用戶:Cwek/工作室/Peering

在電腦網絡中，Peering（譯為：對等互聯、互聯、對等操作，等。後述使用「對等互聯」作為代詞）是獨立管理的互聯網網絡自願互聯，用於為每個網絡的「下游」用戶之間交換流量。對等互聯是免結算費的，也稱為「計費和保留賬單（bill-and-keep）」或者「傳送者保留全部（sender keeps all）」，這意味着任何一方都不需要向另一方支付與流量交換相關的費用；相反，每個網絡公司都從自己的客戶那裏獲得並保留相應的流量使用收入。

兩個或者多個網絡相互對等互聯需要通過網絡間物理互聯，通過邊界閘道器協定（BGP）相互交換路由資訊，也會通過一些行業預設的規範，甚至更罕見的情況（0.07%），使用正式的合同檔案，來約束互動路由行為。

在0.02%的情況下，「對等互聯」可能會涉及某些需要結算的情況，由於這些情況可能造成歧義，因此「免結算對等互聯（settlement-free peering）」專門用於準確描述正常情況的免費對等互聯情況。

歷史

第一個互聯網交換點是「商業互聯網交換中心（Commercial Internet eXchange，CIX），由Alternet/UUNET（現在屬於Verizon Business）、PSI、加州教育和研究聯合會網絡（CERFnet）組建，用於在不考慮符合國家科學基金會網絡（NSFNET）的可接受使用策略或者AUS的互聯政策的互聯網流量。CIX的基礎設施是一台由PSI管理，最初位於加利福尼亞州聖克拉拉的單個路由器組成，CIX付費會員可以直接或者通過租用線路連接到路由器，之後這個路由器也連接到太平洋貝爾SMDS雲網絡，後來這個路由器轉移給由迪吉多發展和運營的帕洛阿爾托互聯網交換中心。由於CIX工作在OSI模型第三層而不是第二層，而且並非中立的，即它是由其中一個參與者而不是所有參與者共同執行的，並且它進行的一些遊說活動並沒有得到所有參與者的支援，按照現在的標準，它並不被認為是互聯網交換點，儘管它是第一個如此命名的設施。

第一個符合現在標準、中立的、基於乙太網路的互聯網交換點是弗吉尼亞州泰森斯角的城域乙太網路（Metropolitan Area Ethernet，MAE）。當美國政府取消對NSFNET主幹網的資助時，需要互聯網交換點來取代主幹網互聯的功能，最初政府資金用於資助先前已經存在的MAE並新組建其他三個交換點，按照國家資訊基礎設施檔案的術語，這些稱為網絡存取點（Network Access Point，NAP）。這四個已經不存在或者不再承擔互聯網交換的站點分別為：

• MAE-EAST，最初在弗吉尼亞州泰森斯角，後來遷移到弗吉尼亞州阿什本。
• 芝加哥NAP，由Ameritech（現在為AT&T電信控股公司）運營，位於伊利諾伊州芝加哥。
• 紐約NAP，由斯普林特運營，位於新澤西州彭索肯。
• 三藩市NAP，由太平洋貝爾（Pacific Bell）運營，位於三藩市灣區。

隨着互聯網的發展和流量水平的增加，這些NAP稱為網絡瓶頸。大多數早期NAP採用FDDI技術，只能為每個參與者提供100Mbit/s 的容量。 其中一些交換機升級到 ATM 技術，提供 OC-3 (155 Mbit/s) 和 OC-12 (622 Mbit/s) 容量。其他潛在的交換點運營商直接使用乙太網路技術，例如使用了千兆以太網，由於成本降低和容量增加，該技術很快成為互聯網交換點的主要選擇。如今，幾乎所有重要的交換點僅使用乙太網路交換流量，大多數大型交換點能提供10、100吉位元乙太網路服務。

在互聯網泡沫時期，有交換點和中立的寄存提供商就計劃僅在美國提供了多達50個站點，以促進網絡互聯。在泡沫破裂後，基本上這些計劃就放棄，如今，即使最大的網絡支援這種級別的互聯，但在經濟上和技術上都不認為這些計劃不可行的。

實現機理

互聯網是由一組獨立且不同的網絡集合（自治系統）而成，每個網絡都包含一組全球唯一的IP位址和唯一的全球BGP路由策略。

自治系統之間的互聯關係恰好有兩種方式：

• Peering（對等互聯）：兩個網絡之間的用戶可以自由交換流量，並實現互惠互利。
• Transit（傳輸）：一個網絡向另一個網絡支付費用以用於獲得訪問互聯網。

因此，為了使網絡能夠達到互聯網上任何特定網絡，它必須：

• 售賣transit服務給其他網絡或者這個網絡的一系列經銷商。（作為「客戶」）
• 與其他網絡或有買入transit服務的網絡建立Peering關係。
• 向其他網絡購買transit服務（這些網絡和其他網絡有進行Peering關係）。

互聯網基於全球或端到端可達性原則，這意味着任何互聯網用戶都可以透明地與任何其他互聯網用戶交換流量。因此，若且唯若網絡購買了Transit，或者與同樣不購買Transit的每個其他網絡進行對等Peering（它們一起構成「預設自由區（default free zone，DFZ））時，該網絡才連接到互聯網。

對等互連的動機

對等互聯是兩個網絡連接在一起，相互自由地交換流量，並實現互惠互利。這就是進行對等互聯的動機，通常僅用「降低Transit服務的成本」來概述。其他不太明顯的動機包括：

• 增加冗餘（通常是減少對一個或多個Transit服務商的依賴）
• 增加處理極大流量的容量（通過多個網絡分配互聯網流量）
• 增加對流量的路由控制
• 提升網絡效能（通過一些「直達」線路嘗試繞過潛在網絡瓶頸）
• 改善對網絡的感知（聲稱能提供「更進階別」的網絡）
• 容易通過其他友好夥伴，請求到緊急網絡流量援助

用於對等互連的物理互連

一種通過第一層（實體層）或者第二層（數據鏈路層）方式實現互聯的互聯網交換中心

一種通過第三層（網絡層）方式實現互聯的互聯網交換中心

用於對等互聯的物理連接方式氛圍兩種類型：

• 公共對等互聯——多方利用類似乙太網路交換機的共用交換結構來進行互聯。
• 私有對等互聯——雙方通過對等鏈路進行互聯。

公共對等互聯

公共對等互聯是通過第二層（數據鏈路層）技術（通常稱為共用結構）實現互聯的，在這些位置，多個運營商通過單個物理埠與一個或者多個其他運營商互連。在歷史上這種公共對等位置被稱為網絡存取點（NAP），如今他們被稱為交換點或者互聯網交換中心（ Internet exchanges，IXP）。世界許多大型的交換點擁有數百名參與者，有些交換點的設施跨越城市內多個建築和寄存設施。

由於公共對等互聯裝置允許對對等互聯感興趣的網絡提供與許多其他網絡互聯的單個埠，因此通常認為它比私有對等互聯「提供更小的通訊容量」，但提供更多數量的網絡。許多較小的網絡或剛開始對等互聯的網絡發現發現公共對等互聯帶你提供了一種與其他可能開放的網絡互聯的解決方式。一些較大的網絡利用公共對等互聯作為聚集大量小型對等互聯的方式，或者作為進行低成本「試驗性對等互聯」的位置，而無需臨時提供私有對等互聯的費用。也有一些較大的網絡不願意參加公共對等互聯。

一些交換點，特別是在美國，是由中立的第三方商業運營商運營，這對於實現經濟高效的數據中心連接至關重要。

私有對等互聯

私有對等互聯是僅限於兩個網絡通過第一層或者第二層媒介直接連接，這個媒介提供不與其他方共用的專用容量。 在互聯網歷史的早期，許多私有對等互聯是在各個運營商擁有設施之間通過電訊公司組態的 SONET 電路。 如今，大多數私有對等互聯發生在主機寄存設施或運營商中立的寄存設施中，可以在同一建築物內的參與者之間提供直接交叉連接，通常比使用電信電路的成本低得多。

互聯網上的大部分流量，尤其是最大網絡之間的流量，都是通過私有對等互聯進行的。 然而，由於提供每個私有對等點所需的資源，許多網絡不願意向「小型」網絡或尚未證明它們將提供互惠互利的「新」網絡提供私有對等點。