Sztuczki operatorów ISP
Fakt, że dostarczanie Internetu przez małych ISP (lokalnych, osiedlowych) przestało się opłacać dawno temu jest znany nie od dziś. Od dłuższego czasu musza oni rozwiązywać problemy związane z podziałem pasma dla klientów, którzy chcą coraz więcej za coraz niższą cenę. W większych aglomeracjach, gdzie królują już powoli światłowody dużych dostawców bardzo ciężko jest rozwijać stare technologie i rozwiązania. Operatorzy muszą zatem stosować rozmaite sztuczki, które pozwolą na utrzymanie usług dla klientów na określonym poziomie. Zabiegi te nie są do końca sprawiedliwe wobec użytkowników jednak są podczas normalnej pracy dla nich niezauważalne. Mali ISP bardzo chętnie korzystają z otwartych rozwiązań, opartych o systemy linuxowe, dla których praktycznie nie ma ograniczeń w kombinacjach. Poniżej kilka rozwiązań, o których żaden mały ISP nie powie nigdy głośno.
Przycinanie jednego rodzaju usług na korzyść innych. Wszyscy wiedzą, że najbardziej pasmo-żernymi usługami są p2p. To one nawiązują najwięcej połączeń od klientów i są głównymi sprawcami przeciążeń w tanich infrastrukturach sieciowych. Kilka lat temu, kiedy nie było jeszcze p2p, zapotrzebowanie na pasmo dla operatorów było kilkukrotnie mniejsze. W routerach linuxowych sprawę tę załatwia mechanizm o nazwie layer-7 oraz ipp2p. Co prawda nie kontroluje on wszystkich protokołów p2p z taką samą siła, jednak wystarczająco mocno. Ponieważ programy p2p najczęściej wykonują nielegalne operacje (udostępniania pirackiego oprogramowania, utworów) to jest to najsilniejsza i niepodważalna broń operatorów w walce z klientami i ich uwagami dotyczącymi p2p. Kiedy klient zauważy, że torrent chodzi zbyt wolno w porównaniu z prędkościami mierzonymi podczas testów prędkości to zazwyczaj usłyszy od operatora podobną odpowiedź: „Nie mamy wpływu na szybkość działania programów p2p, ponieważ zależy ona od tego, co dzieje się aktualnie w sieci p2p a nie u nas”. Jest w tym bardzo dużo prawdy jednak nigdy nie wiadomo. Walka z piractwem okazała się więc w tym wypadku ratunkiem dla małych ISP. Problem w tym, że użytkownik nastawiony na ściąganie dużej ilości nielegalnych danych z sieci prędzej czy później zmieni operatora. A na jego miejsce przyjdzie prawdopodobnie kilku innych, którzy będą mniej obciążać łącze.
Przycinanie liczby połączeń nawiązywanych przez klienta. Nadmierna liczba połączeń, którą generują określeni klienci, jest zabójcza dla małych sieci opartych od technologie DSL jako wyjście w świat. Urządzanie DSL „wytrzymują” zazwyczaj kilka tysięcy jednoczesnych połączeń po czym zawieszają siebie lub moduł w szafce po stronie operatora. Standardowy użytkownik, który wykorzystuje Internet do podstawowych czynności (przeglądanie stron, korzystanie z poczty, komunikatorów) nawiązuje maksymalnie kilkadziesiąt połączeń do serwerów poza siecią lokalną. Użytkownik korzystający z aplikacji p2p potrafi nawiązać ich kilka tysięcy. Za pomocą linuksowego mechanizmu connlimit operator jest w stanie limitować ilość połączeń każdego użytkownika do dowolnej wartości. Jeśli zrobi to nieumiejętnie to po uruchomieniu programu p2p dostęp do sieci zniknie klientowi całkowicie. Sprytniejsi operatorzy limitują połączeniach tylko na portach TCP o numerach wyższych niż 1024 (porty aplikacji, p2p raczej nie korzystają z niższych) co jest niezauważalne podczas normalnej pracy przez użytkownika.
Przekraczanie parametrów przepustowości łącza w świat. W ramach wprowadzenia do tematu warto zaznaczyć, że w zdecydowanej większości przypadków przyjmuje się, że przepustowość potrzebna do obsłużenia ruchu w sieci waha się od 1/4 do 1/3 sumy przepustowości wszystkich użytkowników. W tej chwili praktycznie żaden mały operator nie jest w stanie spełnić tych parametrów z różnych powodów. Celem każdego operatora jest zarobek na usłudze zatem będzie on próbował podłączyć jak najwięcej klientów nie zwiększając przepustowości łączy (czasem z braku możliwości). Dochodzi więc do sytuacji, kiedy użytkownicy potrzebują dużo więcej pasma, niż jest dostępne dla ich sieci. Wtedy sieć zaczyna przytykać się i klient zauważa, że wszystko działa wolniej. Sytuacja jest dość podobna do tej, kiedy użytkownik sam sobie wysyca całe dostępno pasmo przepustowości. W celu rozwiązania problemów administratorzy takich sieci sięgają po rozwiązania oparte o priorytetyzację usług lub mechanizmy sprawiedliwego podziału pasma (esfq), których działanie polega na niedopuszczeniu do sytuacji, kiedy jeden klient wykorzysta cała prędkość dla sieci. W rezultacie wszyscy klienci mają wolniejszy dostęp do Internetu a mimo to komfort pracy jest dość wysoki. Efekt ten nie jest zauważalny przez użytkownika i zanika w miarę wzrostu przepustowości łącza przy zachowaniu stosunku przepustowość/ilość użytkowników.
Łącza radiowe WiFi 2.4GHz. Technologia radiowego dostępu do Internetu w postaci ostatniej mili (połączenie klient-operator) w ostatnich czasach zmieniła się bardzo korzystnie na korzyść użytkownika. Wielki wpływ wywarł na to rozwój technologii oraz przystąpienie naszego kraju do Unii Europejskiej i związana z tym obniżka cen. Łącza radiowe pracujące na częstotliwości w okolicy 2.4GHz kilka lat temu były jedyną możliwości taniej realizacji połączenia z klientem. Jednak z czasem pojawiło się coraz więcej urządzeń wykorzystujących na co dzień to pasmo częstotliwości (Buetooth, piloty drzwi garażowych, kamery a nawet kuchnie mikrofalowe) wprowadzając tym samym bardzo duże zaszumienie w torze transmisyjnym. Dodatkowo maksymalna przepustowość dla jednego nadajnika w pierwszej wersji standardu 802.11b nie jest wyższa niż 4-5Mb/s. Naturalną konsekwencją powyższych faktów jest brak skalowalności tego typu sieci i brak możliwości zapewnienia parametrów przy większej liczbie użytkowników. Jednak i na to znalazł się sposób. W dobrym momencie na rynku pojawił się system MikroTik, który jako pierwszy umożliwił kontrolę ruchu bezpośrednio na połączeniu radiowym (mechanizm PCQ), co w efekcie pozwoliło osiągnąć operatorom efekt omawiany w poprzednim podpunkcie. Warto również dodać, że aktualnie stosowane połączenia radiowe w paśmie 5GHz eliminują praktycznie większość wad połączeń 2.4GHz zatem przez jakiś czas będą wystarczające do zapewnienia prawidłowych parametrów dostępu do Internetu.