互联网基础结构
ISP:互联网服务提供商
互联网的形成经过了漫长岁月以及三个阶段。从1969年开始的分组交换网ARPANET,到20世纪90年代的三级结构(主干网、地区网、互联网)互联网,最后到我们现在正在使用的已经成型了的多层次ISP结构互联网。我们这次不需要太纠结他形成的整个过程,只需要关注我们现在正在使用的,多层次ISP结构的互联网。
ISP(Internet Service Provider)意思是互联网服务提供商。虽然听名字有点迷,不过听完下面的介绍就会豁然开朗。举个例子,我国典型的几个大型ISP:中国电信,中国联通,中国移动等。ISP可以向互联网管理机构申请很多个IP地址,同时,他们拥有多条通信用的线路以及路由器等联网设备,其个人或者集体的使用者只需要向ISP缴纳相应的费用,就可以使用ISP分配给他们的IP使用权,凭借这个IP连接到互联网。所以说,现在世界上所使用的的网络,并不是单一集体或者组织拥有的,而是世界上无数大大小小的ISP所共同拥有的。
根据ISP覆盖面积以及所拥有IP数量的不同,ISP被分为了:主干ISP、地区ISP、本地ISP。主干ISP由几个专门的公司维持和创建,服务面积最大(一般都可以覆盖到国家的范围)。地区ISP是一些较小的ISP,这些ISP通过一个或多个主干ISP连接起来。本地ISP给用户提供直接的服务,它可以是公司,也可以是企业、大学。
只要每一个本地的ISP都安装了路由器,连接到某个地区的ISP,所有地区的ISP也连接到主干ISP,那么在这些相互连接的ISP的共同合作下,就可以完成互联网中所有的分发任务。
但是,随着互联网使用人数的剧增,人们开始研究耿快苏的转发分组,以及如何更加有效的利用网络资源,于是,互联网交换中心IXP(Internet Exchange Point)便应运而生了。
IXP:互联网交换中心
互联网交换中心(Internet Exchange Point)是不同电信运营商之间为连通各自网络而建立的集中交换平台,互联网交换中心在国外简称IX或IXP,一般由第三方中立运营,是互联网的重要基础设施,境外知名IX有AMS-IX、HKIX(香港互联网交换中心)、Equnix IX等,国内有政府主导建立的北上广互联网交换中心,但因各种原因已名存实亡,国内知名的第三方IX有位于上海的We IX(驰联网络)等。
IXP的作用
IXP就是允许两个网络直接相连并且交换分组,而不需要再通过第三个网络来转发分组。例如下图中主机A与主机B交换分组时,就不需要通过最上层的主干ISP,而是直接通过两个ISP之间交换分组,这样就使数据流量的分部更加合理,降低了延迟,减少了费用。
参考文献:
[1]谢希仁.计算机网络(第七版)[M].电子工业出版社:北京,2017:5-8.