Стійкість Інтернету в Україні
Ми розглядаємо структуру Інтернету в Україні та як це може допомогти країні залишатися на зв’язку.
Наприкінці другого тижня російського вторгнення в Україну руйнівні наслідки цієї війни дуже помітні в основних ЗМІ. Понад два мільйони людей втекли від насильства, і величезної шкоди завдано містам, містечкам та селам по всій країні.
Попри все, що відбувається, український Інтернет, схоже, тримається. І хоча страшно бачити, як стійкість Інтернету країни перевіряється таким чином, приємно бачити, що він все ще функціонує. Були деякі припущення, чому це сталося. Наприклад, може статися, що український Інтернет свідомо не стає мішенню окупантів. Або може бути, що він структурований таким чином, що ускладнює атаку.
У цій статті ми детальніше розглянемо певні фактори, які можуть сприяти стійкості українського Інтернету.
Відсутність концентрації ринку в мережах кінцевих користувачів
Цікавим виміром українського Інтернету є відсутність концентрації ринку на ринку кінцевих користувачів. Якщо ми обчислимо індекс Герфіндаля Хіршмана (HHI), економічний показник концентрації ринку, ми виявимо, що Україна є одним із найменш концентрованих ринків у світі. Зверніть увагу, що ми обчислюємо HHI на основі даних APNIC про те, які мережі обслуговують користувачів у певній країні. З цих даних ми беремо всі мережі з понад 1% користувачів для певної країни, і на основі цього обчислюємо HHI. Оскільки ми перетворюємо відсотки до дробів (ділимо на 100), ми отримуємо HHI між 0 (не зосереджений) і 1 (монополія):
Країна | HHI | |
---|---|---|
1 | Бразилія | 0,018 |
2 | Росія | 0,047 |
3 | Сполучені Штати | 0,05 |
4 | Україна | 0,052 |
5 | Ліван | 0,067 |
6 | Сінгапур | 0,069 |
7 | Албанія | 0,072 |
8 | Гваделопа | 0,081 |
9 | Південна Африка | 0,083 |
10 | Японія | 0,087 |
Чому це важливо? На ринку немає домінуючих гравців, тому, якщо окрема мережа "падає", це має відносно невеликий вплив на всю мережу.
Доречно також відзначити, що здебільшого мережами зі значною кількістю користувачів є українські компанії. Щоб російський режим закрив українські мережі, він повинен був би змусити ці українські компанії зробити це. Це відрізняється від ситуацій, коли уряд закриває Інтернет у країні, якою він керує, як ми бачили в Єгипті під час арабської весни. У цьому випадку єгипетський уряд наказав єгипетським мережам відключити Інтернет, і мережі виконали вимоги.
Ми також розглянемо, як ці мережі взаємопов’язані. Для мереж, де ми маємо зонди RIPE Atlas, ми можемо виміряти шлях між цими мережами. Це зображено на малюнку 1:
Зовнішнє кільце цієї візуалізації представляє мережі кінцевих користувачів. Для цієї візуалізації єдині мережі, які відображаються (у вигляді зелених дуг) у колі, — це ті, що обслуговують понад 1% населення країни. У випадку з Україною ви бачите великий «розрив» у лівій частині кола (приблизно 55%). Це пов’язано з тим, що більше половини мереж, які обслуговують кінцевих користувачів в Україні, обслуговують менше 1% населення.
Для мереж, для яких у нас є дані, ви можете побачити, що між мережами є багато варіантів, ми або бачимо їх прямий взаємозв’язок, або взаємоз’єднання опосередковується однією із багатьох точок обміну Інтернетом (IXP) в Україні (позначено помаранчевими кружечками на малюнку 1). Зауважте, що ми безпосередньо не спостерігаємо стійкості, оскільки шляхи, які ми вимірюємо, є активними, і через те, як працює маршрутизація Інтернету, ми не можемо побачити резервні шляхи, поки вони не будуть активовані.
Стійкість у IXP
Збільшуючи IXP, ми бачимо 19 IXP в Україні, перераховані в PeeringDB:
Якщо ми виміряємо шлях між усіма мережами, в яких у нас є зонди RIPE Atlas, ми побачимо 13 IXP на цих шляхах. Це вказує на наявність великої кількості активних IXP, що сприяє стійкому взаємозв’язку. Ми візуалізуємо шляхи між зондами на малюнку 3. Кожна клітинка тут представляє шлях між зондами RIPE Atlas в Україні, і ви можете побачити, що більшість цих шляхів опосередковано IXP (загальна кількість кольорових комірок). Також вражає, скільки різних IXP використовується, що вказує на те, що не існує жодного домінантного IXP.
Зонди впорядковані з півночі (ліворуч угорі на малюнку 3) на південь (унизу справа).
Концентрація ринку на транзитних мережах
Якщо ми зосередимося на транспортних мережах, ми побачимо подібні закономірності. Щоб дізнатися про вплив (прямо і опосередковано) мереж на певні країни, ми дивимося на показники AS Hegemony у звіті про здоров’я Інтернету. Ці дані отримані з RIPE RIS та Routeviews, і ці показники гегемонії вказують на те, наскільки одна мережа впливає на частину Інтернету. Наприклад, наскільки певний провайдер має вплив на кількість користувачів у певній країні. Ось як це виглядає для України:
Ми також можемо розрахувати цей показник для впливу конкретного провайдера на мережі в певній країні (різниця в тому, що не всі мережі мають однакову кількість користувачів, тому в першому випадку вплив зважується на користувачів, у другому — зважені по мережах).
Якщо існують мережі, від яких залежать українські мережі, то це, здається, великі міжнародні гравці, багато з них так звані мережі «tier1», і зауважте, що російські транзитні мережі відсутні.
Мобільний проти фіксованого Інтернету
Дані, які ми збираємо та бачимо, здебільшого стосуються фіксованого Інтернету. Уявлення про те, що відбувається з мобільним Інтернетом, набагато важче отримати з даних, які ми збираємо в RIPE RIS і RIPE Atlas. Найкращі загальнодоступні дані, які ми знайшли про це, містяться в Cloudflare Radar. Ці дані показують, як на початку війни трафік, який вони отримували, зміщувався в сторону більш мобільного використання. Це також пояснює повільне, але постійне зниження показників фіксованого Інтернету (наприклад, кількість підключених зондів RIPE Atlas). Оскільки 2 мільйони людей тікають із країни з населенням 44 мільйони людей, очікується, що фіксований Інтернет використовується менше через те, що люди відключають свої домашні та/або офісні Інтернет-маршрутизатори.
Інші подібні показники активності користувачів мають таку ж тенденцію; наприклад, звіт про прозорість Google, Gatech IODA.
Фізичний рівень
Зрештою, Інтернет-інфраструктура в Україні — це створена людиною структура, яка по суті складається з маршрутизаторів, транспортного середовища (переважно волокна) та електроенергії для живлення всього цього. Втрата потужності або значне пошкодження основних волокон означало б відсутність фізичного підключення; тобто Інтернет перестає працювати.
Кабелі
Телегеографія дійсно добре пояснює роль фізичних волокон у підтримці Інтернету в Україні. Те, що ми бачимо там, також говорить про стійкість на фізичному рівні. Коротше кажучи, існують різноманітні шляхи оптоволокон від кількох організацій, які надають послуги через ці волокна.
При цьому фізична інфраструктура зазнає шкоди в окремих частинах країни. Хоча це відбувається, інженери на місцях виконують неймовірну роботу, щоб провести ремонт у надзвичайно складних обставинах (докладніше про це нижче).
Живлення
Для функціонування Інтернет-інфраструктури потрібна електроенергія. У зв’язку з відключенням електроенергії в Маріуполі ми чуємо повідомлення про руйнівні наслідки, які впливають на людей у місті, які, звісно, виходять далеко за межі лише втрати з’єднання з Інтернетом.
Зосереджуючись тут на Інтернеті, ми дійсно бачимо, що через цю втрату електроенергії, Інтернет-з’єднання у місті, схоже, сильно постраждало. Прикладом цього є місцевий провайдер CDS, який працює з Маріуполя. Цей інтернет-провайдер, який становить 0,3% усіх користувачів в Україні, "потемнів" у ніч на 28 лютого (див. малюнок 8). Знову ж таки, незважаючи на стійкість українського Інтернету, ми бачимо збитки в результаті війни.
Люди
Є й інші ознаки рішучості операторів мережі в Україні підтримувати Інтернет. Ми бачимо не тільки перебої, але й швидке відновлення мереж, що може бути лише за непристойно складних обставин. Про диверсію Тріолану ми повідомляли раніше . Іншим прикладом цього є Укртелеком, який обслуговує близько 5% населення України. Вранці 8 березня у них було відключення, але завдяки зусиллями мережевих операторів воно тривало лише 3 години.
Згідно з повідомленнями, які ми отримуємо з місця, оператори мереж різних провайдерів об’єднуються, щоб допомагати один одному – наприклад, ремонтуючи волокна – щоб переконатися, що люди, які покладаються на Інтернет, можуть продовжувати спілкуватися з один з одним.
Висновок
Ми сподіваємося, що надали деяке розуміння того, чому український Інтернет залишається стійким у цих жахливих обставинах. Через низьку концентрацію ринку на кількох рівнях та відносно високу кількість об’єктів з’єднання, не існує очевидних вузьких місць чи окремих мереж, втрата яких мала б руйнівний вплив на Інтернет в Україні. Рейтинги стійкості Qrator говорять про те саме.
Але для всієї інфраструктури є точка зупинки. Наприклад, якщо відключиться електроенергія або відбудуться масштабні фізичні збої, це, ймовірно, матиме значний вплив на Інтернет в Україні. Оскільки ми отримуємо більше інформації про дефіцит електроенергії, це може вплинути на Інтернет в Україні в цілому.
Щоб дізнатися більше про український Інтернет, звернемося до презентації Олексія Семеняки на Kyiv Internet days у 2019 році.
Знову ж таки, наші думки з українським народом, і ми продовжуємо сподіватися на мирне вирішення цього конфлікту найближчим часом. Ми закликаємо всіх, хто знає про конкретні зусилля, щоб допомогти українським операторам мережі, залишити додаткову інформацію про ці зусилля у коментарях нижче.