Articulo de referencia

Punto de intercambio de Internet

Los puntos de intercambio de Internet ( IX o IXP ) son espacios comunes de redes IP que permiten a los proveedores de servicios de Internet (ISP) participantes intercambiar dato...

Los puntos de intercambio de Internet ( IX o IXP ) son espacios comunes de redes IP que permiten a los proveedores de servicios de Internet (ISP) participantes intercambiar datos destinados a sus respectivas redes. [ 1 ] Los IXP suelen estar ubicados en lugares con conexiones preexistentes a múltiples redes distintas, es decir , centros de datos , y operan infraestructura física ( conmutadores ) para conectar a sus participantes. Organizacionalmente, la mayoría de los IXP son asociaciones independientes sin fines de lucro de sus redes participantes (es decir, el conjunto de ISP que participan en ese IXP). La principal alternativa a los IXP es el peering privado , donde los ISP y los grandes clientes conectan directamente sus redes.

Los IXP reducen la porción del tráfico de un ISP que debe entregarse a través de sus proveedores de tránsito ascendentes , reduciendo así el costo promedio de entrega por bit de su servicio. Además, el mayor número de rutas disponibles a través del IXP mejora la eficiencia del enrutamiento (al permitir que los enrutadores seleccionen rutas más cortas) y la tolerancia a fallos . Los IXP exhiben las características del efecto de red . [ 2 ] Pueden ubicarse en centros de colocación . [ 3 ]

Historia

Arquitectura de Internet de NSFNet , c. 1995

Los puntos de intercambio de Internet comenzaron como Puntos de Acceso a la Red o NAP , un componente clave del plan de Infraestructura Nacional de Información (NII) de Al Gore , que definió la transición de la era NSFNET pagada por el gobierno de EE. UU. (cuando el acceso a Internet era patrocinado por el gobierno y el tráfico comercial estaba prohibido) a la Internet comercial de hoy. Los cuatro Puntos de Acceso a la Red (NAP) se definieron como instalaciones de comunicaciones de datos transitorias en las que los Proveedores de Servicios de Red (NSP) intercambiarían tráfico, en reemplazo de la red troncal de Internet NSFNET financiada con fondos públicos . [ 4 ] [ 5 ] La Fundación Nacional de Ciencias otorgó contratos que respaldaban los cuatro NAP, uno a MFS Datanet para el MAE-East preexistente en Washington, DC, y otros tres a Sprint , Ameritech y Pacific Bell , para nuevas instalaciones de varios diseños y tecnologías, en Nueva York (en realidad Pennsauken, Nueva Jersey ), Chicago y California, respectivamente. [ 6 ] Como estrategia de transición, fueron eficaces, proporcionando un puente desde los inicios de Internet como un experimento académico financiado por el gobierno, hasta el Internet moderno de muchos competidores del sector privado que colaboran para formar una red de redes, transportando ancho de banda de Internet desde sus puntos de producción en los puntos de intercambio de Internet hasta sus sitios de consumo en las ubicaciones de los usuarios.

Esta transición fue particularmente oportuna, ya que se produjo inmediatamente después de la controversia de ANS CO+RE , [ 7 ] [ 8 ] que había perturbado a la industria naciente, condujo a audiencias en el Congreso, [ 9 ] resultó en una ley que permite a la NSF promover y utilizar redes que transportan tráfico comercial, [ 10 ] impulsó una revisión de la administración de NSFNET por parte del Inspector General de la NSF (no se encontraron problemas graves), [ 11 ] y provocó que los operadores comerciales se dieran cuenta de que necesitaban poder comunicarse entre sí independientemente de terceros o en puntos de intercambio neutrales.

Aunque los tres NAP operados por compañías de telecomunicaciones cayeron en el olvido con relativa rapidez tras la expiración de los subsidios federales, MAE-East prosperó durante quince años más, y su contraparte de la costa oeste, MAE-West, continuó durante más de veinte años. [ 12 ]

Hoy en día, la expresión "Punto de Acceso a la Red" tiene solo interés histórico, ya que los cuatro NAP de transición desaparecieron hace mucho tiempo, reemplazados por cientos de puntos de intercambio de Internet modernos, aunque en Latinoamérica de habla hispana , la expresión aún se usa en cierta medida, entre quienes confunden los NAP con los IXP.

Función

Ubicación inicial del London Internet Exchange (LINX): Telehouse Docklands

El propósito principal de un IXP es permitir que las redes se interconecten directamente, a través del intercambio, en lugar de hacerlo a través de una o más redes de terceros. Las principales ventajas de la interconexión directa son el costo, la latencia y el ancho de banda . [ 5 ]

El tráfico que pasa por un punto de intercambio generalmente no es facturado por ninguna parte, mientras que el tráfico hacia el proveedor de servicios de Internet (ISP) sí lo es. [ 13 ] La interconexión directa, a menudo ubicada en la misma ciudad que ambas redes, evita la necesidad de que los datos viajen a otras ciudades —y potencialmente a otros continentes— para ir de una red a otra, reduciendo así la latencia. [ 14 ]

La tercera ventaja, la velocidad, se nota especialmente en zonas con conexiones de larga distancia poco desarrolladas. Los proveedores de servicios de Internet (ISP) en regiones con conexiones deficientes pueden llegar a pagar entre 10 y 100 veces más por el transporte de datos que los ISP de Norteamérica, Europa o Japón. Por lo tanto, estos ISP suelen tener conexiones más lentas y limitadas al resto de Internet. Sin embargo, una conexión a un punto de intercambio de Internet (IXP) local les permite transferir datos sin límite y sin coste alguno, mejorando enormemente el ancho de banda entre los clientes de dichos ISP cercanos. [ 14 ]

Los puntos de intercambio de Internet (IXP) son ubicaciones públicas donde varias redes están conectadas entre sí. [ 15 ] [ 16 ] El intercambio público se realiza en los IXP, mientras que el intercambio privado se puede realizar con enlaces directos entre redes. [ 17 ] [ 18 ]

Operaciones

Un rack de 19 pulgadas utilizado para conmutadores en el DE-CIX en Frankfurt , Alemania.

Operaciones técnicas

Un IXP típico consta de uno o más conmutadores de red , a los que se conecta cada uno de los ISP participantes. Antes de la existencia de los conmutadores, los IXP solían emplear concentradores de enlace entre repetidores de fibra óptica (FOIRL) o anillos de interfaz de datos distribuidos por fibra (FDDI), migrando a conmutadores Ethernet y FDDI a medida que estuvieron disponibles en 1993 y 1994.

Los conmutadores de modo de transferencia asíncrona (ATM) se utilizaron brevemente en algunos IXP a finales de la década de 1990, llegando a representar aproximadamente el 4 % del mercado en su apogeo. El IXP NetNod, con sede en Estocolmo , intentó utilizar SRP/DPT , pero Ethernet se ha impuesto, representando más del 95 % de todas las redes de conmutación de puntos de intercambio de Internet existentes. En los IXP modernos se encuentran puertos Ethernet de todas las velocidades, desde puertos de 10 Mb /segundo utilizados en pequeños IXP de países en desarrollo, hasta puertos agrupados de 10 Gb /segundo en centros importantes como Seúl, Nueva York, Londres, Fráncfort, Ámsterdam y Palo Alto. Por ejemplo, en el AMS-IX de Ámsterdam y en el DE-CIX de Fráncfort se encuentran disponibles puertos de 100 Gb/segundo.

Un panel de conexión de fibra óptica en el punto de intercambio de Internet de Ámsterdam

Operaciones comerciales

Los principales modelos de negocio y gobernanza para los IXP incluyen: [ 14 ]

La logística técnica y comercial del intercambio de tráfico entre proveedores de servicios de Internet (ISP) se rige por acuerdos de interconexión bilaterales o multilaterales . En virtud de dichos acuerdos, el tráfico se intercambia sin compensación. [ 19 ] Cuando un punto de intercambio de Internet (IXP) incurre en costos operativos, estos generalmente se comparten entre todos sus participantes.

En los puntos de intercambio más caros, los participantes pagan una cuota mensual o anual, generalmente determinada por la velocidad del puerto o puertos que utilizan. Las cuotas basadas en el volumen de tráfico son menos comunes, ya que desincentivan el crecimiento del punto de intercambio. Algunos puntos de intercambio cobran una tarifa de configuración para compensar los costos del puerto del conmutador y de cualquier adaptador de medios ( convertidores de interfaz Gigabit , transceptores enchufables de factor de forma pequeño , transceptores XFP , XENPAK , etc.) que requiera el nuevo participante.

Intercambio de tráfico

Diagrama de la topología de la capa 1 (física) y la capa 2 (enlace de datos) de un punto de intercambio de Internet (IXP).
Diagrama de la topología de la capa 3 (red) de un punto de intercambio de Internet (IXP).

El intercambio de tráfico de Internet entre dos participantes en un IXP se facilita mediante configuraciones de enrutamiento del Protocolo de Puerta de Enlace de Frontera (BGP). Estos participantes anuncian rutas a través de la relación de interconexión  , ya sea hacia sus propias direcciones o hacia direcciones de otros ISP a los que se conectan, posiblemente mediante otros mecanismos. La otra parte de la interconexión puede entonces aplicar filtrado de rutas , decidiendo aceptar dichas rutas y enrutar el tráfico en consecuencia, o ignorarlas y utilizar otras rutas para alcanzar esas direcciones.

En muchos casos, un ISP tendrá un enlace directo con otro ISP y aceptará una ruta (normalmente ignorada) hacia ese otro ISP a través del IXP; si el enlace directo falla, el tráfico comenzará a fluir a través del IXP. De esta manera, el IXP actúa como un enlace de respaldo.

Cuando se cumplen estas condiciones y existe una estructura contractual para crear un mercado para la compra de servicios de red, el IXP a veces se denomina "intercambio de tránsito". El Intercambio de Tránsito de Vancouver, por ejemplo, se describe como un "centro comercial" de proveedores de servicios en una ubicación central, lo que facilita el cambio de proveedor, "tan simple como obtener una VLAN de un nuevo proveedor". [ 20 ] El VTE es administrado por BCNET, una entidad pública.

Los defensores de los planes de banda ancha ecológica y de unos servicios de telecomunicaciones más competitivos suelen abogar por una expansión agresiva de las centrales de tránsito hacia todas las redes de área municipales, de modo que los proveedores de servicios de la competencia puedan instalar equipos como servidores de vídeo bajo demanda y conmutadores PSTN para dar servicio a los equipos telefónicos existentes, sin tener que rendir cuentas a ningún monopolio establecido.

Desde la disolución de la red troncal de Internet y la transición al sistema IXP en 1992, la medición del tráfico de Internet intercambiado en los IXP ha sido la principal fuente de datos sobre la producción de ancho de banda de Internet: cómo crece con el tiempo y dónde se produce. [ 14 ] Las medidas estandarizadas de producción de ancho de banda se han implementado desde 1996 [ 21 ] y se han perfeccionado con el tiempo. [ 22 ]

Véase también

Referencias

  1. "El arte de la observación: el manual de IX" . Archivado del original el 20 de diciembre de 2017. Consultado el 18 de abril de 2015 .
  2. "Proveedores de servicios de Internet y Peering v3.0" . Archivado del original el 20 de abril de 2015. Consultado el 18 de abril de 2015 .
  3. Butler, Georgia (13 de septiembre de 2023). "AWASR, AMS-IX y Alliance Networks lanzan un punto de intercambio de Internet en Omán" . www.datacenterdynamics.com . Archivado del original el 30 de septiembre de 2025. Consultado el 4 de noviembre de 2025 .
  4. Solicitud NSF 93-52 Archivada el 5 de marzo de 2016 en Wayback Machine : Administrador de puntos de acceso a la red, árbitro de enrutamiento, proveedores de redes regionales y proveedor de servicios de red troncal de muy alta velocidad para NSFNET y el programa NREN(SM), 6 de mayo de 1993
  5. 1 2 Woodcock, Bill (marzo de 2001). "Guía de políticas prescriptivas para naciones en desarrollo que desean fomentar la formación de una industria nacional de Internet" . Packet Clearing House . Archivado del original el 3 de junio de 2021. Recuperado el 10 de agosto de 2021 .
  6. Correo electrónico sobre puntos de acceso a la red de Steve Wolff (NSF) a la lista com-priv. Archivado el 29/10/2013 en Wayback Machine , enviado a las 13:51 EST del 2 de marzo de 1994.
  7. "The Cook Report on the Internet" . Archivado del original el 5 de agosto de 2021. Consultado el 10 de agosto de 2021 .
  8. "Una mirada crítica al papel de la Universidad de Michigan en el Acuerdo de Mérito de 1987" Archivado el 10 de agosto de 2021 en Wayback Machine , Chetly Zarko en The Cook Report on the Internet , enero de 1995, págs. 9-17
  9. Administración de NSFNET Archivado el 28 de julio de 2013 en Wayback Machine , una transcripción de la audiencia del 12 de marzo de 1992 ante el Subcomité de Ciencia del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología , Cámara de Representantes de los Estados Unidos, Centésimo Segundo Congreso , Segunda Sesión, Hon. Rick Boucher , presidente del subcomité, presidiendo
  10. Ley de Ciencia y Tecnología Avanzada de 1992 Archivada el 5 de julio de 2016 en Wayback Machine , Ley Pública No: 102-476, 43 USC 1862(g)
  11. Revisión de NSFNET Archivada el 6 de julio de 2017 en Wayback Machine , Oficina del Inspector General, Fundación Nacional de Ciencias, 23 de marzo de 1993
  12. Garfinkel, Simson (11 de septiembre de 1996). "Donde convergen los arroyos" (PDF) . Archivado (PDF) del original el 11 de noviembre de 2021. Recuperado el 11 de noviembre de 2021 .
  13. Ryan, Patrick S.; Gerson, Jason (11 de agosto de 2012). Una introducción a los puntos de intercambio de Internet para responsables políticos y personas sin conocimientos de ingeniería . Social Science Research Network (SSRN). SSRN 2128103 . 
  14. 1 2 3 4 Woodcock, Bill ; Weller, Dennis (29 de enero de 2013). "Intercambio de tráfico de Internet: desarrollos del mercado y desafíos políticos" . Documentos sobre economía digital . Documentos sobre economía digital de la OCDE. OCDE . doi : 10.1787/5k918gpt130q-en . Archivado del original el 10 de agosto de 2021. Recuperado el 10 de agosto de 2021 .
  15. Enrutamiento de red: algoritmos, protocolos y arquitecturas . Elsevier. 19 de julio de 2010. ISBN 978-0-08-047497-7.
  16. Enrutamiento de red: algoritmos, protocolos y arquitecturas . Elsevier. 19 de julio de 2010. ISBN 978-0-08-047497-7.
  17. Ingeniería de Redes de Información . 株式会社 オーム社. 20 de julio de 2015. ISBN 978-4-274-99991-8.
  18. Sunyaev, Ali (12 de febrero de 2020). Computación en Internet: Principios de sistemas distribuidos y tecnologías emergentes basadas en Internet . Springer. ISBN 978-3-030-34957-8.
  19. Woodcock, Bill; Frigino, Marco (21 de noviembre de 2016). "Encuesta de 2016 sobre acuerdos de interconexión de operadores de Internet" (PDF) . Packet Clearing House. Archivado (PDF) del original el 7 de julio de 2021. Recuperado el 11 de noviembre de 2021. De los acuerdos que analizamos, 1.935.111 (99,98 %) tenían términos simétricos, en los que cada parte dio y recibió las mismas condiciones que la otra. Solo 403 (0,02%) tenían términos asimétricos, en los que las partes dieron y recibieron condiciones con diferencias específicamente definidas, y estas excepciones disminuyeron desde el 0,27% en 2011. Ejemplos típicos de acuerdos asimétricos son aquellos en los que una de las partes compensa a la otra por rutas que de otro modo no recibiría (a veces llamado "peering pagado" o "rutas en la red"), o en los que una parte está obligada a cumplir términos o requisitos impuestos por la otra ("requisitos mínimos de peering"), a menudo relacionados con el volumen de tráfico o el número o la distribución geográfica de los puntos de interconexión. En la relación simétrica predominante, las partes del acuerdo simplemente intercambian rutas de clientes entre sí, sin liquidaciones ni otros requisitos.
  20. BCnet (4 de junio de 2009). "Transit Exchange ayuda a Novus Entertainment a ahorrar en costos de Internet y mejorar el rendimiento" . Cómo las redes de investigación y entretenimiento pueden ayudar a las pequeñas empresas . Bill St. Arnaud. Archivado del original el 21 de agosto de 2014. Consultado el 11 de septiembre de 2012 .
  21. Claffy, Kimberly; Siegel, Dave; Woodcock, Bill (30 de mayo de 1996). "Formato estandarizado para el registro e intercambio de tráfico en puntos de intercambio" . North American Network Operators Group. Archivado del original el 3 de diciembre de 1998. Recuperado el 27 de octubre de 2021 .
  22. Buenas prácticas en la documentación y medición de puntos de intercambio de Internet . OCDE. 26 de abril de 2007. Archivado del original el 19 de enero de 2022. Consultado el 27 de octubre de 2021 .
  23. "Sitio web de Euro-IX" . Intercambio Europeo de Internet. Archivado del original el 13 de abril de 2015.
  • Asociación Europea de Intercambio de Internet
  • Directorio de Intercambio de Internet mantenido por Packet Clearing House
  • Puntos de intercambio de Internet archivados el 11 de noviembre de 2020 en Wayback Machine desde Data Center Map
  • Colección de Historia de IXP
  • PeeringDB
  • Servicios BGP Looking Glass de Lookin'Glass.Org en IX.