一級(jí)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)將其高速光纖網(wǎng)絡(luò)連接在一起，形成互聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)在不同地理區(qū)域之間高效地傳輸流量。

互聯(lián)網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生大量的計(jì)算機(jī)到計(jì)算機(jī)的流量，要確保所有流量都可以在世界上任何地方之間傳輸，就需要大量匯聚的高速網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)稱為互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)，但是它是如何工作的呢?

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互聯(lián)網(wǎng)的骨干網(wǎng)是什么?

像任何其他網(wǎng)絡(luò)一樣，互聯(lián)網(wǎng)由接入鏈路組成，這些接入鏈路將流量傳輸?shù)礁邘捖酚善鳎酚善饔謱⒘髁繌脑吹刂吠ㄟ^(guò)最佳可用路徑傳輸?shù)侥康牡刂?。其核心是由相互連接的、彼此對(duì)等的各個(gè)高速光纖網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。

單個(gè)獨(dú)立的核心網(wǎng)絡(luò)由一級(jí)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)所擁有。他們的網(wǎng)絡(luò)連接在一起。這些提供商包括 AT&T、CenturyLink、Cogent Communications,、Deutsche Telekom、Global Telecom and Technology (GTT)、NTT Communications、Sprint、Tata Communications,、Telecom Italia Sparkle、Telia Carrier和 Verizon。

通過(guò)將這些長(zhǎng)途網(wǎng)連接在一起，一級(jí) ISP 們創(chuàng)建了一個(gè)他們可以訪問(wèn)整個(gè)路由表的單一的全球性網(wǎng)絡(luò)，因此他們可以通過(guò)逐步層次化地增加本地 ISP 網(wǎng)絡(luò)來(lái)有效地將流量傳輸?shù)狡淠康牡亍?/p>

除了物理連接之外，這些骨干網(wǎng)提供商還通過(guò)一致的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 TCP/IP 融合在一起，這實(shí)際上是兩個(gè)協(xié)議，傳輸控制協(xié)議transport control protocol和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議internet protocol，它們?cè)谟?jì)算機(jī)之間建立連接，以確保連接可靠，并將消息格式化為數(shù)據(jù)包。

互聯(lián)網(wǎng)交接點(diǎn)(IXP)將骨干網(wǎng)連接在一起

骨干網(wǎng) ISP 在中立位置的對(duì)等點(diǎn)通過(guò)高速交換機(jī)和路由器連接其網(wǎng)絡(luò)。這些通常由第三方(有時(shí)是非營(yíng)利組織)提供，以促進(jìn)骨干網(wǎng)的統(tǒng)一。

參與的一級(jí) ISP 會(huì)幫助資助 IXP，但不向其他一級(jí) ISP 收取流量傳輸費(fèi)用，這種關(guān)系稱為無(wú)結(jié)算對(duì)等。這種協(xié)議消除了可能導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)性能下降的潛在財(cái)務(wù)糾紛。

骨干網(wǎng)有多快?

互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)由最快的路由器組成，可以提供 100Gbps 的線路速度。這些路由器由包括 Cisco、Extreme、華為、Juniper 和 Nokia 在內(nèi)的供應(yīng)商制造，使用邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)在彼此之間路由流量。

流量是如何進(jìn)入骨干網(wǎng)的

在 1 級(jí) ISP 之下是規(guī)模較小的 2 級(jí)和 3 級(jí) ISP。

3 級(jí) ISP 為企業(yè)和消費(fèi)者提供了互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。這些提供商自己沒(méi)有接入互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)，因此，他們自己無(wú)法將其客戶連接到數(shù)十億臺(tái)互聯(lián)網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)。

購(gòu)買一級(jí) ISP 提供商的接入非常昂貴。通常 3 級(jí) ISP 與擁有自己網(wǎng)絡(luò)的 2 級(jí)(區(qū)域)ISP 簽訂合同，利用 2 級(jí) ISP 的網(wǎng)絡(luò)將流量傳輸?shù)接邢薜牡乩韰^(qū)域，但不能傳輸?shù)剿谢ヂ?lián)網(wǎng)上的設(shè)備。

為此，2 級(jí) ISP 與 1 級(jí) ISP 簽約以訪問(wèn)全球骨干網(wǎng)，并以這種方式使客戶可以訪問(wèn)整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)。

這種方式使得來(lái)自世界一側(cè)的計(jì)算機(jī)的流量能夠連接到另一側(cè)的計(jì)算機(jī)。流量從源計(jì)算機(jī)流向 3 級(jí) ISP，再路由到 2 級(jí) ISP，再路由到 1 級(jí)骨干網(wǎng)提供商，再路由到正確的 2 級(jí) ISP，最后路由到提供該數(shù)據(jù)的 3 級(jí)接入提供商連接的目標(biāo)計(jì)算機(jī)。