Jump to content

Ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույց

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույց (անգլ.՝ Internet exchange points (IXes or IXPs)), IP ցանցերի ընդհանուր հիմքերն են, որոնք թույլ են տալիս մասնակից ինտերնետ ծառայություններ մատուցողներին (ISP) փոխանակել իրենց համապատասխան ցանցերի համար նախատեսված տվյալները[1]: IXP-ները հիմնականում տեղակայված են մի քանի տարբեր ցանցերի, օրինակ՝ տվյալների կենտրոնների հետ կապեր ունեցող վայրերում և օգտագործում են ֆիզիկական ենթակառուցվածք (անջատիչներ)՝ իրենց մասնակիցների կապի համար: Կազմակերպչական առումով, IXP-ների մեծ մասն իրենց բաղկացուցիչ մասնակից ցանցերի անկախ շահույթ չհետապնդող ասոցիացիաներ են (այդ IXP-ին մասնակցող ISP-ների շարք): IXP-ների առաջնային այլընտրանքը մասնավոր մասնավոր պիրինգն է (անգլ.՝ private peering) է, որտեղ ISP-ներն ուղղակիորեն միացնում են իրենց ցանցերը:

IXP-ները նվազեցնում են ISP-ի հոսքի այն մասը, որը պետք է մատակարարվի իրենց վերին հոսքի տրանզիտ մատակարարների միջոցով՝ դրանով իսկ նվազեցնելով իրենց ծառայության մեկ բիթային առաքման միջին արժեքը (անգլ.՝ Least Cost Routing): Ավելին, IXP-ի միջոցով հասանելի ուղիների ավելացած թիվը բարելավում է հոսքագծերի արդյունավետությունը (թույլ տալով երթուղիչներին ընտրել ավելի կարճ ուղիներ) և սխալների հանդուրժողականությունը: IXP-ները ցուցադրում են ցանցային էֆեկտի բնութագրերը[2]:

Հայաստանն ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույց ունեցող երկրների շարքին է դասվել 2010 թվականի ապրիլի 2-ին, երբ ստեղծվել է «ARMIX» հայկական ինտերնետ հոսքի փոխանակման հիմնադրամը, որը փոխկապակցել է Հայաստանում գործող բոլոր խոշոր հեռահաղորդակցության օպերատորներին։ «ARMIX»-ի հիմնադիրներն են «Ինտերնետ հանրություն» հասարակական կազմակերպությունը և «Ինֆորմացիոն տեխնոլոգիաների ձեռնարկությունների միությունը»[3][4]:

Պատմություն

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Գիտության ազգային հիմնադրամի ցանցի ինտերնետ ճարտարապետությունը, մոտ․ 1995

Ինտերնետ փոխանակման հանգույցները սկսվել են որպես ցանցային մուտքի հանգույցներ կամ NAP-ներ, որոնք Ալբերտ Գոռի Ազգային տեղեկատվական ենթակառուցվածքի (NII) ծրագրի հիմնական բաղադրիչն էին, որը սահմանում էր անցումը ԱՄՆ կառավարության կողմից վճարվող NSFNET դարաշրջանից (երբ ինտերնետ հասանելիությունը հովանավորվում էր կառավարության կողմից, իսկ առևտրային հոսքնը արգելված էր) դեպի ներկայիս առևտրային ինտերնետ։ Ցանցային մուտքի չորս կետերը (NAP) սահմանվել են որպես տվյալների փոխանցման անցումային ձևեր, որոնցում Ցանցային ծառայությունների մատակարարները (NSPs) կփոխանակեն հոսքը՝ փոխարինելով հանրային ֆինանսավորում ունեցող Գիտության ազգային հիմնադրամի ցանց ինտերնետային հիմքին[5][6]։ Գիտության ազգային հիմնադրամը պայմանագրերով թույլ է տվել աջակցել չորս NAP-ներին, որոնցից մեկը MFS Datanet-ին նախկինում Վաշինգտոնում գոյություն ունեցող MAE-East-ի համար, և ևս երեքը՝ Sprint-ին, Ameritech-ին և Pacific Bell-ին, տարբեր դիզայնի և տեխնոլոգիաների նոր օբյեկտների համար, Նյու Յորքում (իրականում Փենսաուկեն (Նյու Ջերսի)), Չիկագո և Կալիֆորնիա, համապատասխանաբար[7]։ Որպես անցումային ռազմավարություն, դրանք արդյունավետ էին` ապահովելով կամուրջ ինտերնետի սկզբից` որպես կառավարության կողմից ֆինանսավորվող ակադեմիական փորձ, դեպի մասնավոր հատվածի շատ մրցակիցների ժամանակակից ինտերնետ, որոնք համագործակցում էին ցանցերի ձևավորման շուրջ՝ ինտերնետի թողունակությունը փոխադրելով իր արտադրության կետերից ինտերնետի փոխանակման կետերում դեպի սպառման վայրեր՝ օգտատերերի գտնվելու վայր:

Այս անցումը հատկապես ժամանակին էր ANS CO+RE-ի հակասությունների հետևանքով[8][9], ինչը խանգարել էր նոր արդյունաբերությանը և հանգեցրել Կոնգրեսի լսումների[10], որի արդյունքում ստեղծված օրենքը թույլ է տալիս NSF-ին խթանել և կիրառել կոմերցում փոխադրում ներառող ցանցեր[11], ստիպելով NSF-ի գլխավոր տեսուչին (լուրջ խնդիրներ չեն հայտնաբերվել) վերանայել NSFNET-ի վարչակազմը[12] և պարտադրելով առևտրային օպերատորներին հասկանալ, որ նրանք պետք է կարողանան միմյանց հետ հաղորդակցվել երրորդ կողմից անկախ կամ չեզոք փոխանակման կետերում:

Թեև դաշնային սուբսիդիաների ժամկետի ավարտից հետո երեք հեռահաղորդակցվող NAP-ները համեմատաբար արագ մարեցին, MAE-East-ը բարգավաճեց ևս տասնհինգ տարի, իսկ արևմտյան ափի իր գործընկեր MAE-West-ը շարունակվեց ավելի քան քսան տարի[13]։

2020-ականներին «Ցանցային մուտքի հանգույց» արտահայտությունը միայն պատմական հետաքրքրություն է ներկայացնում, քանի որ չորս անցումային NAP-ները վաղուց անհետացել և փոխարինվել են հարյուրավոր ժամանակակից ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույցներով։

Գործառույթ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Լոնդոնի ինտերնետ բորսայի (LINX) նախնական վայրը՝ Telehouse Docklands

IXP-ի հիմնական նպատակն է թույլ տալ ցանցերին ուղղակիորեն փոխկապակցվել փոխանակման միջոցով, և ոչ թե անցնել մեկ կամ մի քանի երրորդ կողմի ցանցերով: Ուղղակի փոխկապակցման հիմնական առավելությունները ծախսերը, ցանցի ուշացումն ու թողունակությունն են[6]։

Փոխանակման միջոցով անցնող հոսքը, որպես կանոն, չի վճարվում որևէ կողմի կողմից, մինչդեռ հոսքը դեպի ISP-ի վերին հոսքի մատակարարը, վճարվում է[14]։ Ուղղակի փոխկապակցումը, որը հաճախ տեղակայված է նույն քաղաքում, որտեղ գտնվում են երկու ցանցերը, խուսափում է տվյալները մի ցանցից մյուսը անցնելու համար այլ քաղաքներ և հնարավոր այլ մայրցամաքներ փոխանցելու անհրաժեշտությունից՝ այդպիսով նվազեցնելով ուշացումը[15]։

Երրորդ առավելությունը՝ արագությունը, առավել նկատելի է այն տարածքներում, որտեղ թույլ են զարգացած միջքաղաքային կապերը: Վատ կապեր ունեցող տարածաշրջանների ISP-ները կարող են ստիպված լինել 10 կամ 100 անգամ ավելի շատ վճարել տվյալների փոխանցման համար, քան Հյուսիսային Ամերիկայի, Եվրոպայի կամ Ճապոնիայի ISP-ները: Հետևաբար, այս ISP-ները սովորաբար ավելի դանդաղ, ավելի սահմանափակ կապեր ունեն ինտերնետի մնացած մասի հետ: Այնուամենայնիվ, տեղական IXP-ի հետ կապը կարող է թույլ տալ նրանց փոխանցել տվյալներ առանց սահմանափակումների և առանց ծախսերի՝ զգալիորեն բարելավելով նման հարակից ISP-ների հաճախորդների միջև թողունակությունը[15]։

Ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույցները (IXP) հանրային վայրեր են, որտեղ մի քանի ցանցեր միացված են միմյանց[16][17]։ Հանրային պիրինգը կատարվում է IXP-ներում, մինչդեռ մասնավոր պիրինգը կարող է իրականացվել ցանցերի միջև ուղիղ կապերով[18][19]։

Գործողություններ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
19 դյույմանոց հեռահաղորդակցության դարակ, որն օգտագործվում է DE-CIX-ում անջատիչների համար, Ֆրանկֆուրտ, Գերմանիա

Տեխնիկական գործողություններ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Տիպիկ IXP-ն բաղկացած է մեկ կամ մի քանի ցանցային անջատիչներից, որոնց միանում է մասնակից պրովայդերներից յուրաքանչյուրը: Նախքան անջատիչների գոյությունը, IXP-ները սովորաբար օգտագործում էին օպտիկամանրաթելային միջկրկնվող կապի հանգույցներ (FOIRL) կամ օպտիկամանրաթելային բաշխված տվյալների ինտերֆեյսի (FDDI) օղակներ՝ անցնելով դեպի Ethernet և FDDI անջատիչներ, քանի վերջիններս հասանելի դարձան 1993 և 1994 թվականներին:

Տվյալների փոխանցման ասինխրոն մեթոդի (անգլ.՝ Asynchronous Transfer Mode) անջատիչները 1990-ականների վերջին կարճ օգտագործվեցին մի քանի IXP-ներում, որոնք կազմում էին շուկայի մոտավորապես 4%-ը, և Ստոկհոլմում գործող IXP NetNod-ը փորձեց օգտագործել SRP/DPT, բայց Ethernet-ը գերակշռում էր՝ կազմելով գոյություն ունեցող ինտերնետ փոխանակման անջատիչների կառուցվածքների ավելի քան 95%-ը: Ethernet պորտերի բոլոր արագությունները կարելի է գտնել ժամանակակից IXP-ներում՝ սկսած 10 Մբ /վայրկյան պորտերից, որոնք օգտագործվում են զարգացող փոքր երկրների IXP-ներում, մինչև խմբային 10 Գբ /երկրորդ պորտերը խոշոր կենտրոններում, ինչպիսիք են Սեուլը, Նյու Յորքը, Լոնդոնը, Ֆրանկֆուրտը, Ամստերդամը, և Պալո Ալտոն։

Օպտիկական մանրաթելերի կոմուտացիոն վահանակ Ամստերդամի ինտերնետ բորսայում

Բիզնես գործառնություններ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

IXP-ների բիզնեսի և կառավարման հիմնական մոդելները ներառում են[15]․

  • Ոչ առևտրային ասոցիացիա (սովորաբար մասնակից ISP- ների)
  • Օպերատորի կողմից չեզոք շահույթ հետապնդող ընկերություն (սովորաբար IXP-ն հյուրընկալող տվյալների կենտրոնի օպերատորը)
  • Համալսարան
  • Պետական մարմիններ (հաճախ կապի նախարարություն կամ կարգավորող մարմին, ազգային մասշտաբով, կամ քաղաքապետարան, տեղական մասշտաբով)
  • Ցանցերի ոչ ֆորմալ միավորում (սահմանված է անժամկետ բազմակողմ պայմանագրով, առանց անկախ իրավական գոյության)

ISP-ների միջև հոսքի փոխանակման տեխնիկական և բիզնես լոգիստիկան կարգավորվում է երկկողմ կամ բազմակողմ պիրինգ համաձայնագրերով: Նման պայմանագրերով հոսքը փոխանակվում է առանց փոխհատուցման[20]։ Երբ IXP-ն կատարում է գործառնական ծախսեր, դրանք սովորաբար բաշխվում են նրա բոլոր մասնակիցների միջև:

Ավելի թանկ փոխանակումներում մասնակիցները վճարում են ամսական կամ տարեկան վճար, որը սովորաբար որոշվում է համակարգչային ցանցի պորտի կամ պորտերի արագությամբ, որոնք նրանք օգտագործում են: Հոսքի ծավալի վրա հիմնված վճարներն ավելի քիչ են տարածված, քանի որ դրանք հակադրվում են փոխանակման աճին: Որոշ բորսաներ գանձում են տեղադրման վճար՝ փոխարկիչի և ցանկացած մեդիա ադապտերների (գիգաբիթ ինտերֆեյսի փոխարկիչներ, փոքր ձևաչափով խցանվող հաղորդիչներ, XFP հաղորդիչներ, XENPAK և այլն) ծախսերը, որոնք պահանջում է նոր մասնակիցը։

Հոսքի փոխանակում

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Ինտերնետ փոխանակման հանգույցի 1-ին (ֆիզիկական) և 2 շերտերի (տվյալների կապ) տոպոլոգիայի դիագրամ (IXP)
Ինտերնետ փոխանակման հանգույցի 3-րդ շերտի (ցանցային) տոպոլոգիայի դիագրամ (IXP)

IXP-ում երկու մասնակիցների միջև ինտերնետ տրաֆիկի փոխանակմանը նպաստում է Border Gateway Protocol-ը (BGP) երթուղային կոնֆիգուրացիաների միջոցով: Նրանք ընտրում են հոսքուղիները գործընկերային հարաբերությունների միջոցով – կա՛մ հոսքուղիներ դեպի իրենց սեփական հասցեները, կա՛մ հոսքուղիներ դեպի այլ ISP-ների հասցեներ, որոնց նրանք միանում են, հնարավոր է այլ մեխանիզմների միջոցով: Պիրինգի մյուս կողմը կարող է այնուհետև կիրառել հոսքուղիների զտում, որտեղ այն ընտրում է հոսքուղիները և համապատասխանաբար երթևեկում, կամ անտեսում այդ հոսքուղիները և օգտագործում այլ հոսքուղիներ՝ այդ հասցեներին հասնելու համար:

Շատ դեպքերում, ISP-ն կունենա և՛ ուղիղ կապ մեկ այլ ISP-ի հետ, և՛ ընդունում է հոսքագիի (սովորաբար անտեսվում է) դեպի մյուս ISP-ը IXP-ի միջոցով, եթե ուղիղ կապը ձախողվի, հոսքուղին կսկսի հոսել IXP-ով: Այս կերպ, IXP-ն հանդես է գալիս որպես պահեստային հղում:

Երբ այս պայմանները բավարարված են և ցանցային ծառայություններ ձեռք բերելու շուկայի ստեղծման համար առկա է պայմանագրային կառուցվածք, IXP-ն երբեմն կոչվում է «տարանցիկ փոխանակում»: Վանկուվերի տրանզիտ բորսան, օրինակ, նկարագրվում է որպես մեկ կենտրոնական վայրում ծառայություններ մատուցողների «առևտրի կենտրոն», ինչը հեշտացնում է մատակարարների փոխանակումը, «այնքան պարզ, որքան VLAN-ը նոր մատակարարին հասցնելը»[21]։ VTE-ն ղեկավարվում է հասարակական սուբյեկ համարվող BCNET-ի կողմից։

Կանաչ լայնաշերտ սխեմաների և ավելի մրցունակ հեռահաղորդակցության ծառայությունների ջատագովները հաճախ հանդես են գալիս տարանցիկ փոխանակումների ագրեսիվ ընդլայնմամբ յուրաքանչյուր քաղաքային ցանցում, որպեսզի մրցակից ծառայություններ մատուցողները կարողանան տեղադրել այնպիսի սարքավորումներ, ինչպիսիք են տեսահոլովակի պահանջով հոսթները և PSTN անջատիչները՝ սպասարկելու առկա հեռախոսային սարքավորումները, առանց որևէ մենաշնորհի գործող անձի պատասխան տալու։

1992 թվականին ինտերնետի հենքի լուծարումից և IXP համակարգին անցնելուց ի վեր, IXP-ներում փոխանակվող ինտերնետ հոսքի չափումը եղել է ինտերնետ թողունակության արտադրության վերաբերյալ տվյալների հիմնական աղբյուրը՝ ինչպես է այն աճում ժամանակի ընթացքում և որտեղ է այն արտադրվում[15]։ 1996 թվականից գործում են թողունակության արտադրության ստանդարտացված չափումներ[22], որոնք ժամանակի ընթացքում կատարելագործվել են [23]։

Տես նաև

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծանոթագրություններ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
  1. ↑ «The Art of Peering - The IX Playbook». Արխիվացված օրիգինալից 20 December 2017-ին. Վերցված է 18 April 2015-ին.
  2. ↑ «Internet Service Providers and Peering v3.0». Արխիվացված օրիգինալից 20 April 2015-ին. Վերցված է 18 April 2015-ին.
  3. ↑ admin (2020-06-21). «ԱՐՄԻՔՍ հիմնադրամ՝ ինտերնետ հոսքի փոխանակման հանգույցը |». Վերցված է 2024-09-23-ին.
  4. ↑ «Հայաստանում ստեղծվում է Ինտերնետ-թրաֆիկի փոխանակման հիմնադրամ». iTel.am. Վերցված է 2024-09-23-ին.
  5. ↑ NSF Solicitation 93-52 Արխիվացված 2016-03-05 Wayback Machine - Network Access Point Manager, Routing Arbiter, Regional Network Providers, and Very High Speed Backbone Network Services Provider for NSFNET and the NREN(SM) Program, May 6, 1993
  6. ↑ 6,0 6,1 Woodcock, Bill (March 2001). «Prescriptive Policy Guide for Developing Nations Wishing to Encourage the Formation of a Domestic Internet Industry». Packet Clearing House. Արխիվացված օրիգինալից 3 June 2021-ին. Վերցված է 10 August 2021-ին.
  7. ↑ E-mail regarding Network Access Points from Steve Wolff (NSF) to the com-priv list Արխիվացված 2013-10-29 Wayback Machine, sent 13:51 EST 2 March 1994
  8. ↑ «The Cook Report on the Internet». Արխիվացված օրիգինալից 5 August 2021-ին. Վերցված է 10 August 2021-ին.
  9. ↑ "A Critical Look at the University of Michigan's Role in the 1987 Merit Agreement" Արխիվացված 10 Օգոստոս 2021 Wayback Machine, Chetly Zarko in The Cook Report on the Internet, January 1995, pp. 9–17
  10. ↑ Management of NSFNET Արխիվացված 28 Հուլիս 2013 Wayback Machine, a transcript of the March 12, 1992, hearing before the Subcommittee on Science of the Committee on Science, Space, and Technology, U.S. House of Representatives, One Hundred Second Congress, Second Session, Hon. Rick Boucher, subcommittee chairman, presiding
  11. ↑ Scientific and Advanced-Technology Act of 1992 Արխիվացված 5 Հուլիս 2016 Wayback Machine, Public Law No: 102-476, 43 U.S.C. 1862(g)
  12. ↑ Review of NSFNET Արխիվացված 6 Հուլիս 2017 Wayback Machine, Office of the Inspector General, National Science Foundation, 23 March 1993
  13. ↑ Garfinkel, Simson (11 September 1996). «Where Streams Converge» (PDF). Արխիվացված (PDF) օրիգինալից 11 November 2021-ին. Վերցված է 11 November 2021-ին.
  14. ↑ Ryan, Patrick S.; Gerson, Jason (11 August 2012). A Primer on Internet Exchange Points for Policymakers and Non-Engineers. Social Science Research Network (SSRN). SSRN 2128103.
  15. ↑ 15,0 15,1 15,2 15,3 Woodcock, Bill; Weller, Dennis (January 29, 2013). «Internet Traffic Exchange: Market Developments and Policy Challenges». Digital Economy Papers. OECD Digital Economy Papers. OECD. doi:10.1787/5k918gpt130q-en. Արխիվացված օրիգինալից 10 August 2021-ին. Վերցված է 10 August 2021-ին.
  16. ↑ Network Routing: Algorithms, Protocols, and Architectures. Elsevier. 19 July 2010. ISBN 978-0-08-047497-7.
  17. ↑ Network Routing: Algorithms, Protocols, and Architectures. Elsevier. 19 July 2010. ISBN 978-0-08-047497-7.
  18. ↑ Information Network Engineering. 株式会社 オーム社. 20 July 2015. ISBN 978-4-274-99991-8.
  19. ↑ Sunyaev, Ali (12 February 2020). Internet Computing: Principles of Distributed Systems and Emerging Internet-Based Technologies. Springer. ISBN 978-3-030-34957-8.
  20. ↑ Woodcock, Bill; Frigino, Marco (21 November 2016). «2016 Survey of Internet Carrier Interconnection Agreements» (PDF). Packet Clearing House. Արխիվացված (PDF) օրիգինալից 7 July 2021-ին. Վերցված է 11 November 2021-ին. «Of the agreements we analyzed, 1,935,111 (99.98%) had symmetric terms, in which each party gave and received the same conditions as the other. Only 403 (0.02%) had asymmetric terms, in which the parties gave and received conditions with specifically defined differences, and these exceptions were down from 0.27% in 2011. Typical examples of asymmetric agreements are ones in which one of the parties compensates the other for routes that it would not otherwise receive (sometimes called 'paid peering' or 'on-net routes'), or in which one party is required to meet terms or requirements imposed by the other ('minimum peering requirements'), often concerning volume of traffic or number or geographic distribution of interconnection locations. In the prevailing symmetric relationship, the parties to the agreement simply exchange customer routes with each other, without settlements or other requirements.»
  21. ↑ BCnet (4 June 2009). «Transit Exchange helps Novus Entertainment Save on Internet Costs and Improve Performance». How R&E networks can help small business. Bill St. Arnaud. Արխիվացված օրիգինալից 21 August 2014-ին. Վերցված է 2012-09-11-ին.
  22. ↑ Claffy, Kimberly; Siegel, Dave; Woodcock, Bill (30 May 1996). «Standarized Format for Exchange Point Traffic Recording & Interchange». North American Network Operators Group. Արխիվացված օրիգինալից 3 December 1998-ին. Վերցված է 27 October 2021-ին.
  23. ↑ Good Practices in Internet Exchange Point Documentation and Measurement. OECD. 26 April 2007. Արխիվացված օրիգինալից 19 January 2022-ին. Վերցված է 27 October 2021-ին.
  24. ↑ «Euro-IX Website». European Internet Exchange. Արխիվացված է օրիգինալից 13 April 2015-ին.
Ստացված է «https://hy.wikipedia.org/w/index.php?title=Ինտերնետ_հոսքի_փոխանակման_հանգույց&oldid=10120090» էջից