Les Points d’échange Internet (IXP) : composants clés du développement d’Internet


Dans les stratégies de développement d’INTERNET, il est un composant essentiel qui n’est pas très souvent médiatisé : les points d’échange INTERNET (IXP).

Ceux-ci jouent un rôle aussi important que les réseaux fibres optiques, dans l’amélioration de la connectivité Internet dans les pays.

Il s’agit d’une infrastructure où l’ensemble des opérateurs de l’Internet peuvent s’interconnecter, et échanger du trafic, on parle de service de peering. Le peering consiste à échanger du trafic qui a son origine sur le réseau de l’un des opérateurs (ou de ses clients) et aboutit sur le réseau de l’autre (ou de l’un de ses clients) et ne fait généralement pas l’objet d’une facturation de l’un à l’autre.

Un IXP évite aux opérateurs d’avoir à établir des liens directs entre eux, un seul raccordement au point d’échange permettant à chacun d’échanger du trafic avec tous les autres opérateurs présents.

Les opérateurs raccordés concluent de gré à gré et de pair à pair, un accord d’échange (appelé «peering agreement») par lequel ils s’accordent pour s’envoyer et recevoir mutuellement du trafic.

Les opérateurs ne sont pas limités aux seuls fournisseurs de service INTERNET (ISP), des institutions économiques, académiques, gouvernementales peuvent également en faire partie.

Quels sont les bénéfices d’un point d’échanges Internet (IXP)?

Plusieurs bénéfices ont été identifiés :

Optimisation du trafic mondial

En s’échangeant directement le trafic local, on réduit donc ainsi le nombre de bonds à l’intérieur des réseaux pour l’échange de trafic Internet, on accroit accroît le nombre de voies d’acheminement possibles, on optimise la connectivité Internet internationale, et on accroît le taux de pénétration de l’Internet et son taux d’utilisation.

Optimisation de la latence

L’interconnexion directe, souvent localisée dans la même ville que les réseaux concernés, évite que les données n’aient à changer de ville, voire de continent, pour passer d’un réseau à un autre, ceci permet de réduire le temps de latence.

Optimisation de la bande passante

Compte tenu de la demande toujours plus grande de trafic Internet utilisant des services gourmands en largeur de bande, exemple des vidéos, une connexion à un IXP local peut permettre de transférer ce type de données de façon illimitée et gratuite, améliorant ainsi considérablement la bande passante entre clients de deux fournisseurs Internet voisins.

Optimisation du coût

Le trafic passant par un point d’échange n’est pas facturé alors que les flux vers le fournisseur de trafic montant du fournisseur d’accès à Internet, le sont. Les trafics allant outre-mer signifient donc le paiement des charges de transit à votre ISP

L’argent reste dans l’économie locale et peut être Utilisé pour fournir de meilleures infrastructures locales et des services aux clients

Les clients payent donc moins cher leur accès Internet, ce qui va générer un volume plus grand de clients et de transactions. Plus les clients vont souscrire et plus le fournisseur d’accès augmentera son chiffre d’affaires

Les services fournis par un IXP

En général les services de peering fournis par les IXP sont les suivants :

Peering local Public

Il s’effectue sur un lien de niveau 2 (shared fabric). Plusieurs participants s’interconnectent à travers un seul équipement physique, ou un ensemble de switches (commutateurs) considérés comme locaux.

Peering local Privé

C’est une interconnexion directe entre 2 réseaux à travers une liaison niveau 1 ou 2 qui offre une capacité dédiée non partagée par d’autres participants.

Peering local via RS

L’IXP met en place un Route-Server (RS) local permettant de simplifier les interconnexions entre les participants. En configurant une seule session sur le Route-Server local, il devient possible d’activer des sessions de peering locales avec plusieurs autres participants. Le peering local via RS simplifie donc la gestion du peering.

Peering distant via RS

Les plus grands IXP repartis sur plusieurs pays ou continents permettent aux participants de ses IXP de bénéficier de l’accès aux autres IXP ainsi qu’aux autres IXP auquel il est interconnecté via des Route-Servers

Les modèles institutionnels des IXP

Une variété de modèles institutionnels a été adoptée pour faire fonctionner les IXP. Ils se répartissent en trois catégories généralement :

Association des opérateurs Internet à but non lucratif

C’est le modèle le plus répandu. Les opérateurs dans le cadre d’une association neutre et indépendante opèrent l’IXP. Les contributions financières et ou humaines de chacun des membres permettent de couvrir le fonctionnement de l’infrastructure.

Les contributions financières sont déterminées par la vitesse (bande passante) de leurs connexions à l’IXP ou, moins fréquemment, par le volume de trafic qui passe à travers l’échange

L’IXP financé par un sponsor.

Très souvent le sponsor est un Pouvoir Public qui finance les infrastructures et les met à la disposition des opérateurs. Celui-ci peut réclamer des contributions financières aux participants ou prendre en charge l’ensemble des frais de fonctionnement.

L’IXP comme une entreprise commerciale

On les retrouve très souvent aux Etats-Unis, ou des entreprises commerciales opèrent des IXP. Ils agissent en tant que fournisseur neutre et ne font pas de concurrence aux autres fournisseurs de services Internet dans la fourniture de services aux utilisateurs finaux.

Les Prérequis pour la mise en place d’un IXP

Le site

Le site doit être accepté par l’ensemble des membres. Très souvent un emplacement dans un Datacenter est choisi

Le site abritant l’IXP doit évidemment être physiquement proche des réseaux des potentiels membres

Le site abritant l’IXP doit disposer de toutes les commodités permettant d’assurer un service en continu :

  • Energie électrique disposant d’onduleurs et de groupes électrogènes pour le secours
  • Climatisation
  • La disponibilité de nombreux liens ou réseau fibres optiques vers le site
  • La sécurité physique du site (anti-incendie, anti-intrusion, vidéo-surveillance,..)

Les opérateurs

Il faut être au moins trois opérateurs pour envisager un IXP

Des règles de fonctionnement bien définies

Des règles bien définies et acceptées par tous qui vont assurer l’indépendance, et la neutralité de la structure, sont indispensables.

Les cotisations ou les prix des prestations doivent être repartis ou définis de manière équitable

Les utilisateurs

Il faut évidemment que le contenu local Internet soit important et que les utilisateurs les consultent.

Les équipements réseau

Il s’agit très souvent de commutateurs réseau, de route-servers, …

Les ressources humaines

Les personnes qui seront en charge quotidiennement de faire fonctionner l’IXP. Il s’agit du personnel administratif, financier et technique.

Les installations étant très souvent peu complexes, pas besoin d’avoir une batterie d’ingénieurs. En tenant compte de la taille de l’IXP, un NOC peut être envisagé.

Les opérations au quotidien

Un NOC, (centre d’opérations disponible 24h/24 et 7j/7 pour fournir une assistance technique aux participants et maintenir les infrastructures de l’IXP

Un monitoring en temps réel de la qualité de service et anticiper les pannes éventuelles

Un service de statistique pour publier la liste des participants à l’IXP, le trafic échangé entre ceux-ci

Un site web qui permet de fournir les informations, statistiques, sur les services offerts par l’IXP

Ci-dessous un exemple du pricing pratiqué par le point d’échange Internet Equinix de Paris

Service Installation Monthly recurring Installation delay
Port 1GE – 1Gbps 500 EUR 0 EUR 5 working days
Port 1GE – 1Gbps additional port 500 EUR 250 EUR 5 working days
Port 10GE – 10Gbps 1500 EUR 750 EUR 5 working days
Port 100GE – 100Gbps 13000 EUR 3500 EUR 5 working days
VLAN 0 EUR 0 EUR 1 working day

Aperçu des IXP à travers le monde

Plusieurs ressources sur Internet fournissent un répertoire des IXP à travers le monde.

PCH, Packet Clearing House (www.pch.net), qui au cours des vingt dernières années, a fourni une assistance pour la mise en place de plusieurs IXP existants gère un répertoire global des IXP, et publie des statistiques sur leur utilisation et leur la croissance.

La répartition des IXP à travers le monde reflète le niveau de développement d’Internet. Les Etats-Unis avec 86 IXP arrivent en tête des 125 pays disposant de ce type d’infrastructure. Le Brésil avec 27 IXP, la Russie et l’Allemagne avec 21 IXP chacun, la France avec 18 IXP forment le top 5.

80 pays dans le monde ne disposent pas encore d’IXP.

Pour la liste complète des pays, il faut aller à l’adresse : https://www.pch.net/ixp/summary

En termes de nombre d’opérateurs participants à un IXP, le tableau ci-dessous présente le top 10

Country City IXP Name Participants Traffic Established
Brazil São Paulo Ponto de Troca de Tráfego Metro São Paulo

817

1.89T

04-oct-04

Netherlands Amsterdam Amsterdam Internet Exchange

783

7.69T 29 Dec 1997
Germany Frankfurt Deutscher Commercial Internet Exchange

702

4.79T May 1995
United Kingdom London London Internet Exchange

698

2.6T

08-nov-94

Indonesia Jakarta OpenIXP Internet exchange Point

673

241G

2005

Netherlands Amsterdam Neutral Internet Exchange

547

1.2T

01-mars-02

United States Los Angeles Any2 California

449

68G Dec 2005
Russia Moscow MSK-IX Moscow

397

3.85T

25-nov-95

France Paris Equinix Paris

315

NC

2008

France Paris France-IX

299

1.07T

nov-10

Pour ce qui est du Top 10 en termes de trafic nous avons le tableau ci-dessous

Country City IXP Name Participants Traffic Established
Netherlands Amsterdam Amsterdam Internet Exchange

783

7.69T 29 Dec 1997
Germany Frankfurt Deutscher Commercial Internet Exchange

702

4.79T May 1995
Russia Moscow MSK-IX Moscow

397

3.85T

25-nov-95

Russia Ekaterinburg MSK-IX Ekaterinburg

40

3.8T 1 Dec 2012
Russia Novosibirsk MSK-IX Novosibirsk

48

3.8T

2004

United Kingdom London London Internet Exchange

698

2.6T

08-nov-94

Brazil São Paulo Ponto de Troca de Tráfego Metro São Paulo

817

1.89T

04-oct-04

Netherlands Amsterdam Neutral Internet Exchange

547

1.2T

01-mars-02

France Paris France-IX

299

1.07T

nov-10

Russia Moscow DataIX Moscow

39

990G

20-oct-10

Telegeography (www.telegeography.com) la firme de consulting spécialisée dans les études de marché dans le domaine des télécommunications maintient également un répertoire des IXP et propose une belle carte mondiale des IXP. Ci-dessous une image de la carte dans le monde.


Source : http://www.internetexchangemap.com/

D’autres ressources sont également disponibles sur Internet :

Budget moyen d’un IXP

Les budgets nécessaires à la mise en place d’un IXP sont relativement peu importants. Les équipements sont relativement simples, la mise en œuvre facile. Le plus compliqué l’identification du site qui va abriter l’IXP et la mise en place de toutes les commodités évoquées avant. Il arrive très souvent que ce site soit offert par un sponsor.

Selon l’ISOC, l’Internet Society un budget moyen de 40 00 USD est requis pour la mise en place d’un IXP. L’ISOC indique que la mise en place du Cairo Internet Exchange en 2002 a nécessité un budget de l’ordre de 10 000 USD.

Pour ce qui est du budget de fonctionnement, cela reste également raisonnable, le nombre d’employés nécessaires étant réduit et les équipements simples à maintenir.

Source


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3 thoughts on “Les Points d’échange Internet (IXP) : composants clés du développement d’Internet

  1. Pingback: Veille Cyber N97 – 03 octobre 2016 |

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