نقطه تبادل اطلاعات اینترتی (IXP) یک مکان فیزیکی است که از طریق آن شرکت های ارائه دهنده ی زیرساخت های اینترنتی مانند ISP ها و CDN ها به یکدیگر کانکت می شوند. این مکان ها در قسمت لبه (edge) شبکه های مختلف قرار دارند و به شبکه این امکان را می دهد که نقل و انتقال داده ها خارج از شبکه صورت گیرد. شرکت ها می توانند با حضور در داخل مکان های IXP، مسیر نقل و انتقال داده ها را کوتاه نموده، در نتیجه تاخیر زمانی (latency) و همچنین زمان رفت و برگشت داده در شبکه (round trip time) نیز کاهش می یابد و به صورت بالقوه موجب کاهش هزینه ها می گردد.
یک IXP جایی است که شبکه ها گرد هم می آیند تا ترافیک را به صورت بین شبکه ای مبادله کنند. بهتر است بگوییم IXP ها را نمی توان در گروه ارائه دهندگان خدمات اینترنت قرار داد، زیرا آن ها شرایطی فراهم می آورند تا اپراتورهای شبکه ها بتوانند اقدام به مبادله ترافیک کنند.
نحوه عملکرد نقطه تبادل داده های اینترنتی (IXP) چگونه است؟
اساسا یک IXP در هسته ی خود دارای یک یا چند مکان فیزیکی حاوی سوییچ های شبکه می باشد که ترافیک را بین شبکه های مختلف مسیریابی و هدایت می کند. این شبکه ها با روش های مختلف، هزینه نگهداری زیرساخت های فیزیکی و خدمات مرتبط با آن را به اشتراک می گذارند. زمانی که ترافیک از شبکه های مختلف عبور می کند، هزینه عبور از شبکه ها می بایست پرداخت شود. به منظور جلوگیری از این هزینه ها و مشکلات مربوط به ارسال ترافیک از طریق شبکه های دیگر، شرکت ها از طریق IXP با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند تا هزینه ها و تاخیر زمانی کاهش یابند.
IXPها شبکه های بزرگی از لایه ۲ مدل OSI هستند که با یک یا چند سوییچ اترنت و از یک یا چند ساختمان فیزیکی به یکدیگر متصل شده اند. بر طبق مفاهیم اساسی، IXP تفاوتی با شبکه خانگی ندارد، و تنها تفاوت آن ها در مقیاس و اندازه ی آن هاست. IXP ها قادر هستند از ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه تا چندین ترابیت بر ثانیه تبادل ترافیک داشته باشند. هدف اصلی آن ها نیز اطمینان خاطر پیدا کردن از کانگت بودن صحیح و کارامد روترها می باشد.
از نظر فنی می توان گفت یک IXP به طور معمول یک سوییچ اترنت است. وظیفه سوییچ اترنت این است که کامپیوترهای یک شبکه را به هم متصل کند. هر شبکه متصل به IXP، یک یا چند روتر خود را به سوییچ اترنت مربوط به IXP متصل می کند، تا ترافیک از طریق سوییچ اترنت به سمت روترهای سایر شبکه ها هدایت گردد.
برخی از IXPها از طرح های پیچیده تری استفاده می کنند، آن ها چندین سوییچ اترنت را ساختمان های مختلف به هم متصل می کنند و گاهی از سایر پروتکل های شبکه نیز استفاده می کنند تا ترافیک بین سوییچ ها را حمل کنند.
دلیل اهمیت نقطه تبادل اطلاعات اینترنتی (Internet Exchange Points)
بدون IXP، ترافیکی که از یک شبکه به شبکه دیگر منتقل می شود، به یک شبکه واسطه جهت حمل ترافیک از مبدا به مقصد نیاز می باشد. به این شبکه های واسطه transit provider گفته می شوند. بخش عظیمی از اینترنت بین المللی به این صورت جریان می یابد، زیرا حفظ ارتباط مستقیم با هر ISP در جهان، هزینه های گزافی در برخواهد داشت. با این که متکی بودن به یک ISP اصلی جهت حمل ترافیک محلی اثر نامطلوبی بر روی عملکرد دارد، اما گاهی اوقات برای ارسال داده ها به یک شبکه دیگری که در شهر دیگری وجود دارد، امری اجتناب ناپذیر است. این وضعیت ممکن است منجر به ترومبونینگ (tromboning) شود، به این معنی که ترافیک از یک شهر به یک ISP دیگر در همان شهر، مسافت بسیار زیادی را طی کند و دوباره برگردد. لازم به ذکر است با کمک CDN به همراه IXP می توان از مزایای بهینه سازی مسیرها بهره مند شد، چون هرگز از مسیرهای نامناسب استفاده نمی کند.
IXP چگونه از BGP استفاده می کند؟
یک BGP شرایطی را فراهم می آورد تا شبکه ها با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. در یک IXP لوکال و محلی، ارائه دهندگان خدمات شبکه قادر هستند با استفاده از پروتکل BGP کانکشن های ۱-۱ ایجاد کنند. اصولا BGP با این هدف ایجاد شده که شبکه ها، آدرس های آیپی خود را در اختیار یکدیگر قرار دهند. زمانی که دو شبکه از طریق BGP با هم ارتباط برقرار می کنند، روترهای آن ها با هم رد و بدل شده و ترافیک می تواند به صورت مستقیم بین آن ها جریان یابد.