1.5 互联网结构与 ISP

端系统通过 互联网服务提供商（Internet Service Provider，ISP） 接入互联网。为了让世界各处的端系统互联，提供互联网服务的 ISP 也必须是互联的。

我们来看一下互联网，这一“网络的网络“的发展过程：

• 结构 0：考虑每一个接入 ISP 都向其他 ISP 建立一条通信链路。但这种结构没有可拓展型，很快被抛弃。
• 结构 1：考虑有一个单一的全球 ISP 向所有接入 ISP 提供服务。我们称接入 ISP 为 客户，提供接入服务的 ISP 为 供应商。
• 结构 2：多家公司发现成为供应商有利可图于是下场参与竞争。此时有多个全球 ISP 相互竞争，为用户提供了更多样的选择。然而这些供应商之间必须互联，且此时的互联网结构仍然是 两层的，只有供应商与客户两层。
• 结构 3：横跨全球的 ISP 难以实现，则必然导致 区域 ISP 的出现，即一个特定的区域有一个或多个小型的 ISP 负责连接该区域内所有接入 ISP，这些 ISP 本身由于上面一层的全球 ISP 相连。客户 ISP 通过一些路由器群组（被称作 互联网存在点（Point of Presence，PoP））与提供商 ISP 相连。当然客户 ISP 与提供商 ISP 之间是一个多对多的关系。客户 ISP 与选择多个提供商 ISP 连接被称作 多宿（multi-home）。
• 结构 4：区域 ISP 为了接入全球 ISP，需要对传给全球 ISP 的流量付费。为了减少这些费用，位于相同等级结构层次且邻近的一对 ISP 可以直接相互相连，从而这两个 ISP 便 对等（Peer） 了。对等的 ISP 之间产生的流量无需付费，也无需从全球 ISP 中转。显然，第一层的全球 ISP 相互之间都是对等的。而多个对等 ISP 交换流量的节点被称为 互联网交换点（Internet Exchange Point， IXP）。
• 结构 5：目前的互联网结构对于 互联网内容提供商（Internet Content Provider，ICP） 而言，由于全球 ISP 服务商的费用过于高昂。它们选择在全球建立数据中心，通过自行铺设或租赁的专用线缆连在一起，并与较低层的 ISP 对等，从而减少了流量费用，同时也更容易为客户提供高质量服务。

用一张图来刻画这一结构如下：