Может ли коронавирус «обрушить» интернет?

Коронавирус начал бить и по интернету. Миллиарды человек оказались заперты дома – во многих случаях наедине со своим компьютером или смартфоном. Пришло время онлайн-кинотеатров, стриминговых игровых платформ и видеоуроков с видеоконференциями. Театральные, балетные постановки перешли в онлайн, концерты теперь дают в Facebook*, по музейным экспозициям стало возможным пройтись в YouTube, кинопремьеры перебрались из кинотеатров на стриминги. 

Вскоре посыпались новости о том, что тот же YouTube, а с ним Netflix и другие видеогиганты решили снизить минимальный порог качества воспроизводимой картинки, чтобы никто из растущего рекордными темпами «пассажиропотока» не остался без своего фильма или клипа.   

Параллельно с этим многие пользователи начали замечать снижение скорости домашнего интернета в целом, даже в более бытовых условиях – при загрузке сайтов, например. 

Для начала попробуем смоделировать две типичных ситуации, с которыми теперь способен столкнуться любой человек, находящийся на карантине дома. Допустим, у Васи неплохой домашний интернет – хороший провайдер, быстрый тариф – к примеру, 100 Мбит/с, качественный Wi-Fi-роутер. Вася никогда не жаловался на Сеть – фильмы онлайн воспроизводятся без всяких зависаний и в лучшем качестве, даже по вечерам, игры скачиваются быстро, YouTube тоже работает исправно. Но вот Васе, равно как его семье, соседям по дому, да и всему городу пришлось запереться дома на карантин. 

Сначала проблемы возникли с кино – днем фильмы со стримингов начали подтормаживать, а вечером либо не воспроизводятся вовсе, либо работают в плохом качестве. «У стриминга проблемы с сервером из-за повышенной нагрузки», – справедливо подумал Вася и смирился. Но затем по утрам начала пропадать картинка во время видеоконференции с коллегами, сайты – загружаться с трудом, равно как и онлайн-сервисы для работы. Вася обратил внимание, что домашним интернетом через Wi-Fi одновременно с ним также пользуются жена и двое детей – то есть сигнал делится на четыре части. Он ввел правило, по которому интернетом должны пользоваться не более двух человек одновременно – и это улучшило ситуацию. Но лишь чуть-чуть. Скорость все равно оставалась невысокой – совсем не той, к которой он привык на работе. 

Почему так? Почему резко выросла нагрузка на Сеть, если все последнее время те же люди, что сейчас заходят в нее из своих домов, ранее точно так же работали, только из офиса? Сначала нужно понять, как устроен домашний интернет, откуда он берется. 

Есть три уровня провайдеров: провайдеры первого уровня – владельцы трансатлантических кабелей, подключающих к Сети континенты; второго – национальные компании вроде «Ростелекома», которые прокладывают кабели между городами; третьего – локальные, городские провайдеры, они подключаются к «национальным» кабелям и ведут от них оптоволокно в дома. 

Провайдеры третьего уровня сначала прикидывают, сеть из скольких абонентов они хотят создать, и исходя из максимального числа своих потенциальных пользователей закупают у провайдеров второго уровня канал определенной скорости, или пропускной способности. Например, двухгигабитный канал на сеть из 3-4 тыс. человек. Чем медленнее канал, тем меньше платит за него «городской» провайдер, и тем ниже тарифы он, соответственно, может установить у себя. Затем он устанавливает верхний предел скорости для своих абонентов – допустим, 100 Мбит/с – все тарифы упираются в него. 

Главное, что тут стоит понять – скорости, указанные в тарифе (100 Мбит/с входящей и 100 Мбит/с исходящей, например), не бывают постоянными для абонента, они постоянно распределяются между пользователями сети. По сути, это лишь максимальный показатель, который редко бывает в реальности. Это объясняется простой экономией – без распределения скоростей, если бы каждый абонент требовал для себя максимальную скорость 24/7, вместо двухгигабитного канала на 4 тыс. человек провайдеру потребовался бы стогигабитный – а это уже совсем другие деньги и, конечно, космические цены в тарифах для пользователей. 

Текущая система базируется на мысли о том, что рядовому абоненту попросту не нужен постоянный, стабильно быстрый, доступ в интернет – человек ведь проводит не так много времени дома по ходу дня – и поэтому его канал можно распределить между несколькими пользователями.

На эту тему
• Эксперт: Интернет ждут большие нагрузки из-за ухода людей в онлайн
• Психиатр объяснил обилие мемов о 2020 годе
• Киберволонтеры начали борьбу с фейками о коронавирусе в России

Чуть по-другому все работает в офисах – там обычно и скорость быстрее, и ширина канала больше. И стоит все это удовольствие гораздо дороже. Если сильно упростить, то офисный интернет-кабель можно сравнить с брандспойтом, в том числе по мощности потока в нем, а домашний – с садовым шлангом.

Так что одно дело, если бы множество испытывающих жажду людей «присосались» к пожарному шлангу – он смог бы с легкостью утолить ее у всех, и другое – с садовым, вода в нем разойдется очень быстро. Домашние сети просто не рассчитаны на ситуацию, когда к ним одновременно и активно подключена большая часть пользователей.

«Все рассчитано на стандартную нагрузку интернета. Если нагрузка увеличится, то это отразится и на качестве интернета в целом. Вообще он рассчитан примерно на 20% одновременно работающих пользователей. Если людей будет больше, то просто снизится качество, передача файлов, сообщений и прочего станет медленнее, нельзя будет какое-то время зайти на некоторые сайты из-за перегрузки», – говорил газете ВЗГЛЯД специалист по топологии сетей, заместитель гендиректора компании «Гипросвязь» Алексей Васильев.

То же самое происходит и с серверами различных сервисов – от слишком большого наплыва запросов они могут попросту «упасть» – так было, например, со стримингом телеканала HBO, причем не раз, когда сотни тысяч пользователей пытались одновременно запустить свежие серии «Игры престолов» в момент их выхода. Для этого YouTube и Netflix и снижают битрейт видео, то есть поток данных, обрабатываемых за единицу времени – чтобы справиться с наплывом. Но не только для этого. Низкий битрейт также позволяет абонентам с медленным интернетом продолжать просмотр – в более низком качестве, правда, но все же. 

Наплыв пользователей никак не угрожает инфраструктуре интернета в целом, он совершенно точно не обрушится. Но нагрузка на него вырастет существенно – уровень трафика сейчас и вовсе скакнул на 50%. Максимум, что может случиться, – «интернет-пробки», по аналогии с дорожными. Собственно, их мы сейчас и наблюдаем. Весь вопрос в том, скольких баллов они в итоге достигнут. 

* Организация (организации) ликвидированы или их деятельность запрещена в РФ