En las redes de computadoras , el peering es una interconexión voluntaria de redes de Internet administrativamente separadas con el fin de intercambiar tráfico entre los usuarios "descendentes" de cada red. El emparejamiento es libre de liquidación , también conocido como "facturar y conservar" o "el remitente se queda con todo", lo que significa que ninguna de las partes paga a la otra en asociación con el intercambio de tráfico; en cambio, cada uno obtiene y retiene ingresos de sus propios clientes.
Un acuerdo entre dos o más redes entre pares se materializa mediante una interconexión física de las redes, un intercambio de información de enrutamiento a través del protocolo de enrutamiento Border Gateway Protocol (BGP), un acuerdo tácito con normas de conducta y, en algunos casos extraordinariamente raros (0,07 %), un documento contractual formalizado. [1] [2]
En el 0,02% de los casos se utiliza la palabra "peering" para describir situaciones en las que existe algún acuerdo de por medio. Debido a que se puede considerar que estos valores atípicos crean ambigüedad, la frase "peering sin acuerdo" a veces se utiliza para denotar explícitamente el peering normal y sin costos. [3]
El primer punto de intercambio de Internet fue Commercial Internet eXchange (CIX), formado por Alternet/UUNET (ahora Verizon Business ), PSI y CERFNET para intercambiar tráfico sin tener en cuenta si el tráfico cumplía con la política de uso aceptable (AUP) de NSFNet. o la política de interconexión de ANS. [4] La infraestructura CIX constaba de un único enrutador, administrado por PSI, y estaba inicialmente ubicada en Santa Clara , California. A los miembros de pago de CIX se les permitió conectarse al enrutador directamente o mediante líneas alquiladas. Después de un tiempo, el enrutador también se conectó a la nube SMDS de Pacific Bell. Posteriormente, el enrutador se trasladó a Palo Alto Internet Exchange , o PAIX, que fue desarrollado y operado por Digital Equipment Corporation (DEC). Porque el CIX operaba en la capa 3 de OSI , en lugar de en la capa 2 de OSI , y porque no era neutral, en el sentido de que era operado por uno de sus participantes y no por todos ellos colectivamente, y llevaba a cabo actividades de lobby apoyadas por algunos de sus participantes y no de otros, hoy en día no se consideraría un punto de intercambio de Internet. Sin embargo, fue lo primero que llevó ese nombre.
El primer punto de intercambio que se pareció a los intercambios modernos, neutrales y basados en Ethernet fue el Metropolitan Area Ethernet , o MAE, en Tysons Corner , Virginia . Cuando el gobierno de los Estados Unidos quitó fondos a la columna vertebral de NSFNET , se necesitaron puntos de intercambio de Internet para reemplazar su función, y la financiación gubernamental inicial se utilizó para ayudar al MAE preexistente y poner en marcha otros tres intercambios, a los que denominaron NAP o " Puntos de acceso a la red ". "de conformidad con la terminología del documento de Infraestructura Nacional de Información. [5] Los cuatro ya no funcionan o ya no funcionan como puntos de intercambio de Internet:
A medida que Internet creció y los niveles de tráfico aumentaron, estos NAP se convirtieron en un cuello de botella de la red . La mayoría de los primeros NAP utilizaban tecnología FDDI , que proporcionaba sólo 100 Mbit/s de capacidad a cada participante. Algunas de estas centrales se actualizaron a la tecnología ATM , que proporcionó OC-3 (155 Mbit/s) y OC-12 (622 Mbit/s) de capacidad.
Otros posibles operadores de puntos de intercambio pasaron directamente a ofrecer tecnología Ethernet, como gigabit Ethernet (1.000 Mbit/s), que rápidamente se convirtió en la opción predominante para los puntos de intercambio de Internet debido al costo reducido y la mayor capacidad ofrecida. Hoy en día, casi todos los puntos de intercambio importantes operan únicamente a través de Ethernet, y la mayoría de los puntos de intercambio más grandes ofrecen servicios de 10, 40 e incluso 100 gigabits .
Durante el auge de las puntocom , muchos proveedores de puntos de intercambio y colocación neutrales tenían planes de construir hasta 50 ubicaciones para promover la interconexión de operadores solo en los Estados Unidos . Básicamente, todos estos planes se abandonaron tras la crisis de las puntocom , y hoy en día se considera económica y técnicamente inviable soportar este nivel de interconexión incluso entre las redes más grandes.
Internet es una colección de redes separadas y distintas denominadas sistemas autónomos , cada una de las cuales consta de un conjunto de direcciones IP globalmente únicas y una política de enrutamiento BGP global única .
Las relaciones de interconexión entre Sistemas Autónomos son exactamente de dos tipos:
Por lo tanto, para que una red pueda llegar a cualquier otra red específica en Internet, debe:
Internet se basa en el principio de accesibilidad global o de extremo a extremo , lo que significa que cualquier usuario de Internet puede intercambiar tráfico de forma transparente con cualquier otro usuario de Internet. Por lo tanto, una red está conectada a Internet si y sólo si compra tránsito, o se empareja con cualquier otra red que tampoco compre tránsito (que en conjunto constituyen una "zona libre predeterminada" o "DFZ").
El peering implica que dos redes se unan para intercambiar tráfico entre sí libremente y para beneficio mutuo. [6] [7] Este 'beneficio mutuo' suele ser la motivación detrás del peering, que a menudo se describe únicamente como "costos reducidos para los servicios de tránsito". Otras motivaciones menos tangibles pueden incluir:
Las interconexiones físicas utilizadas para el peering se clasifican en dos tipos:
El emparejamiento público se logra a través de una tecnología de acceso de Capa 2 , generalmente denominada estructura compartida . En estas ubicaciones, varios operadores se interconectan con uno o más operadores a través de un único puerto físico. Históricamente, las ubicaciones públicas de intercambio de tráfico se conocían como puntos de acceso a la red (NAP). Hoy en día se les suele llamar puntos de cambio o intercambios de Internet ("IXP"). Muchos de los puntos de intercambio más grandes del mundo pueden tener cientos de participantes y algunos abarcan varios edificios e instalaciones de colocación en una ciudad. [8]
Dado que el peering público permite que las redes interesadas en el peering se interconecten con muchas otras redes a través de un único puerto, a menudo se considera que ofrece "menos capacidad" que el peering privado, pero a un mayor número de redes. Muchas redes más pequeñas, o redes que recién están comenzando a interconectarse, encuentran que los puntos públicos de intercambio de interconexión proporcionan una excelente manera de reunirse e interconectarse con otras redes que pueden estar abiertas a interconexión con ellas. Algunas redes más grandes utilizan el peering público como forma de agregar un gran número de "peeres más pequeños", o como un lugar para realizar "peering de prueba" de bajo costo sin el gasto de aprovisionar peering privado de forma temporal, mientras que otras redes más grandes utilizan No estoy dispuesto a participar en ningún intercambio público.
Algunos puntos de intercambio, particularmente en los Estados Unidos, son operados por terceros comerciales neutrales, lo que es fundamental para lograr una conectividad rentable del centro de datos . [9]
El peering privado es la interconexión directa entre solo dos redes, a través de un medio de Capa 1 o 2 que ofrece capacidad dedicada que no es compartida por ninguna otra parte. Al principio de la historia de Internet, muchos pares privados se producían a través de circuitos SONET aprovisionados por "telco" entre instalaciones de propiedad de operadores individuales. Hoy en día, la mayoría de las interconexiones privadas se producen en hoteles de operadores o en instalaciones de colocación neutrales de operadores, donde se puede proporcionar una conexión cruzada directa entre los participantes dentro del mismo edificio, generalmente por un costo mucho menor que los circuitos de telecomunicaciones.
La mayor parte del tráfico en Internet, especialmente el tráfico entre las redes más grandes, se produce a través de peering privado. Sin embargo, debido a los recursos necesarios para aprovisionar a cada par privado, muchas redes no están dispuestas a proporcionar peering privado a redes "pequeñas" o a redes "nuevas" que aún no han demostrado que proporcionarán un beneficio mutuo.
A lo largo de la historia de Internet, ha habido una variedad de tipos de acuerdos entre pares, que van desde acuerdos de apretón de manos hasta contratos escritos según lo requiera una o más partes. Dichos acuerdos establecen los detalles de cómo se intercambiará el tráfico, junto con una lista de actividades esperadas que pueden ser necesarias para mantener la relación de intercambio de tráfico, una lista de actividades que pueden considerarse abusivas y dar lugar a la terminación de la relación, y detalles sobre cómo se puede terminar la relación. Los contratos detallados de este tipo se suelen utilizar entre los ISP más grandes, así como entre los que operan en las economías más reguladas. En 2011, estos contratos representan menos del 0,5% de todos los acuerdos peering. [1]
Por definición, el peering es el intercambio voluntario y libre de tráfico entre dos redes, para beneficio mutuo. Si una o ambas redes creen que ya no existe un beneficio mutuo, pueden decidir dejar de hacer peering: esto se conoce como depeering . Algunas de las razones por las que una red puede querer despejar a otra incluyen:
En algunas situaciones, se sabe que las redes a las que se les está quitando el peering intentan luchar para mantener el peering rompiendo intencionalmente la conectividad entre las dos redes cuando se elimina el peer, ya sea mediante un acto deliberado o un acto de omisión. El objetivo es obligar a la red de peering a tener tantas quejas de clientes que estén dispuestos a restablecer el peering. Ejemplos de esto incluyen forzar el tráfico a través de una ruta que no tiene suficiente capacidad para manejar la carga, o bloquear intencionalmente rutas alternativas hacia o desde la otra red. Algunos ejemplos notables de estas situaciones han incluido:
El modelo "donut peering" [22] describe la interconexión intensiva de redes regionales pequeñas y medianas que constituyen gran parte de Internet. [1] El tráfico entre estas redes regionales se puede modelar como un toroide , con un " agujero sin cobertura " central que está mal interconectado con las redes que lo rodean. [23]
Como se detalló anteriormente, algunos operadores intentaron formar un cártel de redes autodenominadas de Nivel 1 , negándose nominalmente a conectarse con cualquier red fuera del oligopolio . [1] Buscando reducir los costos de tránsito, las conexiones entre redes regionales evitan esas redes "centrales". Los datos toman un camino más directo, lo que reduce la latencia y la pérdida de paquetes . Esto también mejora la resiliencia entre los consumidores y los proveedores de contenido a través de múltiples conexiones en muchos lugares del mundo, en particular durante disputas comerciales entre los principales proveedores de transporte. [24] [25]
La mayoría de las adyacencias AS-AS de BGP son producto de acuerdos de peering multilaterales, o MLPA. [1] En el peering multilateral, un número ilimitado de partes acuerdan intercambiar tráfico en términos comunes, utilizando un acuerdo único al que cada una de ellas accede. El emparejamiento multilateral generalmente se instancia técnicamente en un servidor de ruta o reflector de ruta (que difieren de los espejos en que sirven rutas de regreso a los participantes, en lugar de simplemente escuchar las rutas entrantes) para redistribuir rutas a través de una topología de concentrador y radio BGP. , en lugar de una topología de malla parcial. Las dos críticas principales al peering multilateral son que rompe el destino compartido de los planos de reenvío y enrutamiento, ya que la conexión de capa 2 entre dos participantes hipotéticamente podría fallar mientras sus conexiones de capa 2 con el servidor de ruta permanecen activas, y que obligan a que todos los participantes se traten entre sí con la misma política de enrutamiento indiferenciada. El principal beneficio del peering multilateral es que minimiza la configuración para cada par, al tiempo que maximiza la eficiencia con la que nuevos pares pueden comenzar a contribuir con rutas al intercambio. Si bien actualmente se reconoce ampliamente que los acuerdos de peering multilaterales opcionales y los servidores de rutas son una buena práctica, hace tiempo que se acepta que los acuerdos de peering multilaterales obligatorios (MMLPA) no son una buena práctica. [26]
La Internet moderna opera con muchas más ubicaciones de peering que en cualquier otro momento del pasado, lo que resulta en un mejor rendimiento y un mejor enrutamiento para la mayor parte del tráfico en Internet. [1] Sin embargo, en aras de reducir costos y mejorar la eficiencia, la mayoría de las redes han intentado estandarizarse en relativamente pocas ubicaciones dentro de estas regiones individuales donde podrán interconectarse rápida y eficientemente con sus socios pares.
A partir de 2021, los puntos de intercambio más grandes del mundo son Ponto de Troca de Tráfego Metro São Paulo , en São Paulo , con 2289 redes de peering; OpenIXP en Yakarta , con 1.097 redes de peering; y DE-CIX en Frankfurt , con 1.050 redes de peering. [27] Estados Unidos, que históricamente se ha centrado más en el peering privado y el peering público comercial, tiene mucho menos tráfico visible en los conmutadores de peering públicos en comparación con otras regiones dominadas por puntos de intercambio de membresía sin fines de lucro. En conjunto, los numerosos puntos de intercambio operados por Equinix generalmente se consideran los más grandes, aunque las cifras de tráfico generalmente no se publican. Otros puntos de intercambio importantes pero más pequeños incluyen AMS-IX en Ámsterdam, LINX y LONAP en Londres y NYIIX en Nueva York .
Las URL de algunas estadísticas de tráfico público de puntos de cambio incluyen:
Gran parte de la complejidad del protocolo de enrutamiento BGP existe para ayudar a hacer cumplir y ajustar los acuerdos de tránsito y peering. BGP permite a los operadores definir una política que determina dónde se enruta el tráfico. Tres elementos comúnmente utilizados para determinar el enrutamiento son la preferencia local, los discriminadores de salidas múltiples (MED) y AS-Path. La preferencia local se utiliza internamente dentro de una red para diferenciar clases de redes. Por ejemplo, una red en particular tendrá una preferencia más alta establecida en anuncios internos y de clientes. Luego, el peering sin liquidación se configura para que sea preferible al tránsito IP pago.
Las redes que hablan BGP entre sí pueden participar en un intercambio discriminador de múltiples salidas entre sí, aunque la mayoría no lo hace. Cuando las redes se interconectan en varias ubicaciones, los MED se pueden utilizar para hacer referencia al costo del protocolo de puerta de enlace interior de esa red . Esto da como resultado que ambas redes compartan la carga de transportar el tráfico de la otra en su propia red (o papa fría ). El enrutamiento de patata caliente o de salida más cercana, que suele ser el comportamiento normal en Internet, es donde el tráfico destinado a otra red se entrega al punto de interconexión más cercano.
La interconexión a Internet no está regulada de la misma forma que lo está la interconexión de la red telefónica pública . [28] Sin embargo, la interconexión a Internet ha sido objeto de varias áreas de política federal en los Estados Unidos. Quizás el ejemplo más dramático de esto sea el intento de fusión entre MCI Worldcom y Sprint . En este caso, el Departamento de Justicia bloqueó la fusión específicamente debido al impacto de la misma en el mercado troncal de Internet (obligando así a MCI a deshacerse de su exitoso negocio "internetMCI" para obtener la aprobación). [29] En 2001, el comité asesor de la Comisión Federal de Comunicaciones , el Consejo de Interoperabilidad y Confiabilidad de la Red, recomendó que las redes troncales de Internet publicaran sus políticas de peering, algo que habían dudado en hacer de antemano [ cita requerida ] . La FCC también ha examinado la competencia en el mercado troncal en sus procedimientos de la Sección 706, que examinan si se están proporcionando telecomunicaciones avanzadas a todos los estadounidenses de manera razonable y oportuna.
Finalmente, la interconexión a Internet se ha convertido en un problema en el ámbito internacional bajo algo conocido como Acuerdos Internacionales de Cobro por Servicios de Internet (ICAIS). [30] En el debate sobre ICAIS, los países desatendidos por redes troncales de Internet se han quejado de que es injusto que deban pagar el costo total de conectarse a un punto de intercambio de Internet en un país diferente, frecuentemente los Estados Unidos. Estos defensores argumentan que la interconexión a Internet debería funcionar como la interconexión telefónica internacional, y que cada parte pagaría la mitad del costo. [31] Quienes argumentan en contra del ICAIS señalan que gran parte del problema se resolvería mediante la construcción de puntos de intercambio locales. Se argumenta que una cantidad significativa del tráfico que se lleva a los EE. UU. y se intercambia luego sale de los EE. UU., utilizando puntos de cambio en los EE. UU. como oficinas de conmutación pero sin terminar en los EE. UU. [32] En algunos de los peores escenarios, el tráfico de un lado de una calle se lleva hasta un punto de intercambio distante en un país extranjero, se intercambia y luego regresa al otro lado de la calle. [33] Los países con telecomunicaciones liberalizadas y mercados abiertos, donde se produce competencia entre proveedores troncales, tienden a oponerse al ICAIS. [ cita necesaria ]
Del total de acuerdos analizados, 1.347 (0,07%) se formalizaron en contratos escritos.
Esto es inferior al 0,49% en 2011. Los 1.934.166 restantes (99,93%) fueron acuerdos de "apretón de manos" en los que las partes acordaron términos informales o comúnmente entendidos sin crear un documento escrito.
De los acuerdos analizados, 1.935.111 (99,98%) tenían términos simétricos, en los que cada parte daba y recibía las mismas condiciones que la otra.
Sólo 403 (0,02%) tenían términos asimétricos, en los que las partes daban y recibían condiciones con diferencias específicamente definidas, y estas excepciones se redujeron del 0,27% en 2011. Ejemplos típicos de acuerdos asimétricos son aquellos en los que una de las partes compensa a la otra. para rutas que de otro modo no recibiría (a veces denominadas "peering pagado" o "rutas en la red"), o en las que una parte debe cumplir términos o requisitos impuestos por la otra ("requisitos mínimos de peering"), a menudo relacionados con volumen de tráfico o número o distribución geográfica de los lugares de interconexión.
El desempeño del modelo de mercado de Internet contrasta marcadamente con el de las formas reguladas tradicionales de intercambio de tráfico de voz.
Si el precio del tránsito por Internet se expresara en forma de una tarifa equivalente por minuto de voz, sería de aproximadamente 0,0000008 dólares por minuto, cinco órdenes de magnitud menos que las tarifas de voz típicas.
Se trata de un respaldo notable y poco reconocido a la naturaleza de Internet impulsada por el mercado y con múltiples partes interesadas.