Vem tillhandahåller Internet Service för min Internetleverantör?

Du betalar din Internetleverantör (ISP) för internetanslutning, och de sätter på dig den söta, söta, brandslangen. Men vem ger flödet för din ISP? Läs vidare för att lära dig insatserna för global dataöverföring.

Dagens Question & Answer-session kommer till oss med tillstånd av SuperUser-en indelning av Stack Exchange, en community-drive-gruppering av Q & A-webbplatser.

Frågan

SuperUser-läsaren KronoS ställer frågan som många geeks har frågat vid en tidpunkt:

Jag har nyligen undrat över hur internetens infrastruktur verkligen fungerar.

Jag vet att jag har en Internetleverantör (ISP) som levererar min anslutning till Internet.

Men det jag inte vet är: Vem ger Internet till Internetleverantören? Och vem levererar den till dem? Finns det en oändlig loop som slutligen ansluter oss alla tillsammans?

Vem verkligen? Det är nätverk helt och hållet, men inte alla är omedelbart synliga för slutanvändaren.

Svaret

Hälsning av SuperUser-bidragsgivaren Tom Wijsman, vi behandlas på ett detaljerat sätt om hur vi kan bestämma vem som specifikt tillhandahåller internetuppkoppling till vår Internetleverantör och vad det innebär att vara en del av leverantörsleverantörens nätverk.

Hur räknar jag ut Internetets infastructure?

Låt oss anta att vi inte vet om internetets historia, och vi har inte heller tillgång till några online-resurser som förklarar oss här. Då är det enda sättet att lära sig Hur Internetinfrastrukturen är byggd är att gå tillbaka till rötterna. Använda befintliga protokoll för att upptäcka hur vårt Internet är byggt.

Specifikt definierar Internet Control Message Protocol eller ICMP Echo-förfrågan och Echo-svaret. Genom att öka Time to Live av ett IP-paket med 1 varje iteration, kan du hitta varje nästa hopp på sökvägen till ditt mål. Detta låter dig få en lista över humle mellan dig och ditt mål, det klassiska traceroute.

På Windows kan du använda tracert; på Linux och Mac OS X kan du använda traceroute.

Så, låt oss göra en traceroute från Belgien till USA. Stack Exchange ser ut som ett bra mål.

Spårväg till stackexchange.com [64.34.119.12] över högst 30 humle: ... redacted ... 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]

Intressant, vi vet nu att Belgien, London och New York är alla anslutna till Level3. Nivå 3 kan ses som en Internetleverantör till Internetleverantörer, de kopplar helt enkelt till flera Internetleverantörer. Här är en bild av hur den är ansluten:

Låt oss gå motsatt, Kina! Det första jag kunde hitta är sökmotorn Baidu.

Spårväg till baidu.com [123.125.114.144] över högst 30 humle: ... redigerad ... 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] 8 397 ms 393 ms 397 ms 219.158.30.41 9 892 ms * 392 ms 219.158.97.13 10 407 ms 403 ms 403 ms 219.158.11.197 11 452 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

Tja, inte mycket information om de kinesiska Internetleverantörerna där men vi hittade åtminstone Tinet. Här är en fin bild av deras webbplats som visar hur de ansluter till de olika Internetleverantörerna:

De har helt enkelt ett humle moln spridit sig över den relevanta delen av världen de tjänar, och i slutpunkten ansluter de till Internetleverantörerna. Anledningen till att de har ett moln humle är tillförlitlighet, för när vissa humle hamnar ut.

Om du upprepar det här några gånger kan du få en uppfattning om hur allt är anslutet.

Så, vilka nätverksnivåer finns där?

De stora nätverk som vi hittade genom spårningsrutning är kända som Tier 1-nätverk.

Även om det inte finns någon myndighet som definierar nivåer av nätverk som deltar på Internet, är den vanligaste definitionen av ett tier 1-nätverk en som kan nå alla andra nät på Internet utan att köpa IP-transitering eller betala bosättningar.

Med denna definition är ett tier 1-nätverk ett transitfritt nätverk som jämnar sig med alla andra tier 1-nätverk. Men inte alla transiteringsfria nätverk är nivå 1-nätverk. Det är möjligt att bli transitfri genom att betala för peering eller komma överens om bosättningar.

Vanliga definitioner av tier 2 och tier 3-nätverk:

Nivå 2: Ett nätverk som jämnar med vissa nätverk, men köper fortfarande IP-transit eller betalar bosättningar för att nå åtminstone en del av Internet.

Nivå 3: Ett nätverk som endast köper transit från andra nät för att nå Internet.

Om du klickar till Tier 1-nätverk från Internet Backbone-sidan får du en lista över de nuvarande Tier 1-nätverk:

AT & T från USA
Centurylink (tidigare Qwest och Savvis) från USA
Deutsche Telekom AG från Tyskland
Inteliquent (tidigare Tinet) från USA
Verizon Business (tidigare UUNET) från USA
Sprint från USA
TeliaSonera International Carrier från Sverige
NTT Communications från Japan
Nivå 3 Kommunikation från USA
Tata Communications från Indien

Det är inte känt om AOL Transit Data Network (ATDN) är fortfarande ett Tier 1-nätverk.

Vänta, va… Vad är Peering?

Dessa nätverk kopplar till varandra genom en process som kallas "peering". Den största trafiken behöver gå över minst två olika toppnivåer för att nå målet och nätverket är överbryggat med peering-arrangemang. Det sätt som detta brukar fungera är att varje part i avtalet kommer att begå att routera x mängd trafik för den andra parten i deras nätverk och vice vers. Det finns vanligtvis inga pengar utbytt i dessa arrangemang, om inte en sida skickar eller tar emot mycket mer data än de andra sidorna.

Stora företag kan också gå ut och ordna sina egna peering-relationer. Till exempel har Netflix arrangerat sin egen peering- och nätverksinfrastruktur direkt med flera tier 1-nätverk så att trafiken är både billigare och närmare slutanvändarna på var och en av de populära amerikanska bredbandsleverantörerna.

Se denna Wikipedia-sida på Peering.

Det finns mycket mer att läsa på dessa sidor; Detta svar ger en allmän uppfattning, att upptäcka alla detaljer lämnas som en övning för läsaren.

Har du något att lägga till förklaringen? Ljud av i kommentarerna. Vill du läsa mer svar från andra tech-savvy Stack Exchange-användare? Kolla in hela diskussionsgängan här.