نقطة تبادل الإنترنت

نقاط تبادل الإنترنت ( IXes أو IXPs ) هي أساس مشترك لشبكات بروتوكول الإنترنت (IP ) ، حيث تسمح لمزودي خدمة الإنترنت (ISPs) المشاركين بتبادل البيانات المتجهة إلى شبكاتهم. ^{[ 1 ]} تقع نقاط تبادل الإنترنت عادةً في مواقع ذات اتصالات مسبقة بشبكات متعددة ومختلفة، أي مراكز البيانات ، وتُشغّل بنية تحتية مادية ( محولات ) لربط المشاركين فيها. من الناحية التنظيمية، تُعدّ معظم نقاط تبادل الإنترنت جمعيات مستقلة غير ربحية لشبكاتها المشاركة (أي مجموعة مزودي خدمة الإنترنت المشاركين في تلك النقطة). البديل الرئيسي لنقاط تبادل الإنترنت هو التناظر الخاص ، حيث يربط مزودو خدمة الإنترنت والعملاء الكبار شبكاتهم مباشرةً.

تُقلل نقاط تبادل الإنترنت (IXPs) من نسبة حركة بيانات مزود خدمة الإنترنت التي يجب أن تمر عبر مزودي خدمات النقل ، مما يُخفض متوسط ​​تكلفة نقل البيانات لكل بت . علاوة على ذلك، يُحسّن ازدياد عدد المسارات المتاحة عبر نقاط تبادل الإنترنت كفاءة التوجيه (من خلال السماح لأجهزة التوجيه باختيار مسارات أقصر) وتحمل الأعطال . تُظهر نقاط تبادل الإنترنت خصائص تأثير الشبكة . ^{[ 2 ]} ويمكن وضعها في مراكز التجميع . ^{[ 3 ]}

Internet exchange points began as Network Access Points or NAPs, a key component of Al Gore's National Information Infrastructure (NII) plan, which defined the transition from the US Government-paid-for NSFNET era (when Internet access was government sponsored and commercial traffic was prohibited) to the commercial Internet of today. The four Network Access Points (NAPs) were defined as transitional data communications facilities at which Network Service Providers (NSPs) would exchange traffic, in replacement of the publicly financed NSFNET Internet backbone.^[4][5] The National Science Foundation let contracts supporting the four NAPs, one to MFS Datanet for the preexisting MAE-East in Washington, D.C., and three others to Sprint, Ameritech, and Pacific Bell, for new facilities of various designs and technologies, in New York (actually Pennsauken, New Jersey), Chicago, and California, respectively.^[6] As a transitional strategy, they were effective, providing a bridge from the Internet's beginnings as a government-funded academic experiment, to the modern Internet of many private-sector competitors collaborating to form a network-of-networks, transporting Internet bandwidth from its points-of-production at Internet exchange points to its sites-of-consumption at users' locations.

This transition was particularly timely, coming hard on the heels of the ANS CO+RE controversy,^[7][8] which had disturbed the nascent industry, led to congressional hearings,^[9] resulted in a law allowing NSF to promote and use networks that carry commercial traffic,^[10] prompted a review of the administration of NSFNET by the NSF's Inspector General (no serious problems were found),^[11] and caused commercial operators to realize that they needed to be able to communicate with each other independent of third parties or at neutral exchange points.

Although the three telco-operated NAPs faded into obscurity relatively quickly after the expiration of the federal subsidies, MAE-East, thrived for fifteen more years, and its west-coast counterpart MAE-West continued for more than twenty years.^[12]

اليوم، عبارة "نقطة الوصول إلى الشبكة" ذات أهمية تاريخية فقط، حيث اختفت نقاط الوصول إلى الشبكة الانتقالية الأربع منذ زمن طويل، وحلت محلها مئات من نقاط تبادل الإنترنت الحديثة، على الرغم من أن العبارة لا تزال موجودة إلى حد ما في أمريكا اللاتينية الناطقة بالإسبانية، بين أولئك الذين يخلطون بين نقاط الوصول إلى الشبكة ونقاط تبادل الإنترنت.

يتمثل الغرض الأساسي من نقطة تبادل الإنترنت (IXP) في تمكين الشبكات من الاتصال المباشر عبرها، بدلاً من المرور عبر شبكة أو أكثر من شبكات الطرف الثالث. وتتمثل المزايا الرئيسية للاتصال المباشر في التكلفة، وزمن الاستجابة ، وعرض النطاق الترددي . ^{[ 5 ]}

لا تُفرض رسوم على حركة البيانات المارة عبر مركز التبادل عادةً من قِبل أي طرف، بينما تُفرض رسوم على حركة البيانات المتجهة إلى مزود خدمة الإنترنت. ^{[ 13 ]} يُجنّب الربط المباشر، الذي غالبًا ما يقع في نفس المدينة التي تقع فيها الشبكتان، الحاجة إلى انتقال البيانات إلى مدن أخرى - وربما إلى قارات أخرى - للوصول من شبكة إلى أخرى، مما يقلل زمن الاستجابة. ^{[ 14 ]}

أما الميزة الثالثة، وهي السرعة، فتظهر بوضوح في المناطق ذات الاتصالات بعيدة المدى الضعيفة. قد يضطر مزودو خدمة الإنترنت في هذه المناطق إلى دفع ما بين 10 إلى 100 ضعف تكلفة نقل البيانات مقارنةً بمزودي الخدمة في أمريكا الشمالية أو أوروبا أو اليابان. ولذلك، عادةً ما تكون اتصالات هؤلاء المزودين بالإنترنت أبطأ وأكثر محدودية. مع ذلك، قد يتيح لهم الاتصال بنقطة تبادل إنترنت محلية نقل البيانات بلا حدود وبدون تكلفة، مما يُحسّن بشكل كبير عرض النطاق الترددي بين عملاء مزودي الخدمة المتجاورين. ^{[ 14 ]}

نقاط تبادل الإنترنت (IXPs) هي مواقع عامة تربط بين عدة شبكات. ^{[ 15 ] [ 16 ]} يتم تبادل البيانات بين الشبكات في نقاط تبادل الإنترنت، بينما يمكن إجراء تبادل البيانات الخاص عبر روابط مباشرة بين الشبكات. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

يتم تسهيل تبادل حركة مرور الإنترنت بين طرفين في نقطة تبادل الإنترنت (IXP) من خلال بروتوكول بوابة الحدود (BGP) الذي يحدد مسارات التوجيه بينهما. يختار الطرفان الإعلان عن مسارات عبر علاقة التناظر  - إما مسارات إلى عناوينهم الخاصة أو مسارات إلى عناوين مزودي خدمة الإنترنت الآخرين الذين يتصلون بهم، ربما عبر آليات أخرى. يمكن للطرف الآخر في التناظر تطبيق تصفية المسارات ، حيث يختار قبول هذه المسارات وتوجيه حركة المرور وفقًا لذلك، أو تجاهلها واستخدام مسارات أخرى للوصول إلى تلك العناوين.

في كثير من الحالات، يمتلك مزود خدمة الإنترنت اتصالاً مباشراً بمزود خدمة إنترنت آخر، ويقبل مساراً (يتم تجاهله عادةً) إلى مزود خدمة الإنترنت الآخر عبر نقطة تبادل الإنترنت (IXP)؛ فإذا تعطل الاتصال المباشر، يبدأ تدفق البيانات عبر نقطة تبادل الإنترنت. وبهذه الطريقة، تعمل نقطة تبادل الإنترنت كوصلة احتياطية.

عند استيفاء هذه الشروط، ووجود هيكل تعاقدي لإنشاء سوق لشراء خدمات الشبكة، يُطلق على نقطة تبادل الإنترنت أحيانًا اسم "نقطة تبادل عبور". فعلى سبيل المثال، تُوصف نقطة تبادل عبور فانكوفر بأنها "مركز تسوق" لمزودي الخدمات في موقع مركزي واحد، مما يُسهّل عملية تغيير المزودين، "ببساطة الحصول على شبكة VLAN من مزود جديد". ^{[ 20 ]} وتُشغّل نقطة تبادل عبور فانكوفر من قِبل BCNET، وهي هيئة عامة.

غالباً ما يدعو أنصار مخططات النطاق العريض الأخضر وخدمات الاتصالات الأكثر تنافسية إلى التوسع العدواني لمراكز التبادل العابر في كل شبكة منطقة بلدية بحيث يمكن لمقدمي الخدمات المتنافسين وضع معدات مثل مضيفات الفيديو حسب الطلب ومحولات PSTN لخدمة معدات الهاتف الحالية، دون أن يكونوا مسؤولين أمام أي شركة احتكارية قائمة.

منذ حلّ البنية التحتية الأساسية للإنترنت والتحوّل إلى نظام نقاط تبادل الإنترنت (IXP) عام ١٩٩٢، أصبح قياس حركة مرور الإنترنت المتبادلة في نقاط تبادل الإنترنت المصدر الرئيسي للبيانات المتعلقة بإنتاج عرض النطاق الترددي للإنترنت: كيفية نموه بمرور الوقت ومكان إنتاجه. ^{[ ١٤ ]} وقد وُضعت معايير موحدة لقياس إنتاج عرض النطاق الترددي منذ عام ١٩٩٦ ^{[ ٢١ ]} ، وجرى تحسينها بمرور الوقت. ^{[ ٢٢ ]}

• نقاط تبادل الإنترنت التاريخية
  • MAE-East و MAE-West
  • بورصة الإنترنت التجارية (CIX)
  • نظام تبادل الإنترنت الفيدرالي (FIX)
• جمعيات مشغلي نقاط تبادل الإنترنت:
  • Euro-IX ، الرابطة الأوروبية لتبادل الإنترنت ^{[ 23 ]}
  • APIX ، رابطة تبادل الإنترنت في آسيا والمحيط الهادئ
  • رابطة تبادل الإنترنت في أمريكا اللاتينية ومنطقة البحر الكاريبي (LAC-IX)
  • Af-IX ، رابطة نقاط تبادل الإنترنت الأفريقية
• خادم التوجيه
• مزود خدمة الإنترنت
• مركز البيانات
• غرفة مقاصة الحزم
• قائمة نقاط تبادل الإنترنت
• غرفة اللقاء
• النظراء

• رابطة تبادل الإنترنت الأوروبية
• دليل تبادل الإنترنت الذي تحتفظ به شركة Packet Clearing House
• تمت أرشفة نقاط تبادل الإنترنت في 11 نوفمبر 2020 على موقع Wayback Machine من خريطة مركز البيانات
• مجموعة تاريخ IXP
• قاعدة بيانات التناظر
• Lookin'Glass.Org BGP Looking Glass services at IX's.