去加拿大留学哪些学校计算机专业比较好?

去加拿大留学哪些学校计算机专业比较好?,第1张

2019年加拿大最新计算机类专业排名如下:

第一名:UniversityofToronto多伦多大学

第二名:UniversityofBritishColumbia英属哥伦比亚大学

第三名:UniversityofWaterloo滑铁卢大学

第四名:UniversityofMontreal蒙特利尔大学

第五名:McGillUniversity麦吉尔大学

第六名:UniversityofAlberta阿尔伯塔大学

第七名:SimonFraserUniversity西蒙菲莎大学

第八名:McMasterUniversity麦克马斯特大学

第九名:UniversityofOttawa渥太华大学

第十名:CarletonUniversity卡尔顿大学第

十一名:ConcordiaUniversity康考迪亚大学

第十二名:Queen’sUniversity女王大学

第十三名:UniversityofCalgary卡尔加里大学

第十四名:UniversityofVictoria维多利亚大学

第十五名:WesternUniversity西安大略大学

一个利用量子纠缠在远方用户之间建立密切联系的量子网络正在形成。

撰文 | Gabriel Popkin

译者 | 潘佳栋

审校 | 刘培源、晏丽

当一束优雅的蓝色激光进入一个特殊的晶体中时,在晶体里其变成红色,这表明每个光子都分裂成一对能量较低的光子,并且产生了一种神秘的联系。这些粒子“纠缠”在一起,就像同卵双胞胎一样相互联系。尽管住在遥远的城市,它们却知道彼此的想法。光子穿过一团乱麻,然后轻轻地将它们编码的信息存入等待的原子云 (clouds of atoms) 中。

“这种变换有一点像魔法”,石溪大学的物理学家伊登·菲格罗亚 (Eden Figueroa) 欣喜若狂。他和同事们在几个实验室长凳上炮制了这个装置,上面堆满了镜头和镜子。但是他们心中有一个更大的想法。

图1:伊登·菲格罗亚 (Eden Figueroa) 正试图将微妙的量子信息从实验室引入互联世界

到年底,美国最大的都会区,包括纽约市郊区的司机可能会在不知不觉中为一个新的、可能具有革命性意义的网络的薄弱环节而努力:一个通过像菲格罗亚实验室那样的纠缠光子联系在一起的“量子互联网” 。

数十亿美元已经被投入到量子计算机和传感器的研究中,但许多专家表示,这些设备只有在远距离相互连接时才会迅速发展。就像网络将个人计算机从美化的打字机和 游戏 机转变为不可或缺的电信设备一样,这一愿景和网络的这一方式相似。

纠缠是一种奇怪的量子力学性质,尽管它曾被阿尔伯特·爱因斯坦嘲笑为“幽灵般的超距作用”,但是研究人员仍希望能够在远距离建立紧密的、瞬时的联系。量子互联网可以将望远镜连接成超高分辨率的阵列、精确地同步时钟、为金融和选举建立安全的通信网络、并使得从任何地方进行量子计算成为可能。它还可能催生出没有人想象过的应用程序。

然而,将这些脆弱的联系放入温暖、嗡嗡作响的世界并非易事。如今存在的大多数传输链只能将纠缠的光子发送到相距仅几十公里的接收器。同时,量子连接是短暂的,它会随着光子的接收和测量而被破坏。研究人员希望可以无限期地维持纠缠,利用光子流在全球范围内编织持久的量子连接。

为此,他们将需要光中继器在量子通信网络中的等价物。光中继器是当今电信网络的组件,可在数千公里的光纤中保持强光信号。几个团队已经展示了量子中继器的关键组成部分,并表示他们在构建扩展网络的道路上进展顺利。“我们已经解决了所有的科学问题,”哈佛大学的物理学家米哈伊尔·卢金 (Mikhail Lukin) 说,“我非常乐观地认为,在5到10年内……我们将拥有大陆级别的量子网络原型。”

1969年10月29日晚 (即Woodstock音乐节刚结束2个月,越战正在爆发) ,加利福尼亚大学洛杉矶分校的学生查理·克莱恩 (Charley Kline) 向位于加利福尼亚州门洛帕克的斯坦福研究所中500多公里外的计算机发送了一条消息。这标志着美国高等研究计划署网络 (the Advanced Research Projects Agency Network,ARPANET) 开始建立。从那个不稳定的双节点开始——克莱恩的预期信息是“login”,但在系统崩溃之前只有“lo”通过——互联网已经扩展到今天的全球网络。大约 20 年前,物理学家开始猜测相同的基础设施是否可以穿梭于更奇特的东西:量子信息。

1994年是一个激动人心的时刻。一位名叫彼得·肖尔 (Peter Shor) 的数学家设计了一种量子代码,可以破解当时领先的加密算法,这是经典计算机无法做到的。肖尔的算法表明,量子计算机具有使非常小的或冷的物体同时以多种“叠加”状态存在的能力,这可能具有爆炸级的应用——破解密码。他们花费了长达数十年的努力来构建量子计算机。一些研究人员想知道量子互联网是否会极大地增强这些机器的能力。

但是建造一台量子计算机已经足够令人却步了。就像纠缠一样,对纠缠至关重要的叠加状态是脆弱的,在被外界测量或以其他方式干扰时会崩溃。由于该领域专注于通用量子计算机,将这些计算机连接起来的想法大多被规划到遥远的未来。菲格罗亚打趣说,量子互联网变得“就像量子计算机的时髦版本”。

第一个能够传输单个纠缠光子的量子网络已经初具规模。2017年中国的一份报告是最引人注目的:一颗名为“墨子号”的量子卫星将纠缠粒子对发送到相距 1200 公里的地面站 ( Science , 16 June 2017, p. 1110) 。这一成就在华盛顿特区引发了担忧,最终导致了 2018 年《国家量子倡议》法案 ( National Quantum Initiative Act ) 的通过,该法案由当时的总统唐纳德·特朗普 (Donald Trump) 签署成为法律,旨在推动美国的量子技术的进步。美国能源部 (The Department of Energy,DOE) 在 4 月份提出了进一步推进美国量子互联网发展的设想,宣布斥资2500万美元用于量子互联网的研发,以连接国家实验室和大学。“让我们将我们的科学设施连接起来,证明量子网络是有效的,并为该国其他地区提供一个框架,让其继续并扩大规模。”最近才开始领导美国能源部科学办公室的克里斯·法尔 (Chris Fall) 说。

由中国科学技术大学物理学家潘建伟领导的中国小组继续发展其量子网络。根据1月份 Nature 的一篇论文,纠缠粒子现在可以跨越 4600 多公里,使用光纤和非量子中继。其他国家也已经证明了更短距离的量子连接。

量子通信行业和政府开始通过一种称为量子密钥分发 (Quantum Key Distribution,QKD) 的方法,将最初的链接用于安全通信。QKD使双方能够通过对纠缠光子对进行同时测量来共享密钥。量子连接可以防止密钥被篡改或窃听,因为任何干预测量都会破坏纠缠,用密钥加密的信息可以通过普通渠道传递。QKD 被用于确保瑞士选举的安全,并且银行已经对其进行了测试。但许多专家质疑其重要性,因为更简单的加密技术也不受已知攻击的影响,包括Shor算法。此外,QKD不能保证发送和接收节点的安全,这些节点仍然容易受到攻击。

成熟的量子网络的目标更高。“它不仅会传输纠缠粒子”,美国国家标准与技术研究所的物理学家尼尔·齐默曼 (Neil Zimmerman) 说,“它将纠缠作为一种资源进行分配”,使设备能够长时间纠缠,从而共享和利用量子信息。 ( Science , 19 October 2018, 10.1126/science.aam9288)

在量子网络的发展中,科学可能是首先受益的。量子网络的一种可能的用途是超长基线干涉测量。该方法将全球的射电望远镜连接起来,有效地创造了一个强大的单一、巨大的天线,足以对遥远星系中心的黑洞进行成像。将远距离的光学望远镜收集到的光组合起来更具挑战性。但是物理学家提出了一些方案,可以在量子存储器中捕获望远镜收集的光,并使用纠缠光子提取和合并其相位信息,这是超高分辨率的关键。分布式纠缠量子传感器还可以为暗物质和引力波带来更灵敏的探测器网络。

量子网络更实际的应用包括超安全选举和防黑客通信,这使得信息本身,而不仅仅是用于解码它的密钥,能够像在QKD中密钥一样在纠缠节点之间共享。纠缠也可以同步原子钟,并防止在它们之间积累信息的延迟和错误。除此之外,量子网络还可以提供一种连接量子计算机的方法,增强量子计算机的能力。在未来一定的时间里,每个量子计算机可能会被限制在几百个量子比特,但如果纠缠在一起,它们可能能够处理更复杂的计算。

进一步考虑这个想法,一些人还设想了一种云计算的模拟,即所谓的盲量子计算 (Blind quantum computing) 。人们的想法是,有朝一日,最强大的量子计算机将位于国家实验室、大学和公司,就像今天的超级计算机一样。药物和材料设计师或股票交易员可能希望在不泄露程序内容的情况下从远处运行量子算法。理论上,用户可以在与远程量子计算机纠缠在一起的本地设备上对问题进行编码——利用远程计算机的能力,但同时不泄漏该问题的信息。

“作为一名物理学家,我认为盲量子计算非常漂亮。”因斯布鲁克大学的特蕾西·诺瑟普 (Tracy Northup) 说。

研究人员对完全纠缠网络 (fully entangled networks) 进行了早期研究。2015 年,魏纳 (Wehner) 及其同事将光子与氮原子中的电子自旋纠缠在一起,它们被包裹在代尔夫特理工大学校园内相距1.3公里的两颗小钻石中。然后光子被发送到一个中间站,在那里它们相互作用以纠缠钻石节点。该实验创造了“调制”纠缠的距离记录,这意味着研究人员可以确认并使用它,并且这种联系持续了长达几微秒。

然而,更广泛的网络可能需要量子中继器来复制、校正、放大和重新广播几乎每个信号。尽管中继器是经典互联网中相对简单的技术,但量子中继器必须避开“不可克隆”定理——即从本质上讲,量子态不能被复制。

图2:量子网络将由纠缠的光子编织在一起,这意味着它们共享一个量子态。但是这需要量子中继器在遥远的用户之间中继脆弱的光子。

一种流行的量子中继器设计从两个相同的、不同来源的纠缠光子对开始,每对中的一个光子飞向遥远的端点,这些端点可能是量子计算机、传感器或其他中继器。让我们称它们为Alice和Bob,因为量子物理学家习惯这样做。

每对光子的另一半向内拉,朝向中继器的中心。该设备必须捕获先到达的光子,将其信息导入量子存储器 (可能是钻石或原子云) ,纠正在传输过程中积累的错误,并对其进行处理,直到另一个光子到达。然后中继器需要以纠缠遥远的光子双胞胎的方式将两者联系起来。这个过程被称为纠缠交换 (entanglement swapping) ,在遥远的端点Alice和Bob之间创建了一个链接。其他的中继器可以将Alice连接到Carol,将Bob连接到Dave,最终跨越很远的距离。

菲格罗亚将他建造这种设备的动力追溯到他2008年在卡尔加里大学的博士学位论文答辩。这位出生于墨西哥的年轻物理学家描述了他如何将原子与光纠缠在一起之后,一位理论学家问他要如何处理这个装置。“当时我真丢脸,我没有答案。对我来说,这是一个我可以玩的玩具。”菲格罗亚回忆道。“他告诉我:‘量子中继器就是你要做的。’”

受到启发,菲格罗亚在来到石溪之前就在马克思·普朗克量子光学研究所研究了该系统。他很早就确认商用的量子中继器应该在室温下运行——这与大多数量子实验室的实验不同,后者在非常冷的温度下进行,以最大限度地减少可能扰乱脆弱量子态的热振动。

菲格罗亚希望将铷蒸气作为中继器的一个组件,即量子存储器。铷原子是锂和钠的同族元素,对科学家很有吸引力,因为它们的内部量子态可以通过光来设置和控制。在菲格罗亚的实验室中,来自分频晶体的纠缠光子进入每个包含 1 万亿个左右铷原子的塑料细胞 (cells) 。在那里,每个光子的信息被编码为原子之间的叠加,在那里它持续几分之一毫秒——这对于量子实验来说非常好。

菲格罗亚仍在开发第二阶段的中继器:使用计算机控制的激光脉冲来纠正错误并维持云的量子态。然后,额外的激光脉冲会将携带纠缠的光子从存储器发送到测量设备,以与最终用户发生纠缠。

卢金使用不同的介质构建量子中继器:包裹在钻石中的硅原子。传入的光子可以调整硅电子的量子自旋,从而产生潜在的稳定记忆。论文中,他的团队报告捕获和存储量子态的时间超过五分之一秒,远远长于铷存储器。2020年一篇发表在 Nature 上的文章中指出,尽管必须将钻石冷却到绝对零上几分之一度的范围内,但卢金表示制冷器正在变得紧凑和高效, “现在这是我最不担心的。”

在代尔夫特理工大学,魏纳和她的同事也在推动钻石方法,但使用氮原子而不是硅。上个月在 Science 杂志上,该团队报道了在实验室中纠缠三颗钻石,创建了一个微型量子网络。首先,研究人员使用光子纠缠了两种不同的钻石:Alice和Bob。在Bob中,纠缠从氮转移到碳核中的自旋:一种长寿命的量子存储器。然后在Bob的氮原子和第三颗钻石Charlie之间重复纠缠过程。研究人员对 Bob的氮原子和碳核进行联合测量然后将纠缠转移到第三颗钻石,即Alice到Charlie。

实验负责人、代尔夫特理工大学物理学家罗纳德·汉森 (Ronald Hanson) 说,尽管该实验距离比现实世界的量子网络需要的距离短得多、效率也低得多,但可控的纠缠交换证明了量子中继器的工作原理,这是“从未被做过的事情”。

潘建伟的团队还展示了一个部分中继器,其中原子云作为量子存储器。但在2019年发表在 Nature Photonics 上的一项研究中,他的团队展示了一个完全不同的早期原型:通过平行光纤发送大量的纠缠光子,至少有一个可能在旅途中幸存下来。潘建伟说,虽然这可能避免对中继器的需求,但该网络需要能够纠缠至少数百个光子,而他目前的记录是12个光子。使用卫星产生纠缠是潘建伟正在开发的另一项技术,也可以减少对中继器的需求,因为光子在太空中的存在时间比通过光纤长得多。

大多数专家都认为,真正的量子中继器还需要数年时间,最终可能会使用当今量子计算机中常见的技术,例如超导体或俘获离子,而不是钻石或原子云。这样的设备需要捕获几乎所有击中它的光子,并且可能需要至少几百个量子比特的量子计算机来校正和处理信号。从某种意义上说,更好的量子计算机可以推动量子互联网的发展——这反过来又可以增强量子计算。

在物理学家努力打造完美中继器的同时,他们正在将单个大都市区内的站点连接起来,因为它们不需要中继器。在2月发布到 arXiv 的一项研究中,菲格罗亚将他的实验室中两个原子云存储器中的光子通过79公里的商业光纤发送到布鲁克海文国家实验室,在那里光子被合并——代尔夫特理工大学的小组朝着这种端到端类型的纠缠迈出了一步。到明年,他计划在他的大学和他的创业公司Qunnect的纽约办公室之间部署两个量子存储器,并把它们压缩到一个微型冰箱的大小,看看它们是否能提高光子在旅途中幸存下来的几率。

波士顿、洛杉矶和华盛顿特区也正在建设量子网络,两个网络将把伊利诺伊州的阿贡国家实验室和费米国家加速实验室与芝加哥地区的几所大学连接起来。代尔夫特理工大学的研究人员希望很快将他们创纪录的长期纠缠扩展到荷兰海牙的商业电信设施,而其他新兴网络正在欧洲和亚洲不断发展。

这些量子网络最终目标是使用中继器将这些小型网络连接到洲际互联网。但首先,研究人员面临着更简单的挑战,包括建造更好的光子源和探测器、最大限度地减少光纤连接处的损耗,以及在特定量子系统 (例如原子云或钻石) 的固有频率和电信光纤传导的红外波长之间有效地转换光子。“那些现实世界的问题,”齐默曼说,“实际上可能比光纤衰减的问题更大。”

图3:微小钻石中的杂质原子(如该芯片的核心)可以存储和传递量子信息。

有些人怀疑这项技术是否是在炒作。“纠缠是一种非常奇怪、非常特殊的性质”,陆军研究实验室的物理学家库尔特·雅各布斯说, “它不一定适用于所有类型的应用程序。” 例如,对于时钟同步,与经典方法相比量子网络的优势仅体现在纠缠设备数量的平方根上,量子网络需要连接9个设备才能获得经典网络3倍的收益。三倍增益需要连接九个时钟——可能会遇到高于它的价值的问题。“拥有功能性量子网络总是比经典网络更难。”雅各布斯说。

对于这种怀疑,芝加哥大学的物理学家大卫·奥沙洛姆 (David Awschalom) 反驳说,“我们正处于量子技术的晶体管阶段。” 晶体管于1947年被发明出来,几年之后,公司才发现它在收音机、助听器和其他设备中的用途。如今,每一台新电脑、智能手机和 汽车 的芯片中,都蚀刻了数以亿计的晶体管.

未来几代人可能会像我们怀念阿帕网 (ARPANET) 一样回望此刻——作为互联网的纯婴儿版本,阿帕网的巨大潜力当时没有得到认可和商业化。“你可以肯定,我们还没有想到这项技术将做的一些最重要的事情”,奥沙洛姆说:“如果你相信已经做了最重要的事情,那说明你太傲慢了。”

本文经授权转载自微信公众号“集智俱乐部”。

原文地址:https://science.sciencemag.org/content/372/6546/1026

上一篇文章发出来,得到些好评,还是很欣慰的,我们会继续努力把美国的数据做成标杆,并且尽快推动其它国家进入实施阶段。晚上正好和一个朋友兼客户说起来,他说他们业务需要正在筹建全球的 POP 点,我说也许我可以把全球数据中心的概况给大家介绍一下,所以,这篇又来让你了解一下了。

先声明一下,这个算是科普文,所以资深人士请绕行。

现在越来越多的国内互联网公司在做出海的事情,既然是互联网公司,那么海外网络规划自然是一大重点。曾经流行的段子说互联网有两个,一个是全球互联网,一个是中国互联网。无论国内国外,费心做了选择,合同签了,款也付了,服务也上架了,结果发现体验远不如预期,用户天天投诉慢慢慢,钱其实是小事,重新评估和再次迁移业务可是很麻烦麻烦的。

那么既然是网络地理知识,我们分开从两个角度说。还有一个限定,就是这里说的数据中心应该是指可以面向全球化服务的数据中心,如果是个面向本地的数据中心,估计在运营商的机房里辟块地方就够了。大可不必拿来讨论。

先说地理位置:

既然是谈数据中心,地理位置一定是个重点,那么大家都大概率的知道数据中心的选址要地理位置尽量远离地震带,温度适宜,PUE 越低越好,电费也是越便宜越好。但是因为数据中心理论上算是个数字房地产项目,所以不太可能离城市太远,不然运输和单位建造成本会很高,数据中心规模又不能太小,你都面向全球了,至少几千个机架起吧。交通方面也需要尽量便利,你运台服务器过去,国内都要两个礼拜,大家就都跪哭了。还有就是方便接入到足够多的运营商网络,尽力覆盖全国包括跨境流量,所以海边的城市会有便宜可占。最后一项,数据中心需要足够能力的人来运营,你弄个山沟沟,谁愿意去呢?

还是先说结论,一般来说,国家的首都和第二大城市,其次包括人口密集的城市比如区域的中心城市,都会是建设数据中心的首选位置。

我们假设我们是一个全球化的大型互联网公司,要建设自己的 CDN 网络,不差钱(但还没有钱到自己建设数据中心),只想提供最好的网络体验给用户,那么我们会在哪里选择数据中心呢?我们总结了国内外的各种 CDN 厂商的数据中心位置情况,大体总结如下。

先看看中国内地的情况:

运营商的三大网络出口城市,北京、上海、广州,应该是首选。

几亿人的规模,估计要做省级覆盖。那么每个省的省会是首选,是否有其它城市可选择会随着本地用户数量以及网络发达程度密切相关,还有一个特殊情况。比如山东青岛、江苏无锡,广东特殊一点,至少东莞、深圳都可以入选。西部就会比较弱,一般就只剩省会了。

当然,国内有个比较现实的问题,因为 CDN 在国内早已经进入红海阶段,所以各大 CDN 公司的数据中心选址都在从大城市往二线甚至更低的城市数据中心迁移,因为带宽成本便宜,这会导致省内网络流量不均衡,但是其实从体验上讲不如放在省会城市更好的,不过价格战胜了一切。

可能有人会说中卫,中卫应该说是没有更好选择下的最好选择了。也许很多公司会把灾备和数据存储放在那里,但未必是主力机房。而且中卫不是为全球准备的,是为中国准备的。包括苹果的国内数据中心也是如此。这个话题以后有机会再说。

那么看看去掉中国内地的亚太地区的选择:

香港、新加坡是亚洲核心,如果我只能选择两个,我会选择他们。

日本:东京和大阪,双轮驱动。

韩国:首尔。

印度:最好是德里/新德里、孟买、金奈、班加罗尔等几个城市一起上。

台湾:首选台北市,用户足够多再来一个高雄市。

印度尼西亚:雅加达

越南:胡志明市、河内

泰国:曼谷

马来西亚:吉隆坡

菲律宾:马尼拉

以上基本按照各自国家拥有的 IP 数量排序。

澳大利亚:五大护法,悉尼、墨尔本、布里斯班、阿德莱德和珀斯。

新西兰:奥克兰。

中东部分选择比较少,首选阿联酋的迪拜和以色列的特拉维夫。

说说北美地区:

美国的选择很多,但是通常来说是分为几个区域:

西部:加利福尼亚州的洛杉矶、圣地亚哥、湾区(旧金山到圣何塞之间)和华盛顿州西雅图和俄勒冈州波特兰,内华达州拉斯维加斯。犹他州的盐湖城、科罗拉多州的丹佛。

中部:德克萨斯州的达拉斯、休斯顿、奥斯汀、圣安东尼奥,堪萨斯州和密苏里州各有一个堪萨斯城。

北部地区:伊利诺伊州的芝加哥、明尼苏达州的明尼阿波利斯、密歇根州的底特律、印第安纳州的印第安纳波利斯。

南部地区:乔治亚州亚特兰大,佛罗里达州的迈阿密,北卡罗来纳州的夏洛特。

东部地区:宾夕法尼亚州的费城,华盛顿特区,弗吉尼亚州的阿什本/赫恩登/雷斯顿等贴近华盛顿特区的地区,纽约州纽约市,新泽西州的皮斯卡特维、纽瓦克、锡考克斯等贴近纽约市的地区,马萨诸塞州的波士顿。

其中数据中心最密集的区域是洛杉矶、湾区、西雅图、达拉斯、芝加哥、亚特兰大、迈阿密、贴近华盛顿特区的弗吉尼亚州的阿什本/赫恩登/雷斯顿地区。

加拿大反而简单,一般来说,西部的温哥华、东部的多伦多、蒙特利尔,再加上中部的温尼伯就足够覆盖加拿大了。最多再加一个卡尔加里。

墨西哥,简单,墨西哥城。

南美地区的选择比较少,巴西是互联网最发达的国家,一般是圣保罗和里约热内卢,首选。

阿根廷:布宜诺斯艾利斯。

哥伦比亚:波哥大和麦德林。

秘鲁:利马。

智利:圣地亚哥,附近还有一个瓦尔帕莱索。

厄瓜多尔:基多。

换到欧洲:

首选:荷兰阿姆斯特丹、德国法兰克福、英国伦敦、俄罗斯莫斯科。

德国:除了法兰克福,还有汉堡、柏林、慕尼黑可选。还有科隆、杜塞尔多夫备选。

英国:除了伦敦地区,还有曼彻斯特可选。

法国:巴黎,里昂和马赛。

意大利:米兰和罗马。

俄罗斯:除了莫斯科以外,还可以选择圣彼得堡。

西班牙:马德里、巴塞罗那。

瑞典:除了首都斯德哥尔摩以外,马尔默也是一个网络集散地。因为他的对面是哥本哈根。还有哥德堡备选。

波兰:华沙。

瑞士:苏黎世。

土耳其:伊斯坦布尔。

挪威:奥斯陆。

芬兰:赫尔辛基。

比利时:布鲁塞尔。

丹麦:哥本哈根

爱尔兰:都柏林。

乌克兰:基辅、哈尔科夫。

奥地利:维也纳。

捷克:布拉格。

罗马尼亚:布加勒斯特。

葡萄牙:里斯本。

希腊:雅典。

匈牙利:布达佩斯。

保加利亚:索非亚。

立陶宛:维尔纽斯。

拉脱维亚:里加。

爱沙尼亚:塔林。

塞尔维亚:贝尔格莱德。

以上基本按照各自国家拥有的 IP 数量排序。

最后说非洲,非洲的情况和南美差不多:

首选南非的开普敦和约翰内斯堡。

埃及:开罗。

肯尼亚:蒙巴萨。

没了。

还有一些小国家没列,但是请看下一句话。

如果你对地理知识比较熟悉的话,你会发现我提到的城市名字是比较符合“一般来说,国家的首都和第二大城市,其次包括人口密集的城市比如区域的中心城市,都会是建设数据中心的首选位置。”这句话的。

另外基于国土面积,越大的越会有多个区域性中心城市存在,比如中国、美国、加拿大、印度、澳大利亚。

再说网络:

先说一个概念,Internet Exchange,简称 IX,互联网流量交换中心。

在国外,如果两个运营商之间没有互联互通,那么绕路访问几乎是必然的,甚至在欧洲是要跨国家了。为了解决本地流量本地消化的这个问题,所以诞生了很多营利的非营利的机构和公司提供流量交换服务,有第三方,也有一些运营商自己提供此项服务。一般来说,接入的 IX 越多,可选路径越多,绕路的情况就会越少。

在中国,IX 几乎是官办的,而且运营商强势,收费方式跟国外也是巨大的差别,第三方出口这个中国特色也跟这个有很大关系,所以基本上大家都不了解这个事情。但是国外自己的网络只要有点规模就可以考虑接入 IX,差别很大。

IX 里规模比较大的有主要业务在荷兰阿姆斯特丹的 ams-ix.net,主要业务在德国的 de-cix.net,亚太这边有香港的 hkix.net。欢迎大家去了解一下。

所以考察一个数据中心的网络情况,首先要了解他们基本接入哪些运营商,哪些 IX,再看他可以选择接入哪些运营商和 IX。

这个情况跟国内也有区别,国内基本上方案上没得选,两线三线还是几线是定死的。但是在国外,有钱你就可以选择性接入,但是前提是人家方案最好是现成即用即接的。不过这种情况下,就很难选择某运营商自己的机房了,往往是第三方中立机房。

还有一个问题,就是既然是出海业务,除了面向区域用户,从国内或者 SOC/NOC 访问各地 POP 进行运维管理的方便性考察也是必须的,无论是公网还是专线。国内互联网公司用的比较简单的方案是在洛杉矶或者圣何塞建点,专门用于维护。而且这两个地方的网络非常丰富,无论是机房还是网络接入的选择余地大,而且到任何一个洲的延迟相对比较均匀。更何况三大运营商在这里都有 POP 点,回国应该是最快最稳定的选择了。

还有一个基于业务类型的带宽储备和机房的能力支持,也是必然要考虑的问题,有些机房能做高防,有些不能,真被攻击也很麻烦,而且前面说了,有 BGP 能力做流量调度为基础才能更好的对抗攻击,国内是运营商说了算,大部分只能靠带宽和硬件硬抗,但在国外是可以自己做很多种方案的,好不好看你自己了。

因为国外的运营商数量真的很多,所以基于你的用户在运营商的分布情况,去做网络规划和运营,还要做到成本尽量低,是个必备能力,也是个考验。

当然你说你用 AWS 就够了,当我什么都没说。

注意事项:

1、国内运营商的限制,导致 ANYCAST 很难做到,都是 DNS 调度居多。而国外基本上自己搭建 BGP 能力是基础,IP 申请、公告与维护也是基础工作,这个是国内公司的网络运维人员要补课的地方。你如果不知道 RADB 是啥,建议赶紧去搜索。

2、地面上的地理位置近不等于网络位置近,实际上要看网络地理的情况才更合适。比如在非洲地区和南美地区,运营商之间的互联互通比较差,如果一个巴西圣保罗运营商的网内用户想要访问另外一个巴西圣保罗运营商网内的网站,很有可能会绕路到迈阿密或者纽约,再绕回来。有一个比较有名的 CDN 厂商,是这么做的,根据网络互连情况,把本地有互联的用户访问导入到本地的 CDN 节点,剩下没有互联或者不好确认的,宁可让他们回到迈阿密或者纽约的节点,这样做用户访问平均延迟反而更低。还有一个例子就是非洲旁边有几个法属的领地,马约特、留尼汪岛这些,我们看到的情况都是从法国马赛的海缆接入网络的,反而没从最近的非洲网络接入,所以如何考虑网络上的区域覆盖,是个非常认真细致的事情,需要了解的知识点非常多。虽然可能和我们的关系没那么大,但是了解了认为可以忽略总比不知道实际情况想当然要好。

3、适当规划,先大区域部署,再根据实际情况慢慢推进网络规划。

你需要先知道目前的用户地理分布情况以及运营商情况,再基于这个做地理位置和网络接入的规划。

而且要明确一点,IX 接入和 TRANSIT 接入的角度不同,费用不同,接入情况也不同,你要根据运营商情况进行选择。

我看到的情况是大型运营商通常为收入考量,一般不太会主动接入 IX,有也可能是 Selective 或者 Private 的方式,你可能得单独 Transit 接入,但是中型、区域以及小型运营商,尤其是 IDC、CDN 厂商,是比较愿意主动接入 IX 的,所以你要明确知道你的网络使用情况,才好去选择网络接入的方式。

假设说你在国外,有自建 POP 点也使用 AKAMAI / CLOUDFLARE 等网络服务的话,那你就最好是和他们都接入 IX,这样也就不用担心回源质量问题了,一举两得。

好在 IX 官网一般都会有成员以及接入方式列表,PEERINGDB 也应该会有更新。如果有必要,也可以单独联系确认情况。

总之记住一个最高原则,无论在哪里,能做到运营商网内服务,都是最佳选择。

如果上面说的巴西的情况,跨运营商提供服务,跨国绕路都是很有可能的。

对了,想从 IP 和 ASN/BGP 角度查看用户的地理位置和运营商情况,IPIP 都可以帮助你。

4、对于一个数据中心的网站,我觉得除了详细介绍数据中心的硬件条件以外,我觉得也要明确地理位置和网络接入的情况,也是必须有的。如果能够提供 looking glass,那就最好了。

目前常见的情况是数据中心会标注在 NYC 和 WDC,其实很大程度上真实位置是在附近的新泽西州和弗吉尼亚州,这个算是行业惯例了吧。个人觉得还是明确为好。

即使从强迫症角度说,我对那些没有明确写明数据中心具体地理位置的公司,没有好感。:D

5、假设你在海外的用户不是很多,但是确实有一些,那么我建议在洛杉矶设个点覆盖一下海外用户就好。

对此有兴趣延伸话题讨论的,可以留言给我,一起交流。

延伸阅读:

1、Internet Exchange Map: https://www.internetexchangemap.com

2、facilitates the exchange of information related to Peering:https://www.peeringdb.com

3、Greg's Cable Map:http://www.cablemap.info

题图:Cloudflare network map - https://www.cloudflare.com/network/

致谢1:Zenlayer.com 的 Joe Zhu 对本文也有贡献。

致谢2:William Guo 对本文也有贡献。

高清播放机,图片大全,点击查看详情!

精选推荐

广告

全国地理位置数据表

68下载·1评论

2018年7月13日

泛播云服务器,5分钟教会你泛播技术

1469阅读·0评论·0点赞

2021年8月2日

全球地址数据库2019最新版

105下载·2评论

2018年12月5日

最新全球地理位置数据excel_xml版

29下载·0评论

2013年8月20日

世界地理位置数据库

46下载·1评论

2016年6月24日

最新全球地理位置数据SQL版

230下载·5评论

2013年8月20日

犬的品种大全图片大全

精选推荐

广告

全球地名地址及GPS坐标数据库

126下载·0评论

2018年11月12日

GEODATASOURCE-CITIES-FREE.TXT,全球地址库,28万数据,全球地区数据

9下载·0评论

2019年8月17日

选择数据中心的位置,需要从这五大方面考虑

2382阅读·0评论·0点赞

2019年3月23日

世界各国范围及地理位置

6下载·0评论

2020年4月5日

全球各国的数据库(省市)

6732阅读·0评论·0点赞

2016年12月26日

全球地区以及经纬度数据库表.sql

9972阅读·23评论·6点赞

2019年1月25日

IP 库的 8020 法则与那些高大上的名词~

215阅读·0评论·0点赞

2020年10月16日

数据中心 Data Center 的选址要素与标准

2832阅读·0评论·0点赞

2020年3月10日

IP 库的那些事儿之 2013 - 2014 流水帐版

4294阅读·1评论·1点赞

2014年11月18日

计算机网络——网络基础_网络命令的使用(配置主机IP、ipconfig、ping、tracert、arp实战)

1.1W阅读·0评论·25点赞

2022年1月18日

选择数据中心时位置有多重要?

206阅读·0评论·0点赞

2019年7月18日

了解这个世界:国际互联网全球


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/zz/6248080.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-03-19
下一篇 2023-03-19

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存