Red de nivel 1

Una red de Nivel 1 es una red de Protocolo de Internet (IP) que puede alcanzar cualquier otra red en Internet únicamente mediante interconexión sin coste de transacción (también conocida como peering sin coste de transacción ). ^{[ 1 ] [ 2 ]} En otras palabras, las redes de Nivel 1 pueden intercambiar tráfico con otras redes de Nivel 1 sin pagar ninguna tarifa por el intercambio de tráfico en ninguna dirección. ^{[ 3 ]} Por el contrario, las redes de Nivel 2 y Nivel 3 deben pagar para transmitir tráfico en algunas o todas las demás redes. ^{[ 3 ]}

No existe una autoridad que defina los niveles de redes que participan en Internet. ^{[ 1 ]} La definición más común y aceptada de una red de Nivel 1 es una red que puede alcanzar a todas las demás redes de Internet sin adquirir tránsito IP ni pagar por interconexión. ^{[ 2 ]} Según esta definición, una red de Nivel 1 debe ser una red sin tránsito (no adquiere tránsito) que se interconecta sin cargo con todas las demás redes de Nivel 1 ^{[ 4 ] [ 5 ]} y puede alcanzar a todas las redes principales de Internet. No todas las redes sin tránsito son redes de Nivel 1, ya que es posible convertirse en una red sin tránsito pagando por interconexión, y también es posible ser una red sin tránsito sin poder alcanzar a todas las redes principales de Internet.

La fuente más citada para identificar redes de nivel 1 es publicada por Renesys Corporation, pero la información básica para probar la afirmación es accesible públicamente desde muchos lugares, como la base de datos RIPE RIS, ^{[ 6 ]} los servidores Oregon Route Views , Packet Clearing House y otros.

Puede resultar difícil determinar si una red paga por el intercambio de tráfico o la interconexión, ya que estos acuerdos comerciales rara vez son públicos o están sujetos a un acuerdo de confidencialidad . La comunidad de interconexión de Internet se compone, a grandes rasgos, de los coordinadores de interconexión presentes en los puntos de intercambio de Internet en más de un continente. El subconjunto que representa a las redes de Nivel 1 se entiende de forma general, pero no se publica como tal.

Definiciones comunes de redes de nivel 2 y nivel 3:

• Red de nivel 2 : Una red que se interconecta gratuitamente con algunas redes, pero que aun así compra tránsito IP o paga por la interconexión para acceder al menos a una parte de Internet.
• Red de nivel 3: Una red que exclusivamente compra tránsito/interconexión de otras redes para participar en Internet.

Desde aproximadamente 2010, esta organización jerárquica de las relaciones en Internet ha evolucionado. Los grandes proveedores de contenido con redes privadas y CDN, como Google, Netflix y Meta, han reducido considerablemente el papel de los ISP de nivel 1 y han aplanado la topología de Internet, ya que los proveedores de contenido se interconectan directamente con la mayoría de los demás ISP, sin pasar por los proveedores de tránsito de nivel 1.

La red troncal original de Internet fue ARPANET , que proporcionaba el enrutamiento entre la mayoría de las redes participantes. El desarrollo de los programas de infraestructura británicos JANET (1984) y estadounidenses NSFNET (1985) para servir a las comunidades de educación superior de sus respectivos países, independientemente de la disciplina, ^{[ 7 ]} dio como resultado la red troncal NSFNet en 1989. Internet podría definirse como el conjunto de todas las redes conectadas y capaces de intercambiar datagramas del Protocolo de Internet con esta red troncal. Tal fue el peso del programa NSFNET y su financiación (200 millones de dólares entre 1986 y 1995), y la calidad de los propios protocolos, que para 1990, cuando ARPANET fue finalmente desmantelada, TCP/IP había suplantado o marginado a la mayoría de los demás protocolos de redes informáticas de área amplia en todo el mundo.

Cuando Internet se abrió a los mercados comerciales, surgieron múltiples proveedores de acceso y de infraestructura de Internet con fines de lucro. La arquitectura de enrutamiento de la red se descentralizó, lo que generó la necesidad de protocolos de enrutamiento externos; en particular, surgió el Protocolo de Puerta de Enlace Fronteriza (BGP) . Los nuevos proveedores de servicios de Internet (ISP) de nivel 1 y sus acuerdos de interconexión reemplazaron a la red NSFNet, patrocinada por el gobierno, cuyo programa se dio por terminado oficialmente el 30 de abril de 1995. ^{[ 7 ]} Las redes regionales abastecidas por NSFNet buscaron entonces adquirir conectividad a Internet a escala nacional de estas ahora numerosas redes privadas de larga distancia.

Un acuerdo bilateral de interconexión privada generalmente implica un enlace físico directo entre dos socios. El tráfico de una red a la otra se enruta principalmente a través de ese enlace directo.

Una red de Nivel 1 puede tener varios enlaces de este tipo con otras redes de Nivel 1. ^{[ 8 ] [ 4 ] [ 5 ]} El peering se basa en el principio de igualdad de tráfico entre los socios y, como tal, pueden surgir desacuerdos entre ellos, en los que normalmente uno de los socios desconecta unilateralmente el enlace para obligar al otro a un esquema de pago. Este despeering disruptivo ha ocurrido varias veces durante la primera década del siglo XXI. Cuando esto involucra redes a gran escala con muchos millones de clientes, puede efectivamente dividir una parte de Internet que involucra a esos operadores, especialmente si deciden no permitir el enrutamiento a través de rutas alternativas. Esto no es principalmente un problema técnico, sino un asunto comercial en el que se libra una disputa financiera utilizando a los clientes de la otra parte como rehenes para obtener una mejor posición de negociación. En el peor de los casos, los clientes con un solo hogar de cada red no podrán acceder a la otra red en absoluto. La parte que realiza el despeering espera entonces que los clientes de la otra red se vean más perjudicados por la decisión que sus propios clientes, lo que podría concluir las negociaciones a su favor. ^{[ 9 ] [ 10 ]} Los ISP de nivel inferior y otras partes no involucradas en la disputa pueden no verse afectados por dicha partición, ya que normalmente existen múltiples rutas hacia la misma red. Las disputas a las que se hace referencia también han involucrado típicamente el peering sin tránsito en el que un jugador solo intercambió datos con el otro que involucraban las redes de ambos; no había datos en tránsito a través de la red del otro destinados a otras partes de Internet. Según la definición estricta de peering y la definición estricta de una red de nivel 1, una red de nivel 1 solo se interconecta con otras redes de nivel 1 y no tiene rutas de tránsito hacia ningún otro lugar. En términos más prácticos, las redes de nivel 1 sirven como redes de tránsito para redes de nivel inferior y solo se interconectan con otras redes de nivel 1 que ofrecen los mismos servicios a una escala adecuada, siendo efectivamente "pares" en el sentido más estricto de la palabra. ^{[ 11 ]}

Más apropiadamente, entonces, el peering significa el intercambio de una cantidad equitativa y justa de millas de datos entre dos redes, cuyos acuerdos no excluyen la existencia de contratos de pago por tránsito entre las mismas partes. En cuanto al enrutamiento, el peering sin liquidación implica condiciones que prohíben el abuso de la red del otro mediante el envío de tráfico no destinado a esa red (es decir, destinado al tránsito). Sin embargo, los acuerdos de tránsito normalmente contemplan precisamente esos paquetes salientes. Los proveedores de nivel 1 son más centrales en la red troncal de Internet y solo compran tránsito a otros proveedores de nivel 1, mientras que venden tránsito a proveedores de todos los niveles. Debido a sus enormes redes, los proveedores de nivel 1 a menudo no participan en los Intercambios de Internet públicos ^{[ 12 ]} , sino que venden servicios de tránsito a dichos participantes y realizan peering privado . ^{[ 13 ]} Los centros de coubicación a menudo alojan conexiones de peering privado entre sus clientes, proveedores de tránsito de Internet (nivel 1) y proveedores de la nube. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

En la definición más lógica, un proveedor de Nivel 1 nunca pagará por el tránsito porque el conjunto de todos los proveedores de Nivel 1 vende tránsito a todos los proveedores de niveles inferiores en todas partes, y porque

Por lo tanto, gracias al acuerdo de interconexión, todos los clientes de cualquier proveedor de Nivel 1 ya tienen acceso a todos los clientes de los demás proveedores de Nivel 1 sin que el propio proveedor de Nivel 1 tenga que pagar costes de tránsito a las otras redes. En la práctica, los costes de tránsito reales en los que incurre el proveedor A en nombre del proveedor B son lógicamente idénticos a los costes de tránsito en los que incurre el proveedor B en nombre del proveedor A; por consiguiente, no se requiere ningún pago.

Estas redes son universalmente reconocidas como redes de Nivel 1, ya que pueden alcanzar toda Internet ( IPv4 e IPv6 ) mediante interconexión sin liquidación. El rango CAIDA AS es un rango de importancia en Internet. ^{[ 16 ]}

Si bien la mayoría de estos proveedores de nivel 1 ofrecen cobertura global (según el mapa de red publicado en sus respectivos sitios web públicos), algunos tienen restricciones geográficas. Sin embargo, estos sí ofrecen cobertura global para servicios móviles y de tipo IP-VPN, que no están relacionados con ser un proveedor de nivel 1.

Un informe de 2008 muestra que el tráfico de Internet depende menos de las redes estadounidenses que antes. ^{[ 50 ]}

Un punto de controversia común en relación con las redes de Nivel 1 es el concepto de red regional de Nivel 1. Una red regional de Nivel 1 es una red que no es globalmente libre de tránsito, pero que mantiene muchos de los comportamientos y objetivos clásicos de una red de Nivel 1 dentro de una región específica.

Un escenario típico para esta característica involucra una red que era la compañía de telecomunicaciones dominante en un país o región específicos, generalmente vinculada a algún tipo de monopolio respaldado por el gobierno. Dentro de sus países o regiones de origen, estas redes mantienen políticas de interconexión que imitan las de las redes de Nivel 1 (como la falta de apertura a nuevas relaciones de interconexión y el establecimiento de interconexión con todas las demás redes importantes de la región). Sin embargo, esta red puede luego extenderse a otro país, región o continente fuera de su región de operaciones principal, donde puede adquirir tránsito o interconectarse abiertamente como una red de Nivel 2.

Un ejemplo comúnmente citado de estas conductas involucra a los operadores tradicionales en Australia, quienes bajo ninguna circunstancia establecen interconexión con nuevas redes en el país, pero sí extienden sus redes a Estados Unidos y establecen interconexión abierta con muchas otras. Ejemplos menos extremos de requisitos de interconexión mucho menos restrictivos para regiones donde una red establece interconexión, pero no vende servicios ni tiene una cuota de mercado significativa, son relativamente comunes entre muchas redes, no solo entre las redes regionales de nivel 1.

Si bien la clasificación de Nivel 1 regional tiene cierto mérito para comprender las motivaciones de interconexión de dicha red dentro de diferentes regiones, estas redes no cumplen con los requisitos de un verdadero Nivel 1 global porque no son de tránsito libre a nivel mundial. ^{[ 51 ]}

Esta es una lista de redes que suelen considerarse de Nivel 1, ya que pueden alcanzar la mayor parte (más del 50 %) de internet mediante interconexión sin coste de liquidación con sus redes globales. Sin embargo, carecen de rutas a una o más redes de Nivel 1 o estas son de pago. Por lo tanto, técnicamente son de Nivel 2 , aunque en la práctica se encuentran en una posición intermedia.

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