友情提示,原文涉及的部分专业知识点比较复杂,我尽力优化排版,但无法全面验证内容的准确性。下面是用Markdown语法调整格式后的文章:

IPv4网络运营商骨干网测评

前言

本文主要探讨的是IPv4网络,对于IPv6网络,那就是另一个故事了~ 我想在整理完此文后,对几条重要的线路单独拿出来说一说,我会直接拿接入该线路的VPS来做测试,来最大化给读者可视化线路质量。

此文采用CC BY-NC-SA 4.0协议,可自由摘取片段用于非商业用途分享。

国内几大骨干网介绍

目前国内有三大ISP,电信、联通、移动,电信有2大骨干网——163和CN2,联通有2大骨干网——169和A网,移动只有1个骨干网CMNET,一共有5大骨干网,这些骨干网都有自己的独立国际出口,和国外ISP有直接Peer或Transit。

另外有用于科研和教育用途的2个小型骨干网,CERNET(教育网,主用于高校)和CSTNET(科技网),这2个骨干网也有自己的独立国际出口,但是总体规模远小于电信、联通、移动,故能承载的出国带宽有限。

  • 电信的163骨干网自治系统编号 AS4134

  • 电信的CN2骨干网自治系统编号 AS4809

  • 联通的169骨干网自治系统编号 AS4837

  • 联通的A网骨干网自治系统编号 AS9929

  • 移动的CMNET境内骨干网自治系统编号 AS9808

  • 移动的CMI境外骨干网自治系统编号 AS58453

  • CERNET骨干网自治系统编号 AS4538

  • CSTNET骨干网自治系统编号 AS7497

要注意一点的是,CMNET并没有和国外ISP有直接Peer,而是借助其境外骨干网CMI进行互联的。

显然,如果我们只是了解到这里,对于后文的很多内容,读者还是无法理解,所以我们还需要知道这些骨干网更详细的信息,让我们一个个来看。

以下的各AS BGP互联图来自 bgp.he.net ,版权归Hurricane Electric所有。

如果对此已经完全熟悉的朋友建议直接跳过下面这段介绍

AS4134 CHINANET 中国电信163骨干网

宽带业务范围:普通家用宽带、商用宽带、政企宽带

海外加速的专有业务:163精品网套餐(上海地区)

已知出口:北京、上海、广州

全国规模最大的骨干网,享有最大的国际出口,如果读者办理的是一般性的电信宽带又或者是商宽,访问境外网站,如果对方ISP没有购买电信的CN2 Transit,那么就走这个骨干网。

AS4809 CNCN(CN2) 中国电信第二代骨干网

宽带业务范围:家用游戏及海外加速宽带、商用跨国优化宽带、政企宽带

海外加速的专有业务:CN2国际精品网套餐(覆盖几乎全国)

已知出口:北京、上海、广州、乌鲁木齐

技术先进,一般到一个ISP有不止一个Policy可以到达,灵活性非常高,因此可以提供稳定快速的国际互联服务,一般对海外聊天、游戏有较高需求的都会使用该网。目前该网是国内到国际网络高峰期能提供最好速率和体验的骨干网之一。

AS4837 China Unicom BackBone 中国联通骨干网

宽带业务范围:家宽、商宽、政企宽带

海外加速业务:尚不明确,或当前未推出

已知出口:北京、上海、广州

如果是联通用户,除非访问的对方ISP购买了电信CN2 Transit/联通的CU Premiun,否则一律走169骨干网。该网目前出国拥堵程度小于电信163,但是总体速度和延时可靠性不如CN2。因价格便宜实惠,一般被很多游戏爱好者(国际服玩家)以及对普通外教课程有需求的首选宽带。

通常我们这些Player也会更多倾向的考虑联通宽带,因为目前到国际网络普遍较好的就是联通的169骨干网。

AS9929 CHINA UNICOM Industrial Internet Backbone 中国联通工业互联骨干网

宽带业务范围:商业宽带、政企宽带

海外加速服务:本网专做海外加速服务

已知出口:北京、上海、广州

本网前身为网通的骨干网,后与联通合并后改为联通A网,联通将该骨干网用于国际互联加速服务,价格昂贵,主要是跨国企业在使用,该网已无家宽业务。

AS9808 China Mobile 中国移动骨干网

宽带业务范围:家宽、商宽、政企宽带

海外加速业务:尚不明确,或为高Qos商宽/机房宽带

已知出口:北京、上海、广州

AS9808为移动境内的骨干网,未设与国际ISP Peer,故所有出境流量通过AS58453(CMI)与外网互联。

又被称之为CMI,是移动的国际段骨干网,最早只在香港建网,并接入HKIX,后逐渐扩大至全球。

移动骨干网现如今已经不再具有国际出口优势,目前三网中只略好于电信163。只有高Qos的宽带才可以体验到17年前移动最初的乐趣。

AS4538 CERNET China Education and Research Network 中国教育研究网络

宽带业务范围:各大高校的校园网和部分大型国内云服务提供商

已知出口:北京清华大学

该网不服务于家宽、商宽、政企,一般来说,只有大学生和大学教授才会经常接触到这个网络。

国内ISP与国际ISP的互联详情 亚太地区

中国香港

常见ISP:CMI、CUG、NTT、PCCW、Telia、Telstra、CHT、HKBN、HKT、WTT、HGC、GTT、TaTa、HE、Cogentco、SingTel

中国台湾

HiNet

可直连国内骨干网:AS4134、AS58453、AS4837

其中 AS4134 和 AS4837 延迟都明显要比 AS58453 高一些。广州移动延迟大约 40ms,武汉电信家宽环境中延迟大约 50ms~60ms,北京电信商宽大约 70ms,上海联通商宽延迟大约170ms,长沙联通商宽延迟大约140ms。

HiNet是中华电信(CHT)的一个品牌,也是全台湾最大的宽带提供商。目前台湾地区的主流流媒体解锁都是用了HiNet动态IP(家宽)以及静态IP(商宽、IDC)来解锁的。HiNet拥有整个台湾地区最大的电信骨干网,也是国内出口流量最大的ISP。CHT另拥有一张TWGate的网络,专注国际互联,其性质相当于中国电信的CN2。

TFN

台湾固网

SeedNet

TaNet

台湾学术网络

HomePlus

中嘉宽频

日本

常见ISP:NTT、IIJ、KDDI、BBTEC、Telstra、PCCW、BGP.NET

常见IX:JPIX、BBIX、EIEHND(Equinix Internet Exchange Tokyo)

常见下游:Cloudflare、Amazon、Azure、Google、M427、xTom

日本的宽带业务竞争激烈,导致ISP提供商不得不杀出更低的价格来吸引客户,但是往往事与愿违——用户的口碑却更糟糕了。比如,和阿里巴巴合资的SoftBank(软银)公司创立的ISP服务商——BBTEC,看起来是一个不错的选择,实际晚高峰网络拥堵,体验很差劲,试想如果发条消息都要卡半天的话,真的是一件很让人抓狂的事情呢。

不仅是家宽,商宽乃至服务器机房,接入一条ISP线路的成本价格都不菲,况且很多日本IDC只对日本本国居民提供服务,所以催生了很多代办业务,最有名的就是樱花机房的服务器代办服务。往往只有这些对本土开放的IDC才有可能是原生IP(可以解锁当地的众多流媒体、游戏和网站,很有意义),所以哪怕要被代办收取高额的代办费,也会有很多有需求的人士会前去购买。

NTT

可直连国内骨干网:AS4134、AS4809、AS4837、AS9929、AS58423

日本作为NTT的大本营,几乎全国的宽带服务提供商都有NTT的踪迹。因为NTT的骨干网覆盖了日本几乎所有能够覆盖到的地区。

关于日本NTT,我想在文中说明的实在太多了,限于篇幅,我还是精简一下 - -…

NTT和国内ISP互联时间很早,在2000年后,NTT和当时的网通互联,互联出口设在上海和北京,并在上海和北京分别建设NTT的PoP节点(少数国外ISP将PoP设在国内的案例)。

值得一提的是,但是这是目前国内直连日本NTT延时很低且很稳定的渠道,CN2到日本NTT都干不过它,根据实测,目前NTT-9929的速度基本取决于用户接入的9929的带宽速度。

中国电信163和日本NTT之间的扩容就勤快多了,电信还在日本东京设立了PoP方便和日本本土ISP快速互联。听起来很美好是吗?但是这不妨碍电信163和日本NTT之间日常大爆炸(里面大部分都是被巨量的DDOS流量打崩的)。

绝大多数情况下,163-东京NTT、163-新加坡NTT两线是163网络所有互联线路中质量最差的网络,没有之一。

根据近一个月的监测记录,上海电信到东京NTT之间的平均延时(周期为半小时)在48~295ms之间抖动,高峰一小时平均丢包率峰值可达40%,高峰一分钟平均丢包率极限情况下达到了惊人的99%,这就导致了高峰哪怕绕美的体验都要强于直连。

联通的169网络早期有2条路线可以前往日本NTT,一条是从北京-大阪,另外一条是上海-东京。虽然联通169一直普遍被用户认为国际出口质量很高,但是这2条NTT的线路也并非各位读者想的那么美好。

北京联通169 - 日本大阪NTT该线其实最早是网通搭建的。联通收购网通后,便把网通的PoP拨给自己使用,直至今日,我们都可以在NTT在北京PoP IP的rDNS上找到来自历史的证明——

129.250.8.26(xe-0.cnc-g.osakjp02.jp.bb.gin.ntt.net)

这里的CNC,就是曾经的China NetCom(中国网通)的缩写,osakjp,指的就是日本大阪。xe是指骨干网路由使用的是Juniper公司研发的路由,每条线为10Gbps端口。

但是到了现在,由于联通也在不断开拓自己的国际市场,目前联通也在东京和大阪分别设立了PoP,只是目前往北京方向回程依旧在走NTT的北京PoP,往上海直接走的是联通在日本自己的PoP了。

经过了最近的一番扩容和优化,北方联通169往日本NTT方向也有很大的改善(目前暂时停止北京-大阪该线路由,走上海),延时显著降低。虽然去程多绕了一点,但是延时下降了很多,还是可以接受的。

移动作为后来者,前往日本NTT最早都是借助香港CMI出国,近两年才开通了日本东京的PoP,并用上了全新的NCP海缆才得以能够不绕港直连。

但是目前移动到日本NTT都不走NCP,而是继续绕香港CMI,估计在不久的未来直连后会有更低的延时体验。

IIJ

可直连骨干网:AS4134、AS4837、AS58423

中国电信的163与IIJ的互联是通过电信在东京的PoP实现的,国内可以通过三大汇聚层轻松访问PoP节点。互联的网络质量远好于和NTT的质量。IIJ是电信163用户造访日本网站最好的

欧洲/北美地区

欧洲/北美的网络情况跟亚太差异比较大。欧美的中小ISP大部分依靠的是IX互联或者机房托管的混合网络接入。
虽然商业网络的价格比亚洲地区便宜,但至少对中国用户来说,很少再回程路由中遇见欧美的Regional T1或者高质量T1 ISP。

比如说在欧洲的Orange(前身法国电信France Télécom,AS Rank 11),Vodafone (总部在英国,AS Rank 12),Deutsche Telekom(德国电信AS Rank 24),北美的ATT(AS Rank 20) ,Verzion(AS Rank 21) ,Sprint(AS Rank 26)。题外话,BT(英国电信)反而是Regional T1,AS Rank比中国电信还低。

欧洲德国

DTAG

可直连骨干网: AS4134、AS4837、AS9929

Deutsche Telekom AG ,德国电信,德国第一大ISP,T1级。旗下移动运营商T-mobile相比于DTAG更加知名。

DTAG于AS4134和AS4837均有peer。同时也是AS9929上游。但延迟均200+起跳。

电信163普通家宽会被强制丢包,而163plus能保证相对稳定延迟与相对较低的丢包

联通169则取决于汇聚层是否拥塞。非拥塞状态则能保证网络质量。但是只限于北方地区的联通(如河南/山东等)。
南方地区的联通(如上海)将会被无慈悲的绕美,由DTAG转发Level3。

AS9929依旧稳定发挥,甚至延迟优于AS4134 AS4837,但速度很勉强,几乎稳定80Mbps。

Cogent Communications

可直连骨干网:AS4134、AS4837、AS9929、AS58453。

Cogentco,联通9929真正的互联主力……几乎绝大部分的欧美线路到9929都会被Cogentco宣告。以至于在欧洲会出现回程不走DTAG硬是跑Cogentco
外加联通9929的NOC基本不会主动调整欧美路由。速度十分玄学,单线程在50Mbps摇摆,多线程却接近跑满。

美国洛杉矶&圣何塞

洛杉矶和圣何塞是美西重要的面向亚太地区的互联网PoP中心,TPE海缆多从此处2点接入。中美之间的互联占据了出境流量很大的一部分,也是电信163出国的主要路径。

HE

HE,全称为 Hurricane Electric(飓风电气),目前是坐拥全球以Peer数量计算的最大IPv6骨干网的ISP,骨干网自治编号为AS6939。HE也提供免费的IPv6 Tunnel,以方便IPv4单栈的用户能够无障碍地访问IPv6网络。

HE的发展思路一直是竭尽全力和世界上更多的ISP Peer,尽管获得了非常多的本地互联,但是因自身前期在亚太骨干网投入不足,导致和一些ISP对等宽带过小、跨洋传输场景下的宽带传输速率有限,HE也一直在努力扩容,可惜仍旧有较大缺口。

我们看到的亚太地区(香港、新加坡)的低价VPS产品线,几乎都一致地选择了HE作为唯一的互联网接入,而且接入的宽带并不大,平均1Gbps。但是哪怕是HE这样的ISP,在亚太地区的BGP Transit也颇为昂贵,这些商家为了能够有所盈利,在超低的VPS价格上,宽带上面必须大幅超售,这些反而给低端用户群体带来了十分糟糕的用户体验,很多时候,这些VPS访问外网速度慢不是HE的问题,而是IDC没有购买足够的宽带导致。

作为对等节点极多的HE来说,IPv6网络下和中国大三ISP均有直接互联,也是当下国内IPv6网络跨国的主要对等ISP,为推动全球IPv6互联中扮演着非常重要的角色。

可直连骨干网:AS4134、AS4837、AS58453

电信163和HE在洛杉矶有10~20G的互联,平时鲜有出现较大的延时抖动,但是速度限制较为严重。

联通169和HE的洛杉矶互联通常被视为在廉价互联里面很具有性价比的,相比于联通169和GTT的互联,和HE的互联质量就要好很多,很多用户也在尽可能选择更价廉物美的选择。

CMI与美西的互联一向较差,并不具有较好的连通性,再加上HE和CMI的互联本身就炸的比较厉害,此条线路不推荐移动去尝试。

GTT

GTT,前身为Global Telecom and Technology,自1998年成立以来,在跨国电信业务上耕作至今。

可直连骨干网:AS4134、AS4837、AS58453

联通169在美西较大地依赖GTT的互联,导致延时相比正常美西延时高很多,速度并不乐观。

电信163和GTT的互联却是出乎意料的好,根据SmokePing的结果,电信163和GTT的互联全天几乎不丢包,完全受限于汇聚层是否通畅。这就意味着只要使用高Qos的电信宽带就可以获得较好的速度。

Telia

Telia是瑞典最大的电话和电信通讯公司,前身为瑞典电报局及芬兰电讯。现更名为Arelion,但目前在路由上的名称依旧是Telia。

可直连骨干网:AS4134、AS4809、AS4837、AS58453

Telia在美国、欧洲都有和电信163互联,总体来说是很中规中矩的线路,

Cogent Communications

可直连骨干网:AS4134、AS4837、AS9929、AS58453

跟欧洲情况差不多。

电信163在美西较大程度上依赖Cogentco的互联,爆炸的几率较高。

Verizon

可直连骨干网:AS9929

联通9929与Verizon的互联一言难尽,延迟不是最优,单线程速度也不是最优。高峰期单线程速度在50-70Mbps震荡。而多线程速度倒是能跑满,非常的玄学。
有时候其他北美ISP到联通9929需要经Verizon转发,而被转发的速度就很难保证了。