Какво правят Интернет и гръбнакът на мрежата

В областта на компютърните мрежи, гръбнакът е централен тръбопровод, предназначен да прехвърля мрежовия трафик при високи скорости. Гръбнаците свързват локалните мрежи (LAN) и широкообхватните мрежи (WAN) заедно. Мрежовите гръбнак са проектирани така, че да увеличат максимално надеждността и производителността на широкомащабни комуникации за данни на големи разстояния. Най-известните гръбнака на мрежата са тези, използвани в Интернет.

Технология на гръбнака за интернет

Почти цялото сърфиране в мрежата, видео стрийминг и други обичайни потоци онлайн трафик през гръбнака на интернет. Те се състоят от мрежови маршрутизатори и комутатори, свързани главно с оптични кабели (въпреки че съществуват и някои Ethernet сегменти на по-нисък трафик). Всяка фибрена връзка на гръбнака обикновено осигурява 100 Gbps мрежова честотна лента . Компютрите рядко се свързват директно с гръбнака. Вместо това мрежите на доставчиците на интернет услуги или големи организации се свързват с тези гръбнак и компютрите имат достъп до гръбнака косвено.

През 1986 г. Националната научна фондация на САЩ (NSF) създаде първата опорна мрежа за интернет. Първата връзка NSFNET предоставя само 56 Kbps - постигането на смехотворение от днешните стандарти - макар че до 1991 г. бързо беше преустроена до линия от 1.544 Mbps T1 и до 45 Mbps T3. Много академични институции и изследователски организации използваха NSFNET,

През 90-те години на 20-ти век, експлозивният растеж на интернет беше до голяма степен финансиран от частни компании, които изградиха собствените си гръбнак. Интернет в крайна сметка се превърна в мрежа от по-малки гръбнак, управлявани от доставчици на интернет услуги, които обхващат най-големите национални и вътрешни гръбнаци, собственост на големи телекомуникационни компании.

Гръбнак и агрегиране на връзките

Една техника за управление на много високите обеми на трафик на данни, които протичат през гръбнака на мрежата, се нарича агрегиране на връзки или канали. Агрегацията на връзките включва координирано използване на множество физически портове на маршрутизатори или комутатори за предаване на един поток от данни. Например, четири стандартни 100 Gbps връзки, които обикновено поддържат различни потоци от данни, могат да бъдат обединени заедно, за да се осигури един 400 Gbps канал. Мрежовите администратори конфигурират хардуера на всеки край на връзката, за да поддържат този канал.

Проблеми с гръбнака на мрежата

Поради централната им роля в интернет и глобалните комуникации, гръбначните инсталации са основна цел за злонамерени атаки. Доставчиците са склонни да съхраняват местата и някои технически детайли на техните гръбначни стълби по тази причина. Едно университетско проучване за интернет гръбнака в САЩ, например, изискваше четири години изследвания и все още е непълна.

Националните правителства понякога поддържат строг контрол над изходящите гръбначни връзки на своята страна и могат или да цензурират или напълно да изключат достъпа до интернет до своите граждани. Взаимодействието между големите корпорации и техните споразумения за взаимно споделяне на мрежите също са склонни да усложняват бизнес динамиката. Концепцията за неутралност на мрежата разчита на собствениците и поддръжниците на гръбначните мрежи да спазват националните и международните закони и да провеждат справедливо бизнес.