Устойчивость Интернета в Украине
Мы рассматриваем структуру Интернета в Украине и то, как может помочь стране оставаться на связи.
В конце второй недели российского вторжения в Украину разрушительные последствия этой войны очень заметны в основных средствах массовой информации. На сегодняшний день более двух миллионов человек бежали от насилия, и городам, поселкам, а также деревням по всей стране наносится огромный ущерб.
Несмотря на все происходящее, украинский Интернет, похоже, держится. И хотя ужасно видеть, как таким образом проверяют устойчивость интернета страны, приятно видеть, что он все еще функционирует. Были некоторые предположения, почему это так. Например, может быть так, что украинский Интернет намеренно не подвергается атаке оккупантов. Или может случиться так, что он структурирован таким образом, что его трудно атаковать.
В этой статье мы более подробно рассмотрим некоторые факторы, которые могут способствовать устойчивости украинского Интернета.
Отсутствие концентрации рынка в сетях конечных пользователей
Одним из интересных аспектов украинского Интернета является отсутствие рыночной концентрации на рынке конечных пользователей. Если мы рассчитаем индекс Герфиндаля-Хиршмана (HHI), экономический индикатор концентрации рынка, мы обнаружим, что Украина является одним из наименее концентрированных рынков в мире. Обратите внимание, что мы рассчитываем HHI на основе данных APNIC о том, какие сети обслуживают пользователей в конкретной стране. Из этих данных мы берем все сети с более чем 1% пользователей для конкретной страны и рассчитываем HHI. Поскольку мы конвертируем проценты в дроби (делим на 100), мы получаем HHI от 0 (не концентрированный) до 1 (монопольный):
Страна | HHI | |
---|---|---|
1 | Бразилия | 0,018 |
2 | Россия | 0,047 |
3 | Соединенные Штаты | 0,05 |
4 | Украина | 0,052 |
5 | Ливан | 0,067 |
6 | Сингапур | 0,069 |
7 | Албания | 0,072 |
8 | Гваделоп | 0,081 |
9 | Южная Африка | 0,083 |
10 | Япония | 0,087 |
Почему это важно? На рынке нет доминирующих игроков, поэтому выход из строя отдельной сети оказывает относительно небольшое влияние на всю сеть.
Также уместно отметить, что в большинстве своем сети со значительным количеством пользователей — это украинские компании. Чтобы российский режим закрыл украинские сети, ему нужно заставить эти украинские компании сделать это. Это отличается от ситуаций, когда правительство отключает Интернет в стране, которой оно управляет, как мы видели в Египте во время «арабской весны». В этом случае египетское правительство приказало египетским сетям отключить Интернет, и сети подчинились.
Мы также рассмотрим, как эти сети взаимосвязаны. Для сетей, в которых у нас есть зонды RIPE Atlas, мы можем измерить путь между этими сетями. Это показано на рисунке 1:
Внешнее кольцо этой визуализации представляет сети конечных пользователей. Для этой визуализации единственные сети, которые показаны (в виде зеленых дуг) в круге, это те, которые обслуживают более 1% населения страны. В случае с Украиной вы видите большой «разрыв» в левой части круга (примерно 55%). Это связано с тем, что более половины сетей, обслуживающих конечных пользователей в Украине, обслуживают менее 1% населения.
Для сетей, данные которых у нас есть, вы можете видеть, что существует множество вариантов между сетями, мы либо видим, что они соединяются напрямую, либо взаимосвязь опосредована одной из многих точек обмена интернет-трафиком (IXP) в Украине (обозначены оранжевыми кружками на рисунке 1). Обратите внимание, что мы не наблюдаем отказоустойчивость напрямую, потому что пути, которые мы измеряем, являются активными путями, и из-за того, как работает интернет-маршрутизация, мы не можем видеть резервные пути, пока они не будут активированы.
Отказоустойчивость в IXP
Увеличив масштаб IXP, мы видим 19 IXP в Украине, перечисленных в PeeringDB:
Если мы измерим путь между всеми сетями, в которых у нас есть зонды RIPE Atlas, мы увидим 13 IXP на этих путях. Это указывает на то, что активно много IXP, что способствует отказоустойчивому взаимодействию. Мы визуализируем пути между зондами на рисунке 3. Каждая ячейка здесь представляет собой путь между зондами RIPE Atlas в Украине, и вы можете видеть, что большинство этих путей опосредованы IXP (общее количество окрашенных ячеек). Также поразительно, как много разных IXP используется, что указывает на то, что нет ни одного доминирующего IXP.
Датчики располагаются с севера (вверху слева на рис. 3) на юг (внизу справа).
Концентрация рынка на транзитных сетях
Если мы сосредоточимся на транзитных сетях, мы увидим аналогичные модели. Чтобы узнать о влиянии (прямом и косвенном) сетей на конкретные страны, мы смотрим на показатели AS Hegemony в отчете Internet Health Report. Эти данные получены из RIPE RIS и Routeviews, и эти оценки гегемонии показывают, насколько влиятельна одна сеть в той или иной части Интернета. Например, насколько влиятельным является тот или иной интернет-провайдер для пользователей в конкретной стране. Вот как это выглядит для Украины:
Мы также можем рассчитать этот балл для влияния конкретного интернет-провайдера на сети в конкретной стране (разница в том, что не все сети имеют одинаковое количество пользователей, поэтому в первом случае влияние взвешивается по количеству пользователей, во втором — взвешенные по сетям).
Если есть сети, от которых зависят украинские сети, то это, по-видимому, крупные международные игроки, многие из которых являются так называемыми сетями уровня 1, и обратите внимание, что российские транзитные сети отсутствуют.
Мобильный и фиксированный Интернет
Данные, которые мы собираем и видим, в основном касаются фиксированного Интернета. Получить представление о том, что происходит с мобильным Интернетом, гораздо сложнее из данных, которые мы собираем в RIPE RIS и RIPE Atlas. Лучшие публичные данные, которые мы нашли по этому поводу, есть в Cloudflare Radar. Эти данные показывают, как в начале войны получаемый ими трафик смещался в сторону более мобильного использования. Это также объясняет медленное, но неуклонное снижение показателей фиксированного Интернета (например, количество подключенных зондов RIPE Atlas). Ожидается, что из страны с населением 44 миллиона человек, спасающихся бегством 2 миллионов человек, фиксированный Интернет будет использоваться меньше из-за того, что люди отключают свои домашние и/или офисные интернет-маршрутизаторы.
Аналогичная тенденция наблюдается и по другим аналогичным показателям пользовательской активности; например, отчет о прозрачности Google, Gatech IODA.
Физический уровень
В конце концов, интернет-инфраструктура в Украине представляет собой искусственную структуру, в основе которой лежат маршрутизаторы, транспортная среда (в основном оптоволокно) и электричество для питания всего этого. Потеря мощности или серьезное повреждение основных волокон означают отсутствие физической связи; т.е. интернет перестает работать.
Кабели
Телегеография дает действительно хорошее объяснение роли физических волокон в поддержании связи с Интернетом в Украине. То, что мы видим там, также предполагает устойчивость на физическом уровне. Короче говоря, существуют различные оптические пути от нескольких организаций, предоставляющих услуги по этим волокнам.
При этом физическая инфраструктура повреждается в определенных частях страны. Однако, несмотря на это, инженеры на местах проделывают невероятную работу по ремонту в чрезвычайно сложных условиях (подробнее об этом ниже).
Питание
Интернет-инфраструктура нуждается в электричестве для работы. Когда в Мариуполе отключили электричество, мы слышим сообщения о разрушительных последствиях, которые это оказывает на людей в городе, которые, конечно, выходят далеко за рамки одной лишь потери подключения к Интернету.
Однако, сосредоточившись здесь на Интернете, мы действительно видим, что с этой потерей электроэнергии интернет-соединение в городе сильно пострадало. Примером этого является местный провайдер CDS, который работает из Мариуполя. Этот интернет-провайдер, который представляет 0,3% всех пользователей в Украине, отключился в ночь на 28 февраля (см. рис. 8). Опять же, несмотря на устойчивость украинского Интернета, мы видим ущерб в результате войны.
Люди
Есть и другие признаки решимости сетевых операторов в Украине поддерживать работу Интернета. Мы видим перебои, но и быстрое восстановление сетей, что может быть только в неприлично сложных обстоятельствах. О диверсии Триолана мы сообщали ранее. Другой пример — «Укртелеком», который обслуживает около 5% населения Украины. Утром 8 марта у них было отключение, но благодаря усилиям сетевых операторов оно продлилось всего 3 часа.
Согласно сообщениям, которые мы получили с мест, сетевые операторы от разных провайдеров объединяются, чтобы помогать друг другу — например, ремонтируя оптоволокно — чтобы убедиться, что люди, полагающиеся на Интернет, могут продолжать общаться с одним еще один.
Заключение
Мы надеемся, что смогли пролить свет на то, почему украинский Интернет остается устойчивым в этих ужасных обстоятельствах. Из-за низкой концентрации рынка на нескольких уровнях и относительно большого количества средств интерконнекта в Украине нет явных узких мест или отдельных сетей, потеря которых могла бы нанести ущерб Интернету. Рейтинги устойчивости Qrator говорят о том же.
Но есть точка останова для всей инфраструктуры. Например, если отключится электричество или произойдут крупномасштабные физические сбои, это, вероятно, окажет значительное влияние на Интернет в Украине. По мере того, как мы будем получать больше информации о перебоях с электричеством, это может сказаться на интернете в Украине в целом.
Для получения дополнительной информации об украинском Интернете мы ссылаемся на презентацию Алекса Семеняки на Киевских днях Интернета в 2019 году.
Опять же, наши мысли с украинским народом, и мы продолжаем надеяться на скорое мирное разрешение этого конфликта. Мы призываем всех, кто знает о конкретных усилиях по оказанию помощи украинским сетевым операторам, оставлять дополнительную информацию об этих усилиях в комментариях ниже.