 2: เครือข่ายที่เชื่อมโยงกับบางเครือข่าย แต่ยังคงซื้อการส่งผ่าน IP หรือชำระเงินเพื่อเข้าถึงอินเทอร์เน็ตอย่างน้อยบางส่วน

• ระดับ 3: เครือข่ายที่ซื้อการขนส่งจากเครือข่ายอื่นเพื่อเข้าถึงอินเทอร์เน็ต

หากคุณคลิกผ่านไปที่ เครือข่ายระดับที่ 1 จากหน้า Internet Backbone คุณจะไปที่รายการเครือข่าย Tier 1 ปัจจุบัน:

• AT&T จากสหรัฐอเมริกา
• Centurylink (เดิมชื่อ Qwest และ Savvis) จากสหรัฐอเมริกา
• Deutsche Telekom AG จากเยอรมนี
• Inteliquent (เดิมชื่อ Tinet) จากสหรัฐอเมริกา
• Verizon Business (เดิมชื่อ UUNET) จากสหรัฐอเมริกา
• Sprint จากสหรัฐอเมริกา
• TeliaSonera International Carrier จากสวีเดน
• NTT Communications จากประเทศญี่ปุ่น
• การสื่อสารระดับ 3 จากสหรัฐอเมริกา
• Tata Communications จากอินเดีย

ไม่ทราบว่า เครือข่ายข้อมูลการขนส่ง AOL (ATDN) ยังคงเป็นเครือข่ายระดับ 1

รออะไร… Peering คืออะไร?

เครือข่ายเหล่านี้เชื่อมต่อกันผ่านกระบวนการที่เรียกว่า "เพียร์" การรับส่งข้อมูลส่วนใหญ่ต้องผ่านเครือข่ายระดับบนสุดที่แตกต่างกันอย่างน้อย 2 เครือข่ายเพื่อที่จะไปให้ถึงจุดหมายและเครือข่ายเชื่อมโยงกับการจัดเตรียมแบบเพียร์ วิธีนี้มักจะใช้ได้ผลคือแต่ละฝ่ายที่ทำข้อตกลงจะตกลงที่จะกำหนดเส้นทาง x ปริมาณการรับส่งข้อมูลให้กับอีกฝ่ายในเครือข่ายของตนและข้อรอง โดยปกติจะไม่มีการแลกเปลี่ยนเงินในการเตรียมการเหล่านี้เว้นแต่ว่าฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งจะส่งหรือรับข้อมูลมากกว่าอีกด้านหนึ่ง

บริษัท ขนาดใหญ่สามารถออกไปข้างนอกและจัดการความสัมพันธ์แบบเพียร์ซของตนเองได้ ตัวอย่างเช่น Netflix ได้จัดโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายแบบเพียร์และเครือข่ายของตนเองโดยตรงกับเครือข่ายระดับ 1 หลายเครือข่ายเพื่อให้ปริมาณการใช้งานถูกลงและใกล้ชิดกับผู้ใช้มากขึ้นใน ISP บรอดแบนด์ของสหรัฐอเมริกา

ดูนี่ หน้า Wikipedia บน Peering .

มีอีกมากมายให้อ่านในหน้าเหล่านั้น คำตอบนี้ให้แนวคิดทั่วไปการค้นพบรายละเอียดทั้งหมดจะเหลือไว้เป็นแบบฝึกหัดสำหรับผู้อ่าน

---

มีสิ่งที่จะเพิ่มคำอธิบาย? ปิดเสียงในความคิดเห็น ต้องการอ่านคำตอบเพิ่มเติมจากผู้ใช้ Stack Exchange ที่เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีคนอื่น ๆ หรือไม่? ดูกระทู้สนทนาฉบับเต็มได้ที่นี่ .