در شبکه های کامپیوتری، ستون فقرات ترافیک شبکه را با سرعت بالا منتقل می کند. ستون فقرات شبکه های محلی و شبکه های گسترده را به هم متصل می کند. ستون فقرات شبکه، قابلیت اطمینان و عملکرد ارتباطات داده در مقیاس بزرگ و از راه دور را به حداکثر می رساند. شناخته شده ترین ستون فقرات شبکه اینترنت را متصل می کند.
فناوری ستون فقرات اینترنت
تقریباً تمام مرورهای وب، پخش ویدئو و سایر ترافیک رایج آنلاین از طریق ستون فقرات اینترنت جریان دارد. آنها از روترها و سوئیچ های شبکه تشکیل شده اند که عمدتاً توسط کابل های فیبر نوری متصل می شوند. هر پیوند فیبر در ستون فقرات معمولاً 100 گیگابیت بر ثانیه پهنای باند شبکه را فراهم می کند.کامپیوترها به ندرت به طور مستقیم به ستون فقرات متصل می شوند. در عوض، شبکه‌های ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی یا سازمان‌های بزرگ به این ستون‌ها متصل می‌شوند و رایانه‌ها به‌طور غیرمستقیم به ستون فقرات دسترسی دارند.
در سال 1986، بنیاد ملی علوم ایالات متحده اولین شبکه ستون فقرات اینترنت را تأسیس کرد. اولین پیوند NSFNET با استانداردهای امروزی فقط عملکرد 56 کیلوبیت بر ثانیه خنده‌دار را ارائه می‌کرد - اگرچه به سرعت به خط T1 1.544 مگابیت در ثانیه و تا سال 1991 به 45 مگابیت در ثانیه T3 ارتقا یافت. بسیاری از مؤسسات دانشگاهی و سازمان‌های تحقیقاتی از NSFNET استفاده کردند.
در طول دهه 1990، رشد انفجاری اینترنت عمدتاً توسط شرکت‌های خصوصی تامین شد که ستون فقرات خود را ایجاد کردند. اینترنت در نهایت به شبکه ای از ستون فقرات کوچکتر تبدیل شد که توسط ISPها اداره می شود و به بزرگترین ستون فقرات ملی و بین المللی متعلق به شرکت های بزرگ مخابراتی دسترسی پیدا می کند.
Backbones و پیوند پیوند
یکی از تکنیک‌های مدیریت حجم بسیار بالای ترافیک داده‌ای که از طریق ستون فقرات شبکه جریان می‌یابد، تجمع پیوند یا ترانکینگ نام دارد. تجمیع پیوند شامل استفاده هماهنگ از چندین پورت فیزیکی روی روترها یا سوئیچ ها برای ارائه یک جریان واحد از داده است. به عنوان مثال، چهار پیوند استاندارد 100 گیگابیت بر ثانیه که معمولاً جریان های داده متفاوتی را پشتیبانی می کنند، می توانند با هم جمع شوند تا یک مجرا با سرعت 400 گیگابیت بر ثانیه فراهم کنند. مدیران شبکه سخت افزار را در هر یک از انتهای اتصال برای پشتیبانی از این ترانکینگ پیکربندی می کنند.
چالش با ستون فقرات شبکه
به دلیل نقش اصلی خود در اینترنت و ارتباطات جهانی، تاسیسات ستون فقرات هدف اصلی حملات هستند. به همین دلیل، ارائه دهندگان تمایل دارند مکان ها و برخی جزئیات فنی ستون فقرات خود را مخفی نگه دارند. به عنوان مثال، یک مطالعه دانشگاهی در مورد کانال های ستون فقرات اینترنت در ایالات متحده، به چهار سال تحقیق نیاز داشت و هنوز ناقص است.
دولت های ملی گاهی اوقات کنترل شدیدی بر اتصالات ستون فقرات خروجی کشور خود دارند و می توانند دسترسی به اینترنت را برای شهروندان خود سانسور یا به طور کامل قطع کنند. تعاملات بین شرکت‌های بزرگ و توافقات آنها برای اشتراک‌گذاری شبکه‌های یکدیگر نیز باعث پیچیده‌تر شدن پویایی کسب‌وکار می‌شود.
