İNTERNET DEĞİŞİM NOKTALARI VE BİRİNCİ KATMAN AĞLAR

Internet değişim noktası (Internet Exchange Point, IXP), internet servis sağlayıcılarının internet trafiklerini ücretsiz olarak karşılıklı değişim yaptıkları bir ağ altyapısıdır. Internet Servis Sağlayıcıları’nın (ISP) birbirleri ile internet trafiklerini değişmelerinin birçok avantajı vardır; bunlar, maliyet, gecikme ve bant genişliğidir. ISP’ler birbirlerine direkt bağlantılara sahip olduğundan aralarındaki trafik geçişi herhangi bir ISP tarafından ücretlendirilmez. ISP’ler arası bağlantılar IXP’lerin olduğu lokasyonda yapılmaktadır, çoğu zaman trafik değişimini yapan iki ağ aynı şehirde olmaktadır. Ağlar arasındaki bu direkt bağlantılar, trafiğin farklı ülkeler ve kıtalar üzerinden dolaşmasını engelleyerek gecikmeyi azalmaktadır. Bulunduğu bölgede bir IXP’ye yapılan direkt bir bağlantı, yüksek bandgenişliği ve yüksek oranlarda veri transferi imkânı sağlamaktadır.

IXP’ler, ISP’lerin bağlantılara ortak olduğu ağ anahtarlarından oluşur. IXP’ler 1990’lı yılların başlangıcında omurgalarında FDDI fiber anahtarlar kullandılar. 90’lı yılların sonunda ATM mimariye geçen IXP’ler, Ethernet teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak, omurgalarında Ethernet anahtarları kullanmaya başladılar. Günümüzde Tbps hızında anahtarlama yapan omurga anahtarlar birçok IXP’de kullanılmaktadır.

ISP'ler, son kullanıcılara ve içerik sağlayıcılara Internet erişimi sağlamaktadır. Internet, içerik sağlayan tüm sistemlerin ve son kullanıcıların birbiri ile bağlanmaları ile ilgilidir, bu nedenle bu sistemlere erişim imkânı veren ISP'ler birbirine bağlı olmalıdır. Düşük katmanlı ISP'ler, uluslararası üst düzey ISP'lerle birbirine bağlanmaktadır. Üst ve alt katmandaki her ISP ağları bağımsız olarak yönetilir. En tepedeki ağ yapımız olan katman 1, tüm erişim ISP'leri tek bir global transit ISP ile birbirine bağlar. Küresel ISP, binlerce ISP'nin her birine bir yönlendirici ile iletişim bağlantıları sunar. Birinci seviye ISP’ler, yüksek hızda fiber optik bağlantılar ile birbirine bağlanan yüksek hızlı anahtarlar ve yönlendiricilerden oluşur.

Müşteri ISP'ler, küresel İnternet bağlantısını elde etmek için hizmet aldıkları ISP’lere ödeme yaparlar. Bir müşterinin hizmet aldığı ISP’ye ödediği miktar, hizmet sağlayan ISP’nin verdiği trafiğin miktarını gösterir. Bu maliyetleri minimuma indirgemek için, aynı seviyede yakında bulunan bir ISP ile akran (peer) olunabilir, ağlarını birbirine bağlayarak aralarındaki tüm trafik, aracılar yerine doğrudan bağlantı üzerinden geçebilir.

Internet ağları hiyerarşik yapıda tasarlanmıştır. Erişim ISP'leri, bölgesel ISP'ler, katman-1 ISP'ler, PoP'lar, akran ve IXP'lerden oluşan bir ağ ekosistemi mevcuttur. En tepede Verizon, Sprint, AT&T, gibi birinci seviye Internet Servis Sağlayıcıları bulunur. Bu ISP’ler ulusal, uluslararası kapsama alanı sunar ve birbirlerine eşit muamele yaparlar. Katman 1 (Tier 1) sağlayıcıları özel olarak birbirine akran (peer) olarak bağlanırlar. Katman-2 (Tier 2) ISP'ler, daha küçük, çoğunlukla bölgesel ISP'lerdir. Bir veya daha fazla katman-1 ISP'ye ve diğer katman-2 ISP’lere bağlanırlar. Katman-2 ISP, katman-1 sağlayıcının müşterisidir. İnternetin geri kalanı ile bağlantı kurmak için Katman-2 ISP, birinci katman ISP'ye ödeme yapar. Katman-2 ISP'ler de kendi aralarında özel olarak akrandırlar. Katman 3 (Tier 3) ISP'ler ise, yerel ISPlere ve uç sistemlere en yakın son noktalardır. Yerel ve katman-3 ISP'lerin müşterileri yüksek katmanlı ISP'ler üzerinden internetin geri kalanı ile bağlanırlar.

Şekil: Katmanlı yapıda ISP’lerin konumlandırılması

Katman-1 ağlar, herhangi bir ücret ödemeden Internet’teki her şebekeye ulaşabilen birinci seviye ağlardır. Birinci seviye şebekeler ücretsiz olarak akranları olan diğer birinci seviye ISP’ler ve İnternetteki tüm büyük şebekelere erişebilirler.

Katman-1 ISP'ler lokasyondan bağımsız bir şekilde birbirleriyle akran olabilir. Bununla birlikte, başka bir şirket, birden çok ISP'nin bağlanabileceği bir buluşma noktası olan bir Internet Değişim Noktası (IXP) oluşturabilir. IXP’ler yaptıkları yatırımları ve işletme maliyetini ortakları arasında paylaşılırlar. Buradaki giderlerin paylaşımı, kullanılan port sayısı, portların hızı ya da geçirilen trafiğin oranına göre yapılabilmektedir.

ISP’ler çok büyük küresel kapsama alanına sahip olmasına rağmen dünyadaki her şehirde hiçbir ISP bulunmamaktadır. Bunun yerine, bölgedeki erişim ISP'lerinin bağlandığı bölgesel bir ISP olabilir. Daha sonra, her bölgesel ISS, katman-1 ISP'lere bağlanırlar.

Dünyada katman-1 ISP sayısı sınırlıdır, yaklaşık bir düzine kadar bulunur. Bunların birçoğu Amerika Birleşik Devletleri’nde ve Avrupa Ülkelerinde yer almaktadır. AT&T (ABD), CenturyLink & Level 3 Communications (ABD), Global Telecom & Technology (ABD), KPN International (Hollanda), Liberty Global (ABD), Sprint (ABD), Verizon (ABD), Zayo Group (ABD), Deutsche Telekom AG (Almanya), NTT Communications (Japonya), Orange (Fransa), PCCW Global (Hong Kong), Tata Communications (Hindistan), Telecom Italia Sparkle (İtalya), Telxius-Telefónica (İspanya) ve Telia (İsveç) Katman-1 ISP’lerdir.

 

Dünyada hizmet veren yaklaşık 400 IXP bulunmaktadır. Bunlardan en büyükleri DE-CIX, AMS-IX, LINX, NL-IX, EquinIX ve SIX’dir. En büyük IXP’ler hizmet verilen ülke isimleri ile birlikte aşağıdaki Tablo verilmektedir.

Tablo: Büyük IXP’ler ve hizmet sahaları

Kısa Adı

IXP Adı

Hizmet Verilen Ülkeler

DE-CIX

Deutsche Commercial Internet Exchange

Almanya, ABD, BAE, İtalya, Fransa, Türkiye, İspanya

AMS-IX

Amsterdam Internet Exchange

Hollanda

LINX

London Internet Exchange

Birleşik Krallık ve ABD

NL-IX

Neutral Internet Exchange

Avusturya, Belçika, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Fransa, Almanya, İtalya, Lüksemburg, Hollanda, Polonya, İsveç, İsviçre, Birleşik Krallık

EquinIX

Equinix Exchange

ABD, Avrupa, Japonya, Singapur, Hong Kong, Avustralya, Brezilya

France-IX

France-IX

Fransa

SIX

Seattle Internet Exchange

ABD ve Kanada

HKIX

Hong Kong Internet eXchange

Hong Kong

ECIX

European Commercial Internet Exchange

Almanya

JPNAP

Japan Network Access Point

Japonya

NYIIX

New York International Internet eXchange

ABD

MIX

Milan Internet eXchange

İtalya

Ülkemizde Internet değişim noktasının kurulması için bir süredir planlı çalışmalar yapılmaktadır. Ulaştırma, Denizcilik ve Haberleşme Bakanlığı, Türk Telekom ve Türkcell’in ortaklaşa yürüttüğü çalışmalar çerçevesinde İstanbul’un internet değişim merkezi olması belirlenmiş ve bu kapsamda uluslararası şirketler ile görüşmeler devam etmektedir.