Эндрю Блам - Сеть. Как устроен и как работает Интернет

Кредо сетевых инженеров: «Не ломай Интернет». Но, как объясняет Джим Коуи из Renesys , это сотрудничество имеет свои пределы. «Когда вы выходите на действительно серьезный уровень, люди предпочитают не говорить лишнего, ведь на кону стоят огромные деньги и правовые риски».

Традиционно погоду в пиринге определяет ограниченное число крупнейших интернет-магистралей (бэкбонов), которые часто называют операторами первого уровня ( «Tier-1» carriers ). Строго говоря, сеть первого уровня никому не платит за соединение; наоборот, остальные сети платят ей. У Tier-1- сети есть клиенты и пиры, но у нее нет «провайдеров». В результате образуется тесно взаимосвязанная клика гигантов, и эту систему в доверительных беседах частенько называют «сговором».

Renesys отслеживает взаимоотношения между участниками «сговора», «читая тени на стене», как выразился Коуи. Эти «тени» оставлены маршрутами, которые каждая сеть передает в таблицу маршрутизации, – нечто вроде дорожных указателей с надписями: «такой-то сайт в той стороне!». Но поскольку детали соглашений между сетями являются конфиденциальной информацией (даже если маршруты общеизвестны), точный список операторов первого уровня очень трудно составить. В 2010 году Renesys выделила тринадцать наиболее влиятельных компаний, список возглавляют Level 3, Global Crossing, Sprint и NTT . Но в 2011 году Level 3 купила Global Crossing , заплатив за нее $1,9 млрд, так что теперь остались лишь три «кита».

Однако пиринг в последние годы меняется. Поскольку Интернет расширяется, эта практика становится все более распределенной. Небольшим сетям теперь рентабельнее организовать пиринг между собой, отчасти потому, что они сами за это время существенно выросли. И если раньше пирингом обычно пользовались региональные сети (вроде тех парней в Миннесоте), то теперь он все чаще осуществляется в глобальном масштабе. Новые пиринг-игроки отличаются тем, что не являются в первую очередь каналами передачи информации (то есть не строят бизнес исключительно на передаче чужого трафика). Им хватает забот и с собственным трафиком. Нечто похожее происходит, когда университет или компания запускает собственный маршрутный автобус для студентов или сотрудников, чтобы не полагаться на общественный транспорт, или когда огромные корпорации эксплуатируют собственный частный самолет, совершающий чартерные рейсы между городами. Когда между двумя точками накапливается достаточно трафика, имеет смысл перемещать его самостоятельно.

Среди этих игроков есть и некоторые очень известные в Интернете имена, в том числе Facebook и Google . В последние время обе эти компании вкладывают огромные средства в расширение своих глобальных сетей, как правило, не с помощью новых оптоволоконных кабелей (хотя Google участвовал в прокладке нового кабеля в Тихом океане), а за счет аренды значительной части полосы в существующих кабелях или даже покупки отдельных волокон в них. В этом смысле сети Google или Facebook будут логически независимы в глобальном масштабе: обе они имеют свои частные магистрали в уже существующих физических «трубах». Важнейшим преимуществом этого решения является то, что они могут хранить свои данные везде, где пожелают (для Facebook это в первую очередь Орегон и Северная Каролина), и использовать собственные сети, чтобы перемещать их свободно по этим частным магистралям параллельно с Интернетом «общего пользования».

Эти частные магистрали идут к точкам обмена трафиком (а не к вашему дому), и подобная архитектура делает эти точки обмена еще более важными. Если уж вы занялись непростым делом строительства собственной сети, то ее придется соединять со значимыми «перекрестками», такими как эффективные региональные распределительные узлы. Сеть соединяется непосредственно, скажем, с комплексом в Эшберне, где ее владелец «вывешивает объявление», информируя всех желающих о своей готовности соединяться с другими сетями. В некоторых случаях это действительно самое обыкновенное объявление: печатный плакат, прилепленный прямо к клетке с оборудованием, чтобы привлечь внимание сетевых инженеров, хотя чаще всего используется виртуальное объявление: список на сайте PeeringDB или просто информационная страничка, как у Facebook .

Для просмотра страницы Facebook.com/peering не требуется вводить пароль, она не является частью какой-либо частной базы данных и доступна всем, словно отпускные фото вашего кузена. В кратком верхнем абзаце описывается, что такое Facebook (надо полагать, это для пиринг-координаторов, прибывших с Марса): « Facebook – это социальная сеть, помогающая людям более эффективно общаться со своими друзьями, близкими и коллегами». Ниже можно прочитать об их политике: «У нас открытая пиринговая политика, приветствующая возможность пиринга с любым ответственным узлом, использующим протокол BGP для улучшения качества обслуживания миллионов наших пользователей по всему миру».

Быть «ответственным BGP -узлом» означает, что вы знаете, как настроить большой роутер, и сможете быстро его починить, если в чем-то напортачите. «Открытая пиринговая политика» делает Facebook классической «пиринговой потаскушкой», которая рада соединяться со всеми желающими. Ссылка as32934.peeringdb.com ведет на таблицу, в которой показано, где можно подключиться, и перечислены точки обмена трафиком, их IP -адреса (своего рода почтовые индексы Интернета) и пропускная способность.

Первый раз, когда я увидел этот список Facebook (во время кофе-брейка в NANOG ), у меня глаза на лоб полезли. Несколько месяцев я говорил с сетевыми инженерами и владельцами дата-центров, расспрашивая их о важнейших «местах» Интернета и пытаясь понять, где именно искать физическое присутствие Сети. И вот они, эти места, открытые нараспашку всему свету – по крайней мере, как заявляет сам Facebook (второй по посещаемости сайт в мире после Google ).

Facebook не доставляет свои страницы вам домой, в офис или на телефон, он поручает это другим сетям. На упомянутой выше странице сказано, что если вы управляете такой сетью и являетесь «ответственным», то Facebook соединится с вами напрямую (подключив роутер к роутеру, как в PAIX или в Equinix в Эшберне) либо через центральный коммутатор (в какой-нибудь точке доступа). Эта информация делается открытой благодаря политике Facebook (чем больше соединений, тем лучше) – точно так же American Airlines охотно и в любое время расскажет вам, куда летают ее рейсы. Таким образом, если вы небольшой провайдер где-нибудь, скажем, в Харрисбурге, штат Пенсильвания, и вы заметили, что значительная часть вашего трафика идет от Facebook , а в Эшберне ваша сеть уже представлена, то почему бы вам не запросить возможность прямого подключения? Пиринг-координатор Facebook наверняка скажет «да», и тогда ваши клиенты заметят, что Facebook загружается быстрее всех остальных сайтов.