La pregunta es sobre la arquitectura de Internet, por lo que supongo que se trata de una arquitectura más amplia, sobre puntos de conexión y redes troncales, no sobre los matices de TCP / IP o Ethernet (la capa física más común), la OSI de siete capas modelo (¿todavía son siete capas?), empaquetado o enrutamiento de papa caliente. Puedes leer todo eso por tu cuenta.
Esta descripción será, como el modelo OSI, una forma platónica idealizada. La realidad es mucho, mucho más desordenada, pero tenemos que comenzar en alguna parte.
Cuando alguien dice “Internet”, hay una tendencia a pensar que en algún lugar debe haber algo real. En realidad, es más como decir “el mercado libre”; existe donde las personas participan en intercambios utilizando un conjunto definido de principios. En el caso del mercado libre, los intercambios financieros. En el caso de internet, intercambios de información.
Si retrocede lo suficiente, Internet era dos máquinas conectadas por un conjunto de cables alquilados a un par de compañías telefónicas. En el pasado, hacer una llamada telefónica requería enchufar cables en cables, hasta que literalmente tengas un cable (circuito) a través de cientos de millas, llevando una señal analógica. Ahí es donde comienza Internet, alquilando conexiones físicas y colocando equipos en cada extremo que hablan Internet.
El nombre “internet” está destinado a reflejar “una red de redes”, pero en realidad es “una red de redes de redes de redes …” hasta la saciedad.
“Backbone” está bastante vagamente definido (quizás los expertos de la industria tienen una definición más específica) pero es básicamente un conjunto de líneas arrendadas que ejecutan una red digital de capa física que a su vez transporta tráfico de Internet entre varios conjuntos de computadoras: una red de redes.
Conecta la red A y la red B con una línea arrendada y el equipo apropiado (una CSU / DSU para manejar la multiplexación, un módem y un enrutador) y tiene una red troncal. Puede agregar la red C conectándola al menos a una de las redes existentes. La red C puede funcionar con una sola conexión a, por ejemplo, la red A, que retransmitirá cualquier tráfico necesario entre la red B y la red C, siempre que la red en el medio (y sus conexiones) tenga la capacidad suficiente para manejarlo.
Varios de los que solían llamar proveedores de “nivel 1” operan cada uno con su propia red troncal, pero, por supuesto, sus clientes quieren poder comunicarse entre sí, por lo que deben tener alguna forma de intercambiar tráfico de Internet con otras redes troncales.
La Ley de Computación de Alto Rendimiento de 1991 (también llamada The Gore Bill; cuando Al Gore dijo que “tomó la iniciativa [en el congreso] de crear Internet”, esto es de lo que estaba hablando) creó la Infraestructura Nacional de Información y, a su vez, cuatro NAP o puntos de acceso a la red. Estas eran instalaciones donde varias redes troncales se conectaban a la misma red y se intercambiaba tráfico de Internet, en Pennsauken NJ, Washington DC, Chicago y California:
Punto de acceso a la red
Por supuesto, necesitabas más que un simple cable en una de estas instalaciones para convertirte en jugador. Necesitabas un acuerdo de las otras redes troncales para tratar tu tráfico de la misma manera, para tratarte como un par, de ahí que se llamaran puntos de par.
Hoy, por supuesto, tenemos más de cuatro puntos de contacto. La entrada de Wikipedia sobre NAP dice que “los cuatro NAP de transición desaparecieron hace mucho tiempo, reemplazados por IXP modernos” [Puntos de intercambio de Internet]. Wikipedia tiene una página que enumera 40 o 50 de los IXP más grandes (“Generalmente solo intercambia con más de diez gigabits por segundo de rendimiento”) aquí:
Lista de puntos de intercambio de Internet por tamaño
Otras personas quieren conectarse a Internet pero no tienen el tamaño y el dinero para ejecutar sus propias redes principales. Entonces, contratan a un proveedor de nivel 1, arriendan una línea de la compañía telefónica local al centro de datos de ese proveedor de nivel 1. Llamamos a estas operaciones “nivel 2”. En los días embriagadores del temprano auge de Internet, la mayoría de los proveedores de Internet estaban en el nivel 2, hasta que los gigantes corporativos grandes y lentos lograron poner en marcha sus ofertas de ISP.
Aquí es donde comienza a ponerse muy borroso, por supuesto, porque cualquier ISP de acceso telefónico de mamá y pop podría alquilar una línea de un proveedor de nivel 2 y ahora están en el juego. Creo que en un momento (tal vez 1996 o 1997) había seis proveedores de “nivel 1”.
Y, por supuesto, eso fue entonces, esto es ahora; Las cosas son mucho más complejas en estos días, pero esencialmente lo mismo en principio.