计算机网络概述（Internet结构和ISP）

互联网的结构：网络的网络

端系统通过接入ISPs（Internet Service providers）连接到互联网。

接入ISPs相应的必须是互联的，因此任何两个端系统可相互发送分组到对方。

问题：给定数百万接入ISPs，如何将它们互联到一起？

选项：将每个接入ISP都连接到全局ISP（全局范围内覆盖）？

客户ISPs和提供者ISPs有经济合约。

但是，如果全局ISP是可行的业务，那会有竞争者有利可图，就会有竞争。

竞争：但是如果全局ISP是有利可为的业务，那会有竞争者

合作：通过ISP之间的合作可以完成业务的扩展，肯定会有互联，对等互联的结算关系

然后业务进行细分（全球接入和区域接入），区域网络将出现，用于将接入ISPs接入到全局ISPs。

然后内容提供商网络（Internet Content Providers，Google，Microsoft，Akamai）可能会构建自己的网络，将它们的服务、内容更加靠近端用户，向用户提供更好的服务，从而减少自己的运营支出。

但是在网络最中心，一些为数不多的充分连接的大范围网络（分布广、节点有限、但是之间有着多重连接）。

• “tier-1” commercial ISPs (e.g.， Level 3， Sprint， AT&T， NTT)， 国家或者国际范围的覆盖
• content provider network (e.g.， Google):：将它们的数据中心接入ISP，方便周边用户的访问；通常私有网络之间用专网绕过第一层ISP和区域ISPs

Internet结构：network的networks

• 松散的层次模型
• 中心：第一层ISP（如UUNet，BBN/Genuity，Sprint，AT&T）国家/国际覆盖，速率极高
  • 直接与其他第一层ISP相连
  • 与大量第二层ISP和其他客户网络相连

• 第二层ISP：更小些的ISP（通常是区域性的）
  • 与第一个或多个第一层ISPs相连，也可能与其他第二层ISPs相连

• 第三层ISP与其他本地ISP
  • 接入网（与端系统最接近）

一个分组需要经过很多网络！

ISP之间的连接：

• POP：高层ISP面向客户网络的接入点，涉及费用结算
  • 如一个底层ISP接入多个高层ISP，多宿（multi home）
• 对等接入：2个ISP对等互联，不涉及费用结算
• IXP：多个对等ISP互联互通之处，通常不涉及费用结算
• ICP：自己部署专用网络，同时和各级ISP连接