피어링(Peering)과 트랜짓(Transit)이란?

인터넷에서 중요한 개념 중의 하나로 피어링(Peering)과 트랜짓(Transit)이 있습니다. 초기 인터넷이 태어난 미국에서 biz model에 대한 개념을 확립하여 현재 전 세계에서 사용되고 있는데, 이 두 가지에 대하여 이야기하겠습니다.

1. 피어링 

Peering : In computer networking, peering is a voluntary interconnection of administratively separate Internet networks for the purpose of exchanging traffic between the "down-stream" users of each network. Peering is settlement-free, also known as "bill-and-keep," or "sender keeps all," meaning that neither party pays the other in association with the exchange of traffic; instead, each derives and retains revenue from its own customers.

https://en.wikipedia.org/wiki/Peering

Peering - Wikipedia

한 줄로 요약하면 상대 사업자에게 자신과 자신의 고객 정보만을 제공하는 무정산 관계 정도일 것 같네요. 피어링 정책은 크게 아래의 4가지로 분류하고 있습니다.

 

ⓐOpen : 피어링을 원하는 사업자는 누구나 연동가능       
ⓑSelective : 일정 조건을 충족하는 사업자와 선택적 연동
ⓒRestrictive : 제한적인 연동 정책, 실제로는 거의 피어링 연동하지 않음 (이미 필요한 피어링 연동이 되어 있는 Global Tier 1 사업자)

ⓓNo Peering : 피어링 없이 트랜짓으로만 트래픽 처리 (거의 없음)

http://drpeering.net/AskDrPeering/blog/articles/Internet_Service_Providers_and_Peering___Peering_Policy.html

Peering POLICY

 

Peering에 대한 개념 정립과 사례연구등을 통하여 해당분야에 기여한 인물로 Dr.Peering (William B. Norton)을 빼 놓을 수 없는데, 전 세계 1위 IDC 사업자인 Equinix에서 은퇴 후 http://drpeering.net 을 통하여 현재도 인터넷 발전에 기여하고 있는 분입니다. 해당 site에는 peering에 대한 다양한 문서가 있어, 추가로 peering에 대하여 공부하실 분들에겐 정보의 보고라고 할 수 있겠네요.

 

Paid-Peering도 있는 데, 무정산인 peering과는 다르게 원칙적으론 피어링 대상이 아니지만 계약된 금액을 지불하거나 받고 peering을 맺는 것을 의미합니다. 주로 Restrictive 정책을 고수하는 Tier 1 사업자와 피어링 협상에 진척이 없거나, 인위적으로 Tier 1 사업자가 되기 위해 사용할 수 있는 마지막 option이 아닐까 합니다.

 

Peering은 global 시장에서 생각보다 느슨한 구속력을 가지는 경우가 많아, 사업자간 이슈가 발생하면 연동을 끊어버리기도 합니다.(depeering) 수많은 사례가 발생하였고 각 사업자의 고객이 서로 접속을 못하게 되는 상황에 직면하게 되지만, 해당 사업자 간 합의점에 도달하기까진 장애상태를 유지하는 경우가 대부분입니다. 대부분의 Tier 1 사업자 간 depeering이 발생하면 다른 사업자를 경유해서 접속하는 것은 불가능합니다. Tier 1 사업자는 Transit을 사용하지 않기 때문에 다른 Tier 1의 라우팅 정보는 peering 연동을 통해서만 전달받게 됩니다. 미국이나 해외에선 depeering이 발생하더라도 정부의 제제를 거의 받지 않지만, 우리나라의 경우 정부의 강제력으로 depeering이 발생할 수 없기에 일반 이용자는 아무런 불편 없이 인터넷을 사용할 수 있습니다. 우리나라도 인터넷 도입 초기엔 peering관련 이슈가 많이 발생하였지만 현재는 안정화된 상태입니다.    

 

<Depeering 사례 https://en.wikipedia.org/wiki/Peering#Depeering>
    BBN Planet vs Exodus Communications
    PSINet vs Cable & Wireless
    AOL Transit Data Network (ATDN) vs Cogent Communications
    Teleglobe vs Cogent Communications
    France Telecom vs Cogent Communications
    France Telecom (Wanadoo) vs Proxad (Free)
    Level 3 Communications vs XO Communications
    Level 3 Communications vs Cogent Communications
    Telecom/Telefónica/Impsat/Prima vs CABASE (Argentina
    Cogent Communications vs TeliaSonera
    Sprint-Nextel vs Cogent Communications
    SFR vs OVH
    The French ISP 'Free' vs YouTube
    

2번이상 등장한 ISP는 Cogent[6회+1회], France Telecom[2회], Level3[2회]입니다. (PSInet은 Cogent에 인수합병됨) Cogent의 depeering 이슈가 많음을 알 수 있습니다.

2. 트랜짓

Transit : Internet transit is the service of allowing network traffic to cross or "transit" a computer network, usually used to connect a smaller Internet service provider (ISP) to the larger Internet. Technically, it consists of two bundled services:

• The advertisement of customer routes to other ISPs, thereby soliciting inbound traffic toward the customer from them
• The advertisement of other ISPs' routes (usually but not necessarily in the form of a default route or a full set of routes to all of the destinations on the Internet) to the ISP's customer, thereby soliciting outbound traffic from the customer towards these networks.

<2021.08.07 wikipedia>

https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_transit

Internet transit - Wikipedia

 

트랜짓은 계약을 맺은 고객에게 전 세계 글로벌 인터넷에 연결하기 위한 라우팅 정보를 제공하는 서비스라 할 수 있겠네요. 고객의 정보를 상위 ISP(upstream provider)나 peering ISP에 전달하고, 고객의 요구에 맞게 ①전 세계 라우팅 정보 제공 or ② default route 전달 or ③ 고객이 요청하는 정보만 전달하는 것을 지칭합니다. 일반적으로 95th percentile rule에 맞춰 과금하는 것이 국제표준입니다.  95th percentile rule은 한 달 사용량을 최고 많이 사용한 기록부터 최소 사용한 기록으로 재배열한 후에 최고 사용 기록부터 95% 위치에 있는 사용량을 과금 기준으로 삼는 것을 지칭합니다. 예를 들면 30일 기준으로 1.5일은 물리적 B/W를 full로 사용하고 이후에 사용량을 줄여도 나머지 사용량의 최고값으로 과금하게 됩니다. DDOS attack(Distributed Denial-Of-Service attack)등으로 traffic이 튀는 것을 감안하면 나름대로 합리적이라고 볼 수도 있겠습니다.

 

3. 피어링과 트랜짓 예시

예를 들어 A, B, C라는 사업자가 피어링을 맺고 있다고 가정해 보겠습니다. 각사업자의 고객을 a1, a2, b1, b2, c1, c2라고 하면 다음과 같은 초기 상태를 유지하고 있다가

<A, B, C 사업자 피어링 연동 초기>

A사업자가 연동된 사업자 B, C에게 고객정보 a1과 a2를 전달하고

<A사업자 고객정보의 전파>

B, C 사업자는 A사업자의 고객정보를 알게 되었습니다.

<B, C 사업자에게 a1, a2 라우팅정보 전달완료>

이번엔 동일하게 B의 고객인 b1, b2 정보가 A와 C에게 전달되고

<b1, b2 정보의 전파>

<b1, b2 전보 전달 완료>

동일하게 C의 고객인 c1, c2정보가 A와 B에게 전달되면

<c1, c2의 라우팅 정보 전파>

<c1, c2 라우팅 정보 전달 완료>

<피어링 정보 교환 완료>

이 상태라면 모든 사업자와 고객들이 통신하는 데 별다른 문제가 없습니다.

만약 A와 C 간의 peering 연동이 끊어지면 어떻게 될까요? A와 C 간에 교환되었던 각각의 고객정보가 사라지게 되죠.

<A와 C간 depeering 발생>

<A와 C간 depeering 완료>

위와 같이 A와 C간에 직접 연동이 끊어지면 A와 C는 통신이 불가능하지만 B는 A와 C의 고객정보를 가지고 있으므로 B의 고객들은 통신에 불편한 상황이 발생하지 않습니다. A와 C간에 business관점에서의 이해충돌(대부분 경제적 이유), 장비 불량, 해저케이블 장애, 재해로 인한 통신국사 피해 등이 발생한 경우가 되겠죠. 장애를 복구할 때까지 현 상태를 유지하거나 장애 복구에 장시간이 소요될 것으로 예상된다면 A와 C가 B에게 Peering을 Transit으로 전환 요청할 수도 있습니다. B에서 Peering을 Transit으로 전환하면 B는 A에게 c1, c2의 정보를 전달하고, 동일하게 C에게 a1, a2의 정보를 전달하면 A의 고객 a1, a2와 C의 고객 c1, c2는 B를 통하여 통신을 재개할 수 있게 됩니다.

<A,C와 B간 트랜짓 전환>

<B에서 A,C에게 라우팅 정보 전달 완료>

 

<트랜짓으로 전환완료>

연속적으로 확인해보면 다음과 같습니다.

위와 같이 장애로 인한 피어링의 트랜짓 전환 사례는 실제론 거의 없고, 대부분 다중연동을 통해 안정성을 확보하게 됩니다. 규모가 있는 ISP입장에서 Peering ↔ Transit 전환은 business관점에서 발생하는 경우가 더 많다라고 봐야겠네요.

 

정리하면 피어들 간에는 자신과 고객정보만을 전달하고 다른 피어의 정보를 전달하지 않습니다. 반면에 트랜짓 관계라면 피어와 상위사업자(서비스제공 사업자의 트랜짓 사업자 - carrier's carrier)의 모든 정보를 전달합니다.

 

다음 편에서는 국내 통신 3사의 트랜짓/피어링 관계를 살펴보겠습니다.