نقطه تبادل اینترنت

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

نقطه تبادل اطلاعات(Internet exchange point یا IX یا IXP) یک زیرساخت فیزیکی است که از طریق آن مراکز ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی (ISPs) و شبکه‌های تحویل محتوا (CDNs) قادر خواهند بود که ترافیک اینترنت را بین شبکه‌های خود مبادله کنند (سامانه خودگردان).[۱]

این زیرساخت عمل تقسیم‌بندی ترافیک اینترنت توسط ISPها را که در نهایت منجر به جریان‌های ترانزیت ارتباطاتی مخابراتی می‌شود را کاهش می‌دهد که نتیجه آن کاهش میانگین نرخ هزینه تحویل اطلاعات بر bit است.

نقطه تبادل اینترنت بخشی از ترافیک ارائه دهندگان سرویس اینترنت را که باید بین آنها مبادله شود را کاهش می‌دهد، در نتیجه میانگین هزینه تحویل هر بیت از سرویس آنها کاهش می‌یابد. علاوه براین، افزایش تعداد مسیرهای موجود از طریق نقطه تبادل اینترنت باعث بهبود کارآیی مسیریابی و تحمل خطا می‌شود. به‌علاوه نقاط تبادل اینترنت ویژگی‌هایی که اقتصاددانان از آن به عنوان اثر شبکه نام می‌برند را به نمایش می‌گذارند.

تابع[ویرایش]

هدف اصلی نقطه تبادل اینترنت اینست که شبکه‌ها بتوانند از طریق مبادله مستقیم، از طریق یک یا چند شبکه به هم متصل شوند. مزایای اصلی اتصال مستقیم در هزینه، تاخیر و پهنای باند است.

ترافیکی که از طریق تبادل عبور می‌کند به طور معمول توسط هیچ طرفی صورتحساب دریافت نمی‌کند، در حالی که ترافیک با یک ارائه دهنده جریان فوق‌العاده سرویس اینترنت می‌باشد. اتصال داخلی مستقیم، اغلب در همان شهری که هر دو شبکه در آن واقع شده‌اند، می‌باشد، از انتقال اطلاعات به دیگر شهرها - به طور بالقوه به قاره‌های دیگر- برای رسیدن از یک شبکه به شبکه دیگر جلوگیری می‌کند، بنابراین تاخیر را کاهش می‌هد.

سومین مزیت، سرعت در مناطقی که ارتباطات از راه دور کمتر توسعه یافته‌اند، بیشتر قابل توجه است. سرویس دهندگان اینترنت در مناطق با ارتباطات ضعیفتر باید 10 تا 100 برابر بیشتر برای انتقال اطلاعات در آمریکای شمالی، اروپا یا ژاپن هزینه متحمل شوند. بنابراین، این ارائه دهندگان سرویس اینترنت ارتباط کندتر و محدودتری با دیگر ارائه دهندگان سرویس اینترنت خواهند داشت. با وجود این، یک اتصال به یک نقطه تبادل اینترنت ممکن است به آنها امکان انتقال داده بدون محدودیت و بدون هزینه را بدهد، و به طور گسترده باعث بهبود پهنای باند بین مشتریان پنین ارائه دهندگان سرویس اینترنتی مجاور شود.

عملکرد[ویرایش]

هدف اصلی یک زیرساخت IXP به منظور متصل کردن شبکه‌ها به صورت مستقیم است به جای آنکه تبادل اطلاعات از طریق یک یا چند شبکه واسط صورت گیرد. مزایای متعددی در ارتباط مستقیم شبکه‌ها وجود دارد که مهم‌ترین آن‌ها هزینه، تأخیر و پهنای باند است.[۲]

یک نقطه تبادل اینترنت متشکل از یک با چند سوئیچ شبکه است که هر یک از ارائه دهندگان سرویس اینترنت شرکت کننده به آن متصل می‌شوند. قبل از وجود سوئیچ‌ها، نقاط تبادل اینترنت معمولا از هاب‌های فیبر نوری مراکز تکرارکننده(FOIRL) یا حلقه‌های رابط داده توزیع شده فیبری استفاده می‌کردند، مهاجرت به(استفاده از) سوئیچ‌های اترنت و FDDI از سال 1993 و 1994 از زمانی که در دسترس قرار گرفتند، آغاز شد.

سوئیچ‌های حالت انتقال ناهمزمان(ATM) در چند نقطه تبادل اینترنت در اواخر دهه 1990 مورد استفاده قرار گرفتند، که در اوج زمان استفاده حدود 4% بازار را در اختیار داشتند، و تلاشی بوسیله شرکت استکهلمی NetNod برای استفاده از SRP/DPT وجود داشت، اما اترنت غالب بود و بیش از 95% از سوئیچ‌های تبادل اینترنت را در اختیار داشت. تمام سرعت درگاه اترنت را می‌توان در نقاط تبادل اینترنت‌های مدرن یافت، از درگاه‌های 10 مگا بایت بر ثانیه کوچک در کشورهای در حال توسعه استفاده می‌شوند تا درگاه‌های 10 گیگا بایت بر ثانیه در مراکز مهمی مانند سئول، نیویورک، لندن، برانکفورت، آمستردام و پالوآلتو. درگاه‌های با ظرفیت 100 گیگا بایت بر ثانیه، به عنوان مثال، AMS-IX در آمستردام و DE-CIX در فرانکفورت استفاده می‌شوند.

عملیات تجاری[ویرایش]

5 مدل تجاری برای نقطه تبادل اینترنت وجود دارد:

Ø    سازمان غیرانتفاعی

Ø    انجمن ارائه دهندگان سرویس اینترنت

Ø    اپراتور خنثی برای شرکت انتفاعی

Ø    آژانس‌های دانشگاهی یا دولتی

Ø    انجمن غیر رسمی شبکه‌ها

پشتیبانی فنی و تجاری تبادل ترافیک بین ارائه دهندگان سرویس اینترنت توسط توافقنامه‌های مدیریت می‌شوند. براساس چنین توافقنامه‌هایی، ترافیک اغلب بدون جبران خسارت صورت می‌گیرد. وقتی یک نقطه تبادل اینترنت هزینه‌های عملیاتی را متحمل می‌شود، به طور معمول بین تمام شرکت کنندگان تقسیم می‌شود.

در مبادلات گران‌قیمت، شرکت کنندگان هزینه ماهانه یا سالانه را پرداخت می‌کنند که معمولا با توجه به سرعت درگاه یا درگاه‌هایی که استفاده می‌کنند، تعیین می‌شوند. هزینه‌های مبتنی بر حجم ترافیک معمولا کمتر متداول هستند زیرا آنها یک عامل ضدانگیزه برای رشد تبادل را ایجاد می‌کنند. برخی از تبادلات برای جبران هزینه‌های درگاه سوئیچ و هر نوع آداپتور رسانه(مبدل‌های رابط گیگابایت، فرستنده و گیرنده قابل اتصال با فاکتور فرم کوچک، گیرنده XENPAK، XFP و غیره) که شرکت کننده جدید به آن نیاز دارد، هزینه نصب را می‌گیرند.

تبادل تحاری[ویرایش]

تبادل ترافیک اینترنتی بین دو شرکت کننده در نقطه تبادل اینترنت توسط تنظیمات مسیریابی پروتکل مرز(BGP) تسهیل می‌شود. آنها انتخاب می‌کنند که مسیرها را از طریق ارتباط نقطه به نقطه اعلام کنند-یا مسیرهایی به آدرس‌های خودشان، یا مسیرهایی به آدرس سایر ارائه دهندگان سرویس اینترنت که به آنها متصل می‌شوند، احتمالا از طریق ساز و کارهای دیگر. سپس طرف دیگر همکار می‌تواند فیلتر مسیر را انتخاب کند، جایی که تصمیم می‌گیرد آن مسیرها را بپذیرد و براساس آن ترافیک مسیر را طی کند یا آن مسیرها را نادیده بگیرد و از مسیرهای دیگر برای رسیدن به آن آدرس‌ها استفاده کند.

در بسیاری از موارد، یک ارائه دهنده سرویس اینترنت هم ارتباط مستقیمی با ارائه دهنده سرویس اینترنت دیگر خواهد داشت و هم مسیر دیگری(که معمولا نادیده گرفته می‌شود) را به ارائه دهنده سرویس اینترنت دیگر از طریق نقطه تبادل اینترنت بپذیرد. اگر ارتباط مستقیم از بین برود، ترافیک از طریق نقطه تبادل اینترنت جریان می‌یابد. به این ترتیب، نقطه تبادل اینترنت به عنوان رابط پشتیبان عمل می‌کند.

در صورت تحقق این شرایط و ایجاد ساختار قراردادی برای ایجاد بازار خرید خدمات شبکه، گاهی اوقات مبادله انتقال نامیده می‌شود. به عنوان مثال، مبادله انتقال ونکوور، به عنوان یک مرکز خرید ارائه دهندگان سرویس در یک مکان مرکزی توصیف می‌شود، تسهیلات برای ارائه دهندگان سوئیچ، به سادگی دریافت VLAN به ارائه دهنده جدید است. VTE توسط BCNET، که یک نهاد عمومی است؛ اداره می‌شود.

طرفداران طرح‌های باند پهن سبز و خدمات ارتباط از راه دور رقابتی‌تر، اغلب طرفدار گسترش تهاجمی مبادلات انتقال در هر شبکه منطقه‌ای شهری هستند تا ارائه دهندگان خدمات رقیب بتوانند تجهیزاتی از قبیل ویدئو بر روی میزبان(host)‌های متقاضی و سوئیچ‌های PSTN را برای سرویس‌دهی تجهیزات تلفن موجود، بدون پاسخگویی به هر انحصار دیگری، قرار دهند.

انجمن‌ها، جوامع و فدراسیون‌های نقطه تبادل اینترنت[ویرایش]

انجمن تبادل اینترنت اروپا(Euro-IX)، اولین انجمن نقطه تبادل اینترنت است که در می 2001 تشکیل شد. فدراسیون تبادل اینترنت(IX-F)، که شامل Euro-IX(، انجمن تبادل اینترنت آسیا و اقیانوسیه APIX و انجمن تبادل اینترنت آمریکای لاتین و کارائیب LAC-IX است که در نوامبر 2012 تشکیل شد. انجمن آفریقایی نقطه تبادل اینترنت Af-IX در 7 اکتبر 2014 به فدراسیون تبادل اینترنت پیوست.

جستارهای وابسته[ویرایش]

پانویس[ویرایش]

  1. Norton، William B. «DrPeering White Paper - The Art of Peering - The IX Playbook». www.drpeering.net. دریافت‌شده در ۲۰۱۶-۰۸-۲۸.
  2. «Internet Exchanges / Exchange Points / Peering Points (BGP, Border Gateway Protocol / Advanced Internet Routing)». www.bgp4.as. دریافت‌شده در ۲۰۱۶-۰۸-۲۸.

منابع[ویرایش]