在NPR的这篇文章中,提到了“网络中立性”,几乎没有关于它是什么或它如何工作的详细信息。我尝试独自研究它,但是我得到了很多关于它所针对的内容的非技术性解释(本质上是衡量互联网流量速度),但是我对它的工作原理感到非常困惑。

我对互联网的广泛了解是,用户Joe通过HTTP协议(经过一些DNS工作)打开了与npr.com网站的连接,该协议利用NPR和Joe的上传和下载速度向NPR的服务器发送数据和从NPR的服务器接收数据。

节流在哪里发生?我错过了关键的一步吗? NPR文章提出了一个示例,说明一个网站如何付费才能拥有自己的网站?流量可以更快地到达用户。我只是不明白这一点,因为无论我的下载速度如何,我的所有传入流量都不会超负荷吗?此外,无论上传速度如何,服务器都不会达到极限吗?

例如,如果我尝试从服务器(www.mysimplesite.com)以1MB / s的上传速度向下载速度为1mb的客户端(joe)发送1MB数据/ s不会在与[MB]上载速度为2MB / s的服务器(www.thesuperubersite.com)相同的[理论]时间内发生这种传输吗?

如果客户端通常是速度限制,那么我看不到任何服务器如何支付才能使其内容“更快地到达用户”。从技术角度来看,这将如何工作?我也不在寻找类比或意见。

评论

净中立= ISP拥有高速公路,并向人们收取月租费以在其上的任何地方驾驶自己的汽车。新的FCC规则提案将允许ISP建立一条专用通道供您前往麦当劳或沃尔玛,以避免高速公路上的拥堵,但是麦当劳和沃尔玛也为此通道向ISP付费。这些天,美国FCC有太多的前康卡斯特和Verizon亲戚在这里工作。

您认为客户是限制,这是可以理解的,因为此时确实如此。您要访问的ISP和网站都比您现在拥有更多的带宽。如果网络中立性消失了,问题就恰恰是事实将不再如此。没有它,ISP将可以自由地减少分配给site-that-wont-pay-us.com的带宽,以使流量无法到达它。即即使您拥有3mb的连接,该站点也只有0.5mb,而其他用户已经使用了该连接。没有连接。继续...

继续...之所以起作用,是因为您没有与要访问的站点的直接连接,必须通过ISP提供的网络连接到该站点的服务器。那就是所有减速发生的地方。

@ BinaryTox1n,那么您说的是ISP将为他们的服务强加分层定价结构吗?这与已经发生的情况有何不同?客户端为下载速度付费,而服务器为上传速度付费。两者都不为特定的连接支付特定的速度,对吧?

@MatthewPeters我的描述有点简化。目前,我们确实需要支付一定数量的带宽。但是,由于Internet流量的性质,ISP出售的带宽超过了他们实际拥有的带宽。如果要求他们有足够的带宽来一次覆盖所有分配给所有用户的带宽,这将导致网络效率极低(没人会一直使用所有带宽)。因此,至少有时网络上的流量超过了网络的处理能力(每个人都在发挥其全部潜能)。由于某人必须丢弃,因此将是没有付款的人。

#1 楼

网络中立性有效地控制了提供商如何处理流量。从理论上讲,这是一个广泛的概念,在实践中可能会带来不利因素。共识似乎是不利的一面可能对消费者和初创企业有害。

在缺乏网络中立性的情况下,互联网服务提供商和有预算支持它们的大企业将获胜–消费者和互联网初创企业将遭受损失。从理论上讲,取消网络中立性将使像Verizon这样的ISP可以自己决定是否要提供VoIP流量或任何其他流量类型来遍历其网络。其他第1层提供商将可以免费这样做。

公平地说,美国的互联网目前尚不遵循完善的网络中立性规则。 Netflix与康卡斯特(Comcast)今年早些时候达成了一项令人震惊的,可能是敲诈性的协议,信息自由在法律的边缘越来越受到侵蚀。康卡斯特(Comcast)占Netflix客户群的很大一部分;视频流媒体服务几乎被迫付钱。最终,这导致Netflix提高价格(但略有提高),从而改变了他们的商业模式并伤害了消费者。如果网络中立性将完全失效,那么可以期望有更多这样的交易。我错过了关键的一步吗?
像在ISP级别的收费站一样,“流量”是否在“途中”受到限制?节流,想想服务质量。互联网的大部分工作都遵循超额订购的原则,这可以更有效地利用基础架构。因此,即使您具有1Gb / s的互联网连接,您也可能不会获得1Gb / s的服务。这是因为一级互联网提供商的骨干网无法为数百万的客户提供1Gb / s的速度。


如果通常由客户端来限制速度,我看不到任何服务器如何支付才能使其内容“更快地到达
用户”。从技术的角度来看,这将如何工作?


提供者具有为数据包提供适当服务的能力。从微观上看,假设您有2个用户通过100Mb连接连接到单独的提供程序,每个提供程序通过100Mb连接相互对等。如果任何一家提供商确定那些用户比他们拥有的其他任何客户都不重要,那么他们可以将流量的优先级确定为比其他任何事物都低,这意味着如果没有足够的带宽来支持他们,他们可以首先被丢弃。

同样重要的是要指出这些数据包可能根本不会传给消费者。如果数据包超出提供者所设置的阈值,则完全有可能完全丢弃数据包。

评论


因此,所有这一切都可以归结为是否应该允许ISP进行何种操作,调整其流量或根据谁支付的费用来调整其流量?

–马修·彼得斯(Matthew Peters)
2014年5月15日20:00



@MatthewPeters确实如此。这就是它的全部要旨。

– Ryan Foley
2014年5月15日20:02

我假设ISP已经确定了它的流量,所以您能(在您的答案中)解释它的工作原理(不必非常详细),如果不保持网络中立性,它将有什么不同?

–马修·彼得斯(Matthew Peters)
2014年5月15日20:05



@MatthewPeters,请注意,它不仅是客户端的ISP和服务器的ISP;它也是“ ISP的ISP”(即将ISP连接在一起的1/2层运营商)。如果客户端和服务器之间的任何网络都支持YouTube,例如通过其他视频共享网站的访问量,那么您在那些“其他”网站上的体验将会糟透了。

– Alex D
2014年5月15日在21:01

另请注意:正如您所说,向ISP支付更多费用的客户端和服务器自然会获得更多带宽。但是,为了避免限制流量,服务器必须向客户端的ISP付费并不自然。大型运营商(“ ISP的ISP”)应该不仅从其客户(ISP),而且还从其客户的客户(使用ISP的公司)收取款项来开始“双底”,这也不自然服务,并希望避免流量在通过运营商网络时受到限制)。

– Alex D
14年5月15日在21:06

#2 楼

这是一个涉及许多细微​​差别的大问题,并且在问题的两面都存在着令人担忧的问题。实体。它由大量相互连接的单个网络组成。

消费者向ISP付费以将其个人网络连接到ISP的网络。 ISP可能会向另一家服务提供商(通常不止一个)付费以连接到其网络,或者ISP本身可能是主要的运营商(即在较大的地理区域内提供大带宽连接)。这些较大的运营商在多个对等点(它们各自存在的数据中心)彼此互连(或对等)。消费者想要访问的服务要么是消费者本身,要么是他们自己的大型网络。

要理解的另一个概念是,互联网很大程度上建立在“超额订购”模型之上,保持低成本。这意味着,如果ISP /运营商具有一定数量的网络容量,他们可能会向客户出售此带宽量的10-30倍的带宽,因为他们知道客户不会在100%的时间内使用所有支付的容量。

随着“永远在线”的互联网和消费者更多地使用其带宽(总带宽和平均带宽),这种过度订阅的能力已大大降低。由于ISP /运营商希望扩展其网络容量,并且不想增加客户的成本(如果愿意,他们可能会选择将其转移到其他地方),因此他们正在寻找其他增加收入的方式来抵消额外的费用。 />
各方寻求增加收入的某些方式涉及根据流量的来源和/或目的地来区别对待流量。净中性政策的目的是防止提供者对流量进行不同的对待,无论流量的来源或目的地。

因此,让我们用一个例子来说明一些问题。为了从Netflix之类的服务中获取信息,请求从消费者的网络到其ISP的网络,可能是一个或多个运营商网络(对于本例来说,假设是A,然后是B),最后是Netflix。为了简单起见,我们将假定反向路径相同。因为ISP /运营商将由双方付款。但是,在我提供的示例中,ISP由消费者付费,而运营商B由Netflix付费。运营商A并不能直接由消费者或Netflix补偿,即使它可能沿途将数据传送到比其他任何人都更远的地理区域。在现实世界中的实践中:

1-运营商A

运营商A正在传递大量并非源自或发往其网络上某人的数据。他们并没有直接从任何一方获得报酬。应该为此得到进一步的补偿,并希望Netflix(或运营商B)为此流量支付费用。它可以做的事情(以降低运行网络的成本,使他们的网络对他们的客户更好,和/或使Netflix更愿意向他们付款):
除非他们付费,否则会降低Netflix的流量。
他们可能会选择优先考虑其流量,而其他任何人选择付费,这会使Netflix和其他流量遭受损失(主要是在容量过剩可能较低的高峰时段)。 />他们可能会在较旧/较慢的基础结构上路由Netflix流量,而将那些较新/较快的基础结构留给付费的人。数据现在必须先通过运营商C,运营商D和运营商E才能到达ISP)。

使用Netflix的2-ISP

另一方面,ISP获得消费者付款后,我们注意到绝大多数流量来自其网络外部并流向消费者。带宽使用率的增加意味着他们需要扩展网络的容量,但他们不想向消费者提高价格,并相信Netflix应该对此做出补偿。

这导致了与上述相同的情况,而ISP与运营商A的思维方式相同。多付钱。当ISP的网络可能容量不足时,这将在高峰时段为高级消费者提供流量优先级。非高级客户可能会注意到这段时间的延迟增加和速度降低。

在我看来,这是人为创造的收入流,就像某些ISP为“始终在线”的DSL /电缆服务。他们正在创建并非真正必要的感知需求,因此他们的客户在为服务支付更多费用时会感觉更好。基本上,它使他们能够以使消费者对自己所支付的费用更好而不是不高兴的方式提高利率。

评论


ISP对每个客户的流量进行了假设。这种假设的经济学随着Netflix / Youtube等的变化而变化。但是,FCC声称允许双端计费(这是新提案的作用)是一个坏主意。如果客户吸收了太多内容,请向他们收取更多费用……最终,我认为“ Internet快速通道”建议只是ISP的烟幕,以证明他们优先考虑自己的在线视频服务是合理的。许多大型公司利用其在线视频点播服务的利润来构建巨大的MetroE环部分银行业务。

–迈克·彭宁顿
2014年5月16日0:50

我还要补充一点,您关于运营商A在游戏中没有皮肤的说法似乎有点缺陷。运营商A向运营商B收费。当您出售公交时,如果运营商B具有bgp技能+大量客户,则可以说公交管道将接近满负荷运行。

–迈克·彭宁顿
14年5月16日0:57



@MikePennington,我同意你的看法。正如我最初提到的那样,这是一个涉及许多细微​​差别的问题,而尝试详细介绍每个问题至少会使其成为一本简短的书。出于同样的原因,我没有在回答中留下任何形式的对等/传输合同...我同意了,但没有进行讨论,只是说他们没有从消费者或Netflix获得任何直接补偿。运营商A和运营商B之间的任何形式的协议都是消费者和/或Netflix的间接补偿形式。

– YLearn♦
14年5月16日在1:03

我很难理解网络中立性的另一面是什么。来自netflix或跨A和B穿越的分布式ptp流量的所有流量之间有什么区别?他们两个都已经通过对等协议获得了补偿。

–布拉德利·克雷德(Bradley Kreider)
2014年5月16日19:23

@BradleyKreider,很好的问题。简而言之,对等协议是基于实体是对等实体的想法而建立的,数据在网络之间的流动大致相等。随着这种情况的改变,对等协议也发生了变化,并且协商了这些变化。双方经常在谈判中妥协,都不觉得自己得到了想要的东西。在这种情况下,他们可能会觉得自己的报酬不足,因此正在寻找替代收入。或者他们可能只是在寻找额外的收入来改善他们的网络。归根结底,它们是企业,额外的收入是一件好事。

– YLearn♦
14年5月17日在1:21

#3 楼

网络中立性是ISP必须平等对待所有网络流量的原则,无论其来源还是目的地。这意味着,例如,如果您的ISP提供VoIP电话服务或有线电视服务,则他们不能将自己的产品优先于第三方服务。
如果允许他们优先考虑自己的服务,则他们基本上可以通过降低竞争对手的表现来迫使客户使用他们自己的非互联网产品。付钱给他们的ISP,而Netflix付钱给他们的ISP,就是这样。如果没有网络中立性,John Smith的ISP可以要求Netflix付费,以便Netflix能够向John Smith提供服务。基本上,即使Netflix已经支付了自己的ISP帐单,John Smith的ISP也会同时获得John Smith和Netflix的付款。则必须同时支付其美国ISP和英国的ISP,而英国亲戚也必须同时支付美国和英国的ISP。加上您可能要与之通信的世界上其他所有人或公司的ISP,您每个月要支付数百张账单,以便能够使用“全球”互联网。
,互联网服务提供商(ISP)希望将互联网带回80年代后期,那时您拥有Compuserve,AOL和一堆实际上并未相互连接的“在线服务”。因此,Compuserve客户只能访问Compuserve服务。

实际上,这样做的技术部分非常容易。出于各种原因,ISP可以立即确定流量的优先级。例如,由于VoIP需要低得多的等待时间连接以防止丢失,因此VoIP流量可以优先于电子邮件流量。即使具有网络中立性,这也是完全合法和合法的。基本上,这只是在路由器中设置一条规则,也就是说,应将50%的带宽用于VoIP,将40%的带宽用于网络浏览,将10%的带宽用于电子邮件。但是,也可以基于源或目标来确定优先级。这就是ISP想要做的。因此,可以将来自Netflix的流量设置为仅使用Comcast带宽的10%,除非Netflix支付Comcast钱,尽管Netflix不是Comcast的客户。同时,康卡斯特的流视频服务可以设置为使用90%的带宽,从而基本上杀死了康卡斯特网络上的Netflix。

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难道真的只有来源和目的地不应该用于优先排序吗?协议不包括在内?看来,Bittorrent周围的社区是几年前最喧闹的社区。如果它不包括对协议进行优先级排序,对他们来说真的不是很重要吗?

–阿岑代尔
17年7月3日在20:16

有合理的理由优先考虑协议。我给的VoIP与电子邮件就是一个例子。如果您要以与VoIP相同的优先级来优先处理电子邮件,那么高级别的垃圾邮件会导致电话中的音频丢失。 VoIP对延迟非常敏感,而电子邮件则完全不敏感。那是应该做出决定的地方,而不是源/目的地。至于bittorrent问题,我认为是某些提供商将bittorrent每秒压缩到千字节或完全阻止它。

– CB服务
17年8月14日在17:43



#4 楼

每个ISP都可以通过有选择地应用服务质量(QOS)并根据流量源/目的节点路由选择决策来控制端到端的体验(速度,延迟)。

因此ISP可以提供与付费服务提供商之间的高级服务(更高的QOS,超过更高的成本/更快/更少的跳频链接)。因此,如果Netflix付费并获得溢价,但是(例如)Hulu没有……客户会开始思考“ Hulu很烂。在现实中,对用户不可见的ISP服务正在影响性能。

(我认为)人们面临的最大问题是,这意味着(例如)大型参与者(例如Netflix) )可以花大量钱购买高级ISP直通式服务,并使小型玩家(可能有一天会出现的netflix初创竞争对手)难以为最终用户获得同等水平的服务。

迄今为止,互联网一直是“中间”的一个大层次竞争环境。 “中立网络。”

(...,请参阅Ryan Foley的答案,该答案比我的尝试更具技术清晰度。)

#5 楼

互联网距离其他任何公用事业(水,电等)不远,您会假设每个人都需要并有权拥有。

网络中立性使其成为可能,因此ISP(Internet服务提供商)只能为您提供Internet链接。而已。这是一件好事。就像您的水电公司一样,它们为您提供水电。他们不在乎您是否使用Kenmore,Sears,GE或Whirlpool等的冰箱。在浏览youtube或在netflix上观看视频时,下载速度会更快。

最好的比较是继续将Internet与公用事业进行比较。如果您的电力公司可以在使用(例如)通用电气设备(例如冰箱,烤面包机等)时向您收取更多费用,以确保提供更好的电流,该怎么办?但是,如果您拥有Kenmore冷藏柜,那您会失去运气吗?如果电力公司突然收取某些费用来为某些公司的设备供电,而电力公司却突然收取费用,那么电力公司只会给您提供电力的最低限度。

通过声明自己总是可以选择不支付较低服务的费用来避免怪罪。在线业务(ebay,netflix,youtube,亚马逊VoD等)。问题是,一旦他们开始“为某些站点收取费用”,剩下的所有站点最终都将面临糟糕的服务只是时间问题。作为用户,这使您无法选择,因为您将被迫选择ISP恰好支持的服务(并为此支付更多费用)。

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这也没有解释ISP如何/确实可以调节消费者/客户可以多快地访问数据...

–马修·彼得斯(Matthew Peters)
2014年5月15日17:56

#6 楼

节流最常发生在客户附近的运营商处,但有可能发生在任何运输运营商或非运输运营商之内。限制操作可能发生在从第3层到第7层的特定流量模式上,并且可能以多种方式发生,无论它是否降低了队列中流量的优先级,施加了绝对带宽限制,减少了流量所占总带宽的份额可以使用,或完全阻止流量。当运营商的服务完整性受到压倒性使用的特定模式的威胁时,通常会发生节流。首先,确定威胁整体用户体验的压倒性流量模式,然后确定不会进一步威胁整体客户群服务的最佳节流方式。

使用过多的模式是任何服务提供商都普遍关注的问题,许多企业都根据事件的可能性制定政策。例如,在高峰时段用电高峰时滚动停电和客户通知,或者在娱乐场所大量出席时关闭车道和重定向交通。客户端通过以低于预期速度的速度接收特定服务而感到节流,但可能仍具有可用于任何其他服务的总速度。例如,客户端可能具有16Mbps的下载速度,并要求16Mbps才能从电影流服务接收30fps的1080p流。不幸的是,尽管用户群的比例很小,但仍有大量其他用户请求相同的请求,这使ISP的链接进入Level3,迫使重定向进行路由,并威胁到ISP的其他链接进入飓风。这种饱和事件威胁着ISP的整个服务水平,并且由于4%的用户群消耗了85%的带宽,因此导致流量被挑出来。 ISP然后通过硬性限制通过链接到Level3的该流量的总可用带宽来对流的特定模式进行速率限制。流媒体播放器检测到16Mbps不再可用的速率限制,并将连接从1080p降为480p @ 30fps,从而将客户端的总流量请求降低到3Mbps。 ISP不再经历链接饱和事件,而是维持硬速率限制以减轻基于相同流量的重复事件的风险。

然后,ISP联系电影流服务并建议添加与Level3的新对等链接,或提供ISP网络内部的缓存主机连接,以避免重复出现饱和问题。由于由于单项服务使ISP的网络不堪重负而添加额外的对等链接的成本,因此ISP建议与电影流服务共同承担其他基础结构的成本。

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您有一个很好的例子,但您能解释一下什么是“ level3”以及图层(尤其是3和7)吗?

–马修·彼得斯(Matthew Peters)
2014年6月10日下午2:09

Level3是指大型ISP的名称。作者似乎有一个特定的网络。我不同意他关于需要向内容提供商计费的内容超出了内容提供商访问电路成本的结论。

–user5025
2014年6月12日13:08

这个例子暗示了有关行为者的仁慈,这在实践中可能会发生,也可能不会发生。这也意味着缺少解决方案,例如从其他竞争性公交提供商处购买服务以及其他类型的对等互连。

–乔斯普·罗丹(Josip Rodin)
17年7月12日在14:25

#7 楼

Netflix和其他提供商经常将服务器放置在ISP的区域内,从而减少了穿越网络的流量。因此,纽约的netflix用户不需要跨网络与主要netflix服务器所在的Sanfran之间的网络(假设)。
据称,某些ISP不允许其网络中的服务器故意造成流量问题并说需要支付费用。

因此,即使Netflix等在ISP区域中没有服务器,他们仍然必须付费才能访问客户。如果netflix服务器位于街道的尽头,则不必阻止它们之间的交换机和路由器负载。

在您的示例中,您的simplesite.com当前可以向任何人发送无限量的流量,并且您无需在这两者之间付费。它们都允许彼此的流量跨网络移动。 ISP希望的是对您的网站和客户都收取双重费用。

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这并不能真正解释技术细节。

–马修·彼得斯(Matthew Peters)
2014年5月15日17:54

#8 楼

根据用户划分流量

您在青少年时期有三个儿子像白痴一样玩耍。它们占用了太多带宽,因此您决定进行第二条高速电缆连接。您购买了一个不错的Draytek路由器,该路由器可以将两个Internet连接处理到一个网络中,并且可以根据一组规则确定哪台计算机连接到哪个网络。现在您将遇到以下情况:


您,您的妻子和8岁的女儿使用8mbps ADLS连接。这样可以确保您女儿的安全,并且可以限制她的访问权限。
您的儿子有自己的计算机,它们通过同一路由器使用50兆位电缆连接。

根据使用类型拆分流量

到目前为止,没有什么新鲜事物,这可以与两个不同的家庭进行比较,其中一个家庭的连接速度很快。但是,现在您更改了路由器的设置,并根据流量的类型或所使用的网站的类型,决定使用ADSL或电缆。


游戏,Youtube,Netflix通过快速电缆
Facebook,普通网络浏览,gmail通过ADSL进行访问

如果有足够的用户,ADSL会感到“节流”。实际上,它不会受到限制,只是一个较慢的通道。如果速度足够快,电缆将永远不会感到油门。因此,与使用电缆相比,流量不会受到限制,它只能通过无法处理您期望的速度的通道引导。

为什么这样不好?

您可能认为这不是一件坏事。在我的示例中,我所谈论的是Facebook和Gmail通过缓慢的连接。那不会发生。就像谷歌和微软一样,Facebook将为速度付费。他们有钱。小型公司和站点没有钱。他们不会付款,访客会因为连接速度慢而烦恼,然后就离开了。

当我用谷歌搜索运动鞋之类的东西时,我将点击几个链接。有些页面可能需要20到30秒才能打开,在此之前该页面为空白。很多时候,我关闭标签并选择另一个链接。这会变得更糟。

Facebook有自己的服务器场,可以提供超快的服务。我使用的是Cheapass每年10欧元的提供商,仅一个wordpress页面可能需要30秒,具体取决于该服务器上的其他流量。

老实说,我仍然看不出有什么不同,我也不知道会有什么副作用。因此,我无法告诉您,为什么这比使用(或付费)快速或慢速服务器要麻烦得多。