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相互接続点

相互接続点とは

相互接続点は、異なる通信事業者やネットワーク同士が、相互にトラフィックを交換する接続地点です。文脈によりPOI(Point of Interconnection/ポイント・オブ・インターコネクション)やNNI(Network-to-Network Interface/ネットワーク・トゥ・ネットワーク・インターフェース)と呼びます。

物理的にはデータ中心内の構内接続、光ファイバー、ポート、スイッチ、エッジルーター等で構成されます。論理的にはVLAN、BGPセッション、経路方針、ピアリング・トランジット契約、トラフィックフィルター等を組み合わせます。

相互接続点は建物名だけではありません。同じ施設内でも、どのポート・仮想回線・ルーター・経路制御セッション・契約で二ネットワークを結ぶかがサービス境界です。

独立ネットワークのエッジルーター同士をプライベート構内接続または共通交換接続基盤で結ぶ経路交換、実トラフィック、ピアリング、トランジット、ポート容量、冗長リンクを分ける
複数の独立ネットワーククラウドが枠線ルーターから直接接続または中央の交換スイッチへ接続し、経路情報とパケットトラフィック、ピアリング、有償トランジット、ポート、冗長リンクを示すピクトグラム図解
図1IXPは接続基盤を提供しますが、どの参加ネットワークと経路・トラフィックを交換するかは各ネットワークの契約と方針で決まります。

接続を成立させる六つの要素

Facility同じ場所へ到達

データセンター、通信事業者向け施設、局舎、相互接続室などへ両ネットワークを引き込みます。

Cross-connect物理リンクを結ぶ

光ファイバー、光学部品、パッチパネル、スイッチポート、リンク集約を構成します。

Layer 2フレームを受け渡す

プライベートVLANまたはIXP 接続基盤上で隣接相手ルーターが到達できるようにします。

BGP / Policy経路を合意して交換

広告・受け入れするプレフィックス、ローカル優先設定、フィルター、コミュニティーを定めます。

Trafficパケットを相手へ渡す

経路表の最良パスに従い、対象宛先のトラフィックが接続を通ります。

Operations容量と障害を管理

ポート使用率、エラー、DDoS、メンテナンス、連絡先、冗長経路を運用します。

プライベート相互接続とIXPがある

プライベート相互接続は二ネットワークが専用構内接続等で直接つながります。大容量トラフィック、予測しやすい相手、独自容量・セキュリティ条件に向きます。

IXP(Internet Exchange Point/インターネット・エクスチェンジ・ポイント)は、複数のネットワークが共通の交換用ネットワークへ接続する中立的な基盤です。一つのポートから多くのネットワークとパブリックピアリングできますが、接続しただけで全参加者と自動的にピアリングするとは限りません。

ピアリングとトランジットは交換する経路範囲が違う

ピアリングは典型的に互いとその利用者ネットワーク宛てトラフィックを直接交換し、相手を経由してInternet全体へは出しません。商用条件は無償精算とは限らず、有償ピアリングもあります。

トランジットは上位事業者がInternet全体への到達可能性を利用者へ提供します。同じ施設・同じポート周辺でピアリングとトランジットの双方を利用しても、BGP方針と契約は別です。

経路交換と実トラフィックを分ける

BGPセッションがEstablishedでも、必要プレフィックスを受け取っていない、フィルターで拒否した、最良パスが別リンク、戻り値パスが別ネットワークなら期待したトラフィックは通りません。

逆に経路を受け取っていても、ARP・ND、VLAN、MTU、光学部品、ACL、RPKI方針、最大プレフィックス数等でデータプレーンが止まることがあります。制御プレーンとデータプレーンを別に監視します。

容量不足は利用者の速度へ現れる

相互接続ポートの利用率が高く待ち行列が伸びると、特定宛先・時間帯だけスループット・遅延・損失が悪化します。ISP内部が空いていても、接続先ネットワークとの境界がボトルネックになり得ます。

容量増設、LAG、別拠点、プライベート相互接続、CDNキャッシュ、トラフィックエンジニアリングで負荷を分散します。合計使用率だけでなく、方向、メンバーリンク、フロー、突発的な集中を確認します。

冗長化は施設と経路を分ける

同じ建物の二ポートはスイッチ故障には強くても、建物停電や光ファイバー切断を共有します。別施設、別光ファイバー経路、別ルーター、別電力、別IXP・トランジットを組み合わせます。

BGPフェイルオーバーが動いても、新経路の容量が通常トラフィックを収容できなければ障害時に混雑します。正常時からバックアップパスを検証します。

相互接続点は「ネットワーク同士の受渡境界」です。場所、物理リンク、L2、BGP、契約、トラフィック、容量、冗長性を一組として読みます。

transitとpeeringの商用関係、IXPが複数networkの共通switching infrastructure上の物理的な交換場所であること:Internet Society「Internet Interconnection」。public peeringとprivate peeringの違い:Internet Society「What is Internet Peering?」

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