Звідки береться Інтернет¶

Ця стаття пояснює як працює глобальна мережа Інтернет — від підводних кабелів до вашого роутера.

Фізична інфраструктура¶

Підводні кабелі¶

Інтернет — це не "хмара" і не "повітря". Це фізичні кабелі, прокладені по дну океанів.

Європа ←──── підводний кабель ────→ США
              (волоконна оптика)
              ~6000 км
              ~100 Тбіт/с

Цікаві факти:

Більше 95% міжконтинентального трафіку йде через підводні кабелі
Супутники використовуються лише там, де кабелі неможливі
Кабель товщиною з садовий шланг (~2 см) передає петабайти даних

Як виглядає маршрут пакета¶

┌─────────────┐     ┌──────────────┐     ┌─────────────┐
│ Ваш комп'ютер│────▶│ Домашній     │────▶│ Провайдер   │
│             │     │ роутер       │     │ (Київстар)  │
└─────────────┘     └──────────────┘     └──────┬──────┘
                                                │
                    ┌───────────────────────────┘
                    ▼
            ┌───────────────┐     ┌───────────────┐
            │ Точка обміну  │────▶│ Магістральний │
            │ (UA-IX)       │     │ провайдер     │
            └───────────────┘     └───────┬───────┘
                                          │
                    ┌─────────────────────┘
                    ▼
            ┌───────────────┐     ┌───────────────┐
            │ Підводний     │────▶│ Сервер в США  │
            │ кабель        │     │ (Google)      │
            └───────────────┘     └───────────────┘

Автономні системи (AS)¶

Інтернет — це не одна мережа, а тисячі незалежних мереж, які домовились обмінюватись трафіком.

Що таке AS?¶

Автономна система (AS) — це мережа під єдиним адміністративним управлінням.

Приклади:

AS Number	Власник	Тип
AS15169	Google	Контент-провайдер
AS13249	Київстар	ISP (Україна)
AS6939	Hurricane Electric	Транзитний провайдер
AS15895	Kyivstar	ISP (Україна)

Кожна AS має унікальний номер (ASN) і свій діапазон IP-адрес.

Як AS знаходять одна одну?¶

Через протокол BGP (Border Gateway Protocol) — "мова", якою AS повідомляють:
- "Я маю ці IP-адреси"
- "Через мене можна дістатись до цих мереж"

AS Київстар: "Привіт, я AS15895, у мене є 91.200.0.0/16"
AS Google:   "Привіт, я AS15169, у мене є 8.8.8.0/24"
             "Хочеш до мене? Ходи через AS6939"

Ієрархія провайдерів¶

Tier 1 — "Боги Інтернету"¶

Це провайдери, які не платять нікому за транзит. Вони обмінюються трафіком безкоштовно (peering).

Lumen (CenturyLink)
NTT
Cogent
Telia

Їх всього ~15 у світі. Вони володіють магістральними кабелями.

Tier 2 — Регіональні гравці¶

Платять Tier 1 за транзит до частини Інтернету, але мають і власні peering-угоди.

Приклади: Datagroup (Україна), Telia в регіонах

Tier 3 — Ваш провайдер¶

Купують доступ у Tier 2 або Tier 1. Продають його вам.

Приклади: Київстар, Lifecell, більшість локальних ISP

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      TIER 1                             │
│   Lumen ←──────peering──────▶ NTT                       │
│     │                          │                        │
│     │ (транзит $)              │ (транзит $)            │
│     ▼                          ▼                        │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│                      TIER 2                             │
│        Datagroup          Telia                         │
│            │                 │                          │
│            │ (транзит $)     │ (транзит $)              │
│            ▼                 ▼                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│                      TIER 3                             │
│     Київстар    Lifecell    Тріолан    Ваш ISP         │
│         │                                               │
│         ▼                                               │
│     ВАШ ДІМ                                             │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

Точки обміну трафіком (IX)¶

Що це?¶

Internet Exchange (IX) — фізичне місце, де провайдери підключаються один до одного напряму.

Замість того щоб трафік з Київстара до Датагруп ішов через Європу, вони обмінюються локально на IX.

Українські IX¶

Назва	Місто	Учасники
UA-IX	Київ	300+
Giganet	Київ	50+
Dtel-IX	Київ	100+

Чому це важливо?¶

Швидкість — локальний трафік не йде за кордон
Стійкість — якщо міжнародний канал падає, локальний Інтернет працює
Економія — провайдери не платять за транзит

БЕЗ IX:                          З IX:

Київстар → Європа → Datagroup    Київстар ──UA-IX──▶ Datagroup
   100+ ms latency                    2-5 ms latency

Як це працює в Україні¶

Структура¶

                    ┌────────────────┐
                    │  Міжнародні    │
                    │  канали (RU,   │
                    │  PL, RO, HU)   │
                    └───────┬────────┘
                            │
            ┌───────────────┼───────────────┐
            ▼               ▼               ▼
      ┌──────────┐   ┌──────────┐   ┌──────────┐
      │ Datagroup│   │ Ukrtele- │   │ Volia    │
      │          │   │  com     │   │          │
      └────┬─────┘   └────┬─────┘   └────┬─────┘
           │              │              │
           └──────────────┼──────────────┘
                          │
                    ┌─────▼─────┐
                    │   UA-IX   │ ← Київ, вул. Глибочицька
                    └─────┬─────┘
                          │
        ┌─────────────────┼─────────────────┐
        ▼                 ▼                 ▼
   ┌─────────┐      ┌─────────┐      ┌─────────┐
   │Київстар │      │ Lifecell│      │Локальні │
   │         │      │         │      │ ISP     │
   └─────────┘      └─────────┘      └─────────┘

Виклики війни¶

Після 2022 року:

Російські канали відключені
Посилена залежність від західних напрямків (Польща, Румунія)
Резервування через супутники (Starlink)
Локальні IX стали критичною інфраструктурою

Практичні команди¶

Подивитися маршрут пакета¶

# Linux/Mac
traceroute google.com

# Windows
tracert google.com

Перевірити AS для IP¶

# Через whois
whois 8.8.8.8 | grep -i origin

# Або онлайн: bgp.he.net

Подивитися BGP таблицю (для MikroTik)¶

/routing bgp advertisements print

Словник¶

Термін	Значення
AS	Автономна система — незалежна мережа з унікальним номером
BGP	Border Gateway Protocol — протокол маршрутизації між AS
Peering	Безкоштовний обмін трафіком між рівними AS
Transit	Платна передача трафіку через чужу мережу
IX	Internet Exchange — точка обміну трафіком
Tier	Рівень провайдера в ієрархії
Latency	Затримка передачі пакета (в мілісекундах)