Kakšno je zdravje interneta v času covida-19?

Bo internet zdržal povečan promet ob osamitvi večine prebivalstva po svetu?
Fotografija: Učenje na daljavo v času epidemije koronavirusa FOTO: Uroš Hočevar
Odpri galerijo
Učenje na daljavo v času epidemije koronavirusa FOTO: Uroš Hočevar

Dosedanji podatki kažejo, da je internet zelo vzdržljiv in da večjih težav niso zaznali nikjer, kar pa je razumljivo. Načrtovan je bil namreč v času grožnje z jedrsko vojno za potrebe poveljevanja in komuniciranja. Če je bil internet zasnovan tako, pravijo strokovnjaki, da deluje v času jedrske vojne, potem je normalno pričakovati, da dobro deluje tudi v času pandemije. Spletno povezavo lahko ob prekinitvi hitro nadomesti druga in se prenos podatkov nadaljuje. Vendar je ta slika v današnjem času nekoliko varljiva.



Poglejmo podatke. Ocena Mednarodne zveze za telekomunikacije pravi, da je po svetu v karanteni ali samoizolaciji približno 900 milijonov ljudi, ki hkrati uporabljajo omrežje zaradi pogovorov z najbližjimi, učenja na daljavo, dela na domu, ogleda pretočnih vsebin, ki jih ponujajo Netflix, HBO in drugi dobavitelji, nakupov in prodaje po spletu, posveta s svojimi zdravniki ipd.

Od 1. do 17. marca, ko se je epidemija šele začela, se je v ZDA promet na internetu povečal za 18 odstotkov, njegova uporaba od doma pa je zrasla za 30 odstotkov. Obseg telefonskega prometa je zrasel za 34 odstotkov. Španski veji teleoperaterjev Orange in Vodafone sta uporabnike opozorili, da bosta pri povečanem prometu za več kot 40 odstotkov njuni internetni omrežji odpovedali. Enako bi se zgodilo z njunima mobilnima telefonskima omrežjema, če bi telefonski promet zrasel za 50 odstotkov. Zato sta oba hkrati prosila svoje uporabnike, da bolj odgovorno uporabljajo komunikacijske storitve in zmanjšajo prenos pretočnih vsebin z visoko kakovostjo slike. V Veliki Britaniji je dobavitelj storitev Virgin predvsem v dopoldanskem in popoldanskem času zaznal 95-odstotno povečanje prometa, British Telecom 60-, Vodafone pa 42-odstotno.

V Južni Koreji se je promet v času karantene povečal le za 10 odstotkov, v Italiji pa je na začetku marca narasel za 30 odstotkov. Strokovnjaki ugotavljajo, da se takšno povečanje prometa in obremenitve omrežja v času, ko še nismo imeli na voljo storitve Netflix in pretočnega videa, ne bi nikoli zgodilo. To povečanje obremenjuje spletne linije, ki povezujejo uporabnike, in njihovo zmožnost, da prenesejo podatke.


Kabli in linije so kot vodovod


Zakaj se to dogaja, najbolj enostavno ponazorimo z vodovodno cevjo enega uporabnika. Voda je prej tekla le k njemu, zdaj, ko isto cev uporablja deset ljudi, pa se voda razdeli med vse in je je zato pri vsakemu porabniku manj. Enako je z internetnimi kabli in linijami, ki imajo določeno kapaciteto prenosa.

Tolažba teleoperaterjev in prepričanje, da bodo kljub povečanju prometa zmogli zagotoviti storitve z ustrezno kakovostjo, izhajata iz znanega obsega prometa pred epidemijo v večernem času, ko uporabniki gledajo videovsebine. Zato je bila kapaciteta njihovih omrežij načrtovana za obseg največjega večernega prometa.

Nekateri dobavitelji videovsebin, kot so Apple, Netflix, Youtube, Facebook in Instagram, so samoiniciativno zmanjšali kakovost dostavljenih vsebin uporabnikom (kar pomeni malce slabšo sliko zaradi zmanjšane količine podatkov), da bi privarčevali pri pasovni širini prenosa in tako manj obremenili kable in linije.

Dobavitelji storitev po svetu priznavajo, da česa takega, kot se dogaja v tem času, še niso doživeli. Zavedajo se, da je zmožnost internetnih omrežij v preteklem desetletju resnično zrasla za 30–40 odstotkov, tokrat pa se je povečanje v enakem obsegu zgodilo le v enem mesecu.

Po podatkih ima del Slovencev po dva telefona. FOTO: Mavric Pivk
Po podatkih ima del Slovencev po dva telefona. FOTO: Mavric Pivk


Evropski komisar Thierry Breton, ki je zaznal težave teleoperaterjev, je zaprosil vse državljane EU, naj uporabljajo omrežna orodja, ki pri prenosu zahtevajo manj podatkov, in s tem zmanjšajo pritisk na domača omrežja. Za ponazoritev glede zahtevnosti po obsegu podatkov omenimo na primer, da igra Twich pri prenosu zahteva pretočnost 3–6 Mb/s, preprost videokonferenčni sistem Zoom pa le 1,5 Mb/s. Vodafone in nekateri drugi teleoperaterji so, da bi vse na omrežju delovalo tako kot pred epidemijo, hitro reagirali in povečali kapacitete svojih omrežij tako glede fiksnih linij kot glede mobilnih baznih postaj.


Robustno s pomanjkljivostmi


Bistvena informacija, zaradi katere so lahko uporabniki veseli, je, da bo internetno omrežje vzdržalo kljub sedanji obremenjenosti, ker je njegovo osrčje načrtovano tako, da z lahkoto sprejeme povečan obseg prometa, zlasti ko ta narašča le v dnevnem času. Tudi večina velikih ponudnikov storitev v oblaku, kot so Google, Microsoft, Netfix, Apple in drugi, ima dovolj računalniških kapacitet za zagotovitev kakovostne storitve uporabnikom in na tem področju ni pričakovati krize. To so storitve videokonferenc, pouka na daljavo in dobave videovsebin, virtualne pisarne in podobno.

Internetno omrežje bo delovalo, problemi pa bodo nastajali zlasti pri uporabi spletnih orodij in aplikacij v primerih, ko uporabniški sistemi nimajo dovolj velikih pomnilnikov, procesorskih kapacitet ali širokopasovnega dostopa. Primeri o tem so znani iz Kitajske iz časa epidemije, ko so strežniki kitajskega Facebooka, izobraževalne aplikacije XueXiTong, poslovne aplikacije z videokonferenčnim sistemom DingTalk in storitve WeChat Work odpovedali zaradi povečanega prometa.

Podobno se je zgodilo tudi v Sloveniji, ko je v prvem tednu pouka zaradi preobremenjenosti odpovedal del omrežja Arnes, a je bilo zatem hitro nadgrajeno z dodatnimi strežniki in novo procesorsko močjo.


Revni in bogati


Poleg vzdržljivosti spletnega omrežja, ki se je izkazalo za dovolj robustno, je epidemija razkrila nekatere probleme, ki smo jih zanemarjali med evforijo gospodarskega razcveta. Pozabili smo na digitalni razkorak. Čeprav ima 83,24 odstotka vseh gospodinjstev v Sloveniji dostop do interneta, je 700 slovenskih šolarjev v prvem tednu osamitve ostalo brez pouka na daljavo. Razlog za to je bil, da nimajo domače povezave do interneta in potrebne računalniške opreme.

Pandemija covida-19 je znova razkrila tudi delitev prebivalstva med digitalno revne in digitalno bogate. Revno prebivalstvo nima dostopa do interneta ne glede na to, kje živi. Pojavilo se je tudi vprašanje plačila računov dostopa do interneta in telefonskih komunikacij za tisti del prebivalstva, ki je povezan z internetom. Prebivalstvo, ki je zaradi epidemije izgubilo zaposlitev in ki nima dohodkov, težko plača račune za dostop do interneta ali uporabo mobilnega telefona.



V ZDA so tisti, ki so zgubili zaposlitev, pozvali teleoperaterje, naj jim pomagajo vzdrževati povezanost z internetom v času epidemije, kar pomeni, da jih ne bi odklopili od internetnega omrežja, ker niso poravnali računov. Nekateri operaterji so se pozivu tudi primerno odzvali. AT&T je obljubil, da ne bo zaračunal preseženega obsega prenesenih podatkov. Podobno se je odzval British Telecom in zagotovil neomejen prenos podatkov brez dodatnega plačila, Virgin pa je obljubil povečanje hitrosti povezave v internet za 10 Gbps za večje uporabnike brez dodatnega plačila. Nekateri operaterji v ZDA so ponudili tudi brezplačno uporabo brezžične povezave za študente, ki se izobražujejo od doma.

Vse te akcije so bile narejene v skladu s politiko ameriške vlade, ki je dala izjemno prednost zagotovitvi nemotenega komuniciranja in uporabi on-line storitev v času izoliranosti prebivalstva in prepovedi gibanja. Tako so omogočili, da del gospodarstva posluje nemoteno in da zaposleni lahko opravljajo delo od doma. Ker delajo, so tudi plačani, zato lahko plačajo račune teleoperaterjem.

Te iniciative so rezultat poziva predsednika ameriške zvezne komisije za telekomunikacije Ajita Paija, ki je sprožil akcijo Ostanite doma in ostanite povezani. Hkrati je od dobaviteljev storitev zahteval, da jih ne prekinejo tistim, ki računa niso plačali, in da odprejo brezplačne teleoperaterske točke za brezžični dostop.

Zvezna vlada je tudi rezervirala 20 milijard dolarjev za zmanjševanje digitalnega razkoraka med ameriškim prebivalstvom, predvsem za širitev omrežja na ruralnih območjih ZDA.


Kapilarno omrežje


Situacija v preostalem delu sveta je pisana. Največ uporabnikov mobilnega interneta najdemo na južni polobli, kjer je zemeljska infrastruktura kablov in linij zelo omejena, zato je fiksni dostop redek. Dobra novica je, da so nekatera območja v svetu v zadnjem obdobju hitro napredovala pri zagotovitvi povezanosti prebivalstva z internetom.

Kitajska je 450 milijonom gospodinjstev zagotovila povezavo z optičnimi kabli s hitrostjo 30Mb/s. Indija, ki ima podobno število prebivalcev kot Kitajska, ima le 30 milijonov gospodinjstev, povezanih s hitrim internetom, vendar so Indijci povezani z internetom predvsem z mobilnim omrežjem 4G, do katerega dostopa 400 milijonov ljudi na indijski podcelini.

Naslednji problem, ki ga je razkrila epidemija novega koronavirusa, se nanaša na kapaciteto kablov in linij internetnega omrežja, ki povezuje končne uporabnike; imenujemo ga dostopno ali kapilarno omrežje. Na tem področju poznamo kar nekaj tehnologij, ki so v uporabi tudi v Sloveniji. Slovenija ima razpršeno poselitev prebivalstva, zato je gradnja kakovostne internetne infrastrukture, ki jo zagotavljajo optični kabli, zelo draga in napreduje počasi.

Evropska digitalna agenda iz leta 2017 predvideva, da bodo države članice v letu 2020 zagotovile vsem gospodinjstvom v Evropski uniji dostop do hitrega interneta s hitrostjo najmanj 30 Mb/s. Od tega naj bi imelo 50 odstotkov gospodinjstev dostop s hitrostjo 50 Mb/s, preostali pa do 100 Mb/s. Ocenjeno je bilo, da lahko delujoči operaterji v EU s svojimi omrežji takšen dostop že v letu 2017 zagotovijo najmanj 75,9 odstotka evropskim gospodinjstvom. Na žalost je danes v času epidemije covida-19 realna številka daleč od zaželene in predvidene.

Slovenija na tem področju sodi med države, ki dosegajo povprečje pokritosti v EU, ki znaša 27 odstotkov gospodinjstev s fiksnim dostopom do interneta s hitrostjo 30 Mb/s. Ta številka je v Sloveniji že nekaj let skoraj enaka. Vzrokov za to je več. Hitrega internetnega dostopa do vseh naselij zaradi razpršenosti nimamo, še pomembnejši vzrok pa je v ceni te storitve, ki si je vsa gospodinjstva ne morejo privoščiti.

Fizika na daljavo FOTO: Leon Vidic
Fizika na daljavo FOTO: Leon Vidic


Učinkovit pouk na daljavo in delo od doma, ki je pogoj za zmanjšanje dnevne migracije zaposlenih in zagotovitve bolj zelene Slovenije tudi po koncu epidemije, nista možna brez ustrezne pretočnosti omrežja in hitrosti povezave.

Uporabljamo tudi druge vrste omrežij za povezavo v internet, kot so kabelska omrežja, ki imajo manjšo zagotovljeno hitrost za prenos podatkov k uporabniku, in tako imenovane VDSL-linije ali digitalne telefonske linije. Te povezave so za uporabnika zaradi slabše kapacitete prenosa podatkov ocenjene kot bolj problematične. Degradacija signala pri teh povezavah nastane že po petih kilometrih, hitrost prenosa pa je od 1 do 10 Mb/s. Pri tem je jasno, da so zaradi tega najbolj prizadeti prav ruralna območja Slovenije in zaselki, kjer ni ustrezne infrastrukture.


Težav nima le Slovenija


Mobilni hitri internet, znan kot tehnologija 5G, ki naj bi bil najbolj primeren za to vrsto naselitev, je še v povojih in v eksperimentalni fazi. Strokovnjaki pa ugotavljajo, da zaradi uporabljene frekvence v omrežjih 5G, ki deluje le na krajših razdaljah, ta tehnologija ni primerna za ruralna območja. Tehnologijo 5G trenutno testirajo v urbanih okoljih. Pa še to: še vedno se bijejo bitke med ključnimi dobavitelji, kot je Huawei, in zahodnimi tehnološkimi dobavitelji.

Po podatkih ima del Slovencev po dva telefona, kar je dobro. Koliko teh telefonov je pametnih in jih uporabniki uporabljajo za dostop do interneta, pa agencija za komunikacijska omrežja in storitve ne beleži. Za mlajše uporabnike vemo, da uporabljajo pametne telefone za dostop do interneta in spletnih storitev, starejši pa jih imajo ponavadi le za pogovore in izmenjavo sms-sporočil. Starejši uporabniki niso vešči niti uporabe digitalnih tehnologij in tukaj je treba še veliko postoriti.

Za spremljanje pretočne videovsebine je sicer uporabna tudi tehnologija 4G, ki jo v Sloveniji imamo, vendar to storitev plačujemo glede na obseg prenesenih podatkov in so stroški odvisni od količine prenesenih podatkov oziroma paketa, ki ga naročimo pri dobavitelju.

Če povzamemo vsa dejstva, lahko ugotovimo, da Slovenija ni dobro pripravljena za učinkovito izvedbo šolanja in dela na daljavo v obsegu, ki ga je izzvala epidemija covida-19. Aktivnosti na tem področju iz prejšnjega desetletja so pri nas zamrle. Vsem učencem in delavcem na daljavo pa je treba zagotoviti dostop do interneta s kakovostno infrastrukturo, ki poleg omrežij zahteva tudi kakovostno računalniško opremo. Tolažimo se lahko le s tem, da se s podobnimi problemi ubadajo tudi zelo razvite države, med njimi celo ZDA.


Varnost


Analitiki in strokovnjaki opozarjajo še na problem, ki je v zadnjih letih izjemno aktualen po svetu in doma – varnost internetnega omrežja. Predvsem so opozorili na ranljivost informacijskih sistemov javnih zdravstvenih sistemov in njihovo izpostavljenost kibernetskim napadom. Izpad teh sistemov zaradi kibernetskih vdorov bi dodatno poglobil tragedijo, ki jo je prinesla epidemija novega koronavirusa.



Varnost nekaterih internetnih omrežij in sistemov po svetu se je v zadnjih letih povečevala vzporedno z vloženim denarjem. Več denarja je pomenilo tudi več varnosti. Zaradi pomanjkanja denarja pri zdravstvenih informacijskih sistemih so bili ti pogosto najmanj odporni na kibernetske napade in zlorabe.

Svetovni gospodarski forum priporoča, da države pri nadgradnji svojih sistemov glede varnosti posnemajo rešitve britanskega zdravstvenega sistema. Uvedli so jih po kibernetskem napadu pred nekaj leti, ko je povsem ohromil britanski zdravstveni sistem. Podoben, a ne tako grozen izpad smo doživeli ob napadu na lekarniški sistem v Ljubljani, ki je sistem ohromil za skoraj teden dni. Niti predstavljati si ne moremo, kakšne bi bile posledice, če bi se taki napadi dogajali v času epidemije.

Poleg pomanjkanja sredstev za tehnologijo in strokovnjake je ključni problem pri zagotavljanju varnosti tudi pomanjkanje potrebnega znanja. Zadnje študije kažejo, da po svetu primanjkuje okrog tri milijone strokovnjakov za kibernetsko varnost. Zaradi njihovega pomanjkanja trg oblikuje cene, ki jih upravljavci številnih sistemov ne morejo plačati. Manjkajoči kader – kibernetska varnost je bila včasih le domena IT-strokovnjakov – je velik problem tudi v EU. Evropska komisija je tako že sprožila veliko akcij in zagotovila posebna sredstva za prenovitev in izboljšanje evropskih izobraževalnih programov pri rednem in izrednem študiju, da bi ublažila pomanjkanje kadrov za kibernetsko varnost.

Prof. Borka Jerman Blažič je raziskovalka na Institutu Jožef Stefan in predsednica Internet Society Slovenija.

Preberite še:

Komentarji: