Klíčové slovo síťová neutralita: mají provozovatelé ovlivňovat chování sítí?

Síťová neutralita byla původně ryze technickou záležitostí. Dnes se do ní zařazují i další, spíše již ne-technické aspekty, jako blokování či upřednostňování služeb.

Dnes, v pondělí 18.5.2015, se v Praze koná další ročník konference Law FIT 2015, o právu a IT. Letos má ve svém podtitulu otázku „Konec volného Internetu?“, která naznačuje i zaměření letošního ročníku: na problematiku síťové neutrality a volného a svobodného internetu.

Sám mám na této konferenci jeden z příspěvků, právě na téma síťové neutrality – čeho se vlastně týká a co se v ní řeší. Jeho záměrem je představit co nejsrozumitelnější formou techničtější aspekty síťové neutrality lidem, kteří se věnují spíše netechnickým oborům. Tedy například právníkům.

Tento můj článek je vlastně jinou (časopiseckou) formou části mé prezentace, kterou si v původní podobě můžete prohlédnout v mém archivu, či na Slideshare nebo Scribd.

Síťová neutralita není nový problém

Problematika síťové neutrality rozhodně není nová. Její prvopočátky lze zasadit do pionýrských dob ještě před vznikem dnešního internetu, kdy se teprve rodila koncepce protokolů TCP/IP – a jejich autoři jim vtiskli určité „neutrální chování“. K jeho podstatě se záhy dostaneme podrobněji, ale v prvním přiblížení jej lze popsat tak, že protokoly TCP/IP (a zejména protokol IP) nedělají rozdíly mezi přenášenými daty a se všemi nakládají stejně.

Dříve to nevadilo, a naopak to přinášelo velkou výhodu v tom, že přenosové sítě mohly být jednodušší a levnější. Díky tomu se také internet snáze a rychleji rozrostl do své dnešní podoby a velikosti.

Jenže dnes, kdy po internetu chceme třeba telefonovat, sledovat živé video či přehrávat si všelijaké audio a videoklipy, je situace jiná. Dnes může být takovéto neutrální chování naopak na závadu a způsobovat dobře známé problémy typu zadrhávání videa, zkreslení zvuku až do nesrozumitelnosti atd.

Je proto zajímavou a důležitou otázkou, zda a jak mohou, či přímo mají provozovatelé modifikovat neutrální chování svých sítí (těch „internetových“, na bázi protokolů TCP/IP), tak aby k problémům výše naznačeného charakteru nedocházelo vůbec, či docházelo co možná nejméně často.

Vše je ale komplikováno tím, že provozovatelé sítí musí dbát i na řadu dalších „provozních“ aspektů, včetně dostupnosti pro všechny uživatele, spolehlivosti, kvality atd. Nehledě již na stále aktuálnější otázky bezpečnosti.

Sečteno a podtrženo: dnešní „internetové“ sítě a s nimi související služby jsou složitým technickým systémem. „Vyladit“ jej tak, aby po technické stránce fungoval optimálně, je velmi netriviální záležitostí.

Často je těžké zajistit už jenom to, aby celý systém vůbec fungoval a jeho služby byly dostupné. Nedávno se o tom přesvědčili i v Bruselu, když počátkem května Evropská komise představovala svou novou strategii jednotného digitálního trhu. Jak to dopadlo hned na začátku prezentace, vidíte na následujícím obrázku.

Rozšíření záběru

Zpět ale k samotné síťové neutralitě: jako technický problém je už letitá. Nová je naopak míra pozornosti, která je síťové neutralitě věnována. A to i mimo komunitu lidí, kteří se zabývají právě technickými aspekty fungování počítačových sítí obecně, a internetu konkrétně.

Důvodem pro takovéto „zvýšení pozornosti“ je i skutečnost, že dnes již nejde zdaleka jen o „vyladění“ celého složitého systému po technické stránce. To je stále velmi důležité, ale snad ještě větší důležitosti začínají nabývat i další cíle a motivace.

Jednou z nich je snaha „vyladit“ celý složitý systém tak, aby svému provozovateli prospíval co nejvíce i po komerční stránce. Tedy aby mu přinášel co nejvyšší výnosy, resp. zisky. V době, kdy internet již není výhradně akademický, ale funguje na komerční bázi, to musíme respektovat. Ale současně je na místě požadovat, aby to nebylo na úkor technického „vyladění“. Ani dostupnosti, pestrosti nabídky, cenové hladiny atd.

Jenže ani to není zdaleka všechno: do „vyladění“ celého systému se snaží čím dál tím více zasahovat i nejrůznější další zájmy – od zájmů těch, kteří jsou držiteli určitých práv (např. práv duševního vlastnictví), a chtějí si vynutit jejich dodržování specifickými úpravami v celém složitém systému a jeho fungování, až po specifické zájmy státu či jeho jednotlivých orgánů, které chtějí mít čím dál tím detailnější přehled o čím dál tím více věcech. Či je chtějí různě ovlivňovat, řídit, či naopak zakazovat atd.

V neposlední řadě je nutné si uvědomit i to, že dnešní internet je i jakýmsi kolbištěm, kde se ve vzájemném konkurenčním boji střetávají různé komerční subjekty: některé si konkurují přímo, a jiné spíše nepřímo. Všichni společně ale bojují o to, kdo si pro sebe ukousne největší část z pomyslného koláče výnosů, který je do značné míry společný a omezený.

Takto třeba bojují mezi sebou (o výnosy) na jedné straně tradiční telekomunikační operátoři a internetoví provideři, zajišťující fungování sítí, a na straně druhé subjekty, které po těchto sítích poskytují své služby. Dnes se o nich mluví jako o „online platformách“ – a jak jsem zde na Lupě popisoval v minulém článku, Evropská komise z nich má pořádný strach (z toho, že mají evropskou digitální ekonomiku „v hrsti“ – a až na jedinou výjimku nejsou z Evropy).

Zpět ale k meritu věci: jestliže „vyladění“ celého složitého systému po technické stránce je netriviální a dlouhodobě se moc nedaří, pak jeho „vyladění“ i po výše naznačených dalších stránkách je ještě řádově složitějším úkolem. Skoro si troufnu konstatovat, že je to neřešitelným problémem.

Síťová neutralita jako nové klíčové slovo

S rozšířením „záběru“ síťové neutrality souvisí i to, že se z ní stalo nové klíčové slovo („buzzword“), kterým se stále častěji ohání i lidé z jiných oborů. Současně se změnil (rozšířil) i okruh konkrétních otázek a problémů, které jsou zařazovány do síťové neutrality a v rámci ní diskutovány – a které v pionýrských dobách vzniku Internetu ještě vůbec nebyly „na stole“. Jde zejména o:

  • snahy zasahovat do toho, jaké protokoly, služby či aplikace smí uživatelé využívat, případně jaká koncová zařízení mohou připojovat a používat. Může jít např. o služby poskytované způsobem OTT (Over The Top), jako např. VOIP či IPTV, které mohou konkurovat „nativním“ službám konkrétních operátorů a providerů. Či o snahy zpomalovat (či úplně zablokovat) některé služby – například na bázi P2P – ještě před vyčerpáním objemových limitů v rámci FUP 
  • snahy ovlivnit dostupnost nejrůznějších míst či objektů – například v podobě snah o blokování celých serverů, jednotlivých stránek, konkrétních souborů, streamů, či jen výsledků vyhledávání atd. Ať již na geografickém principu (jako dnes tolik zmiňovaný geo-blocking), či na jiných základech (v zájmu boje proti dětské pornografii, proti nelegálnímu obsahu, za dodržování práv duševního vlastnictví, kvůli právu být zapomenut atd.)
  • započítávání přenesených dat do různých kvót (nejčastěji v rámci FUP) – což vede k ovlivňování „poptávky“ ze strany uživatelů, a může být motivováno různými důvody: od potřeby předejít přetížení sítě, která nemá dostatečnou kapacitu, až po určité „směrování zájmu“ uživatelů na takový obsah, který je ze započítávání vyjmut (skrze tzv. zero rating).

S tímto „rozšířením záběru“ pak souvisí i určitá změna terminologie, která ale ještě není zdaleka ustálená: místo o síťové neutralitě se začíná hovořit spíše o „volném Internetu“, „otevřeném Internetu“ či „svobodném Internetu“.

Je to patrné nejenom u dnešní konference (viz její podtitul: Konec volného Internetu?), ale třeba i na jednáních o osudu tzv. Propojeného kontinentu: zde se v obecné rovině (například v tiskových zprávách, novinových článcích atd.) mluví o tom, že z celého záběru původního nařízení zůstal jen roaming a síťová neutralita. Ale konkrétní diskutované texty místo o síťové neutralitě hovoří o „otevřeném internetu“ (Open Internet).

Má to asi i svou logiku: ony „nové“ aspekty jsou přeci jen srozumitelnější i lidem, kteří nejsou technicky zaměřeni. A hlavně: jde v nich o reálné peníze (výnosy, zisky), stejně jako o jiné reálné zájmy té či oné skupiny, či dokonce celých států.

Naopak technické aspekty, spojené s původním „užším“ významem síťové neutrality, se dostávají poněkud do pozadí. Nedostupná, nefungující, nebo jen špatně fungující síť či služba stále dokáže uživatele a zákazníka značně naštvat. Ale celý problém není černobílý ani úplně jednoduchý na vysvětlení a pochopení. A také neumožňuje tak snadno na někoho ukázat prstem a jednoduše říct, co dělá špatně a jak by to měl dělat jinak.

Jak funguje protokol IP?

Pojďme nyní již k tomu, co je síťovou neutralitou v původním smyslu (dnes asi: užším slova smyslu). Týká se to hlavně celkové koncepce protokolu IP (Internet Protocol) z rodiny protokolů TCP/IP, který je hlavním (a vlastně jediným) přenosovým protokolem. A ty jeho vlastnosti, které si budeme popisovat, se mezi jeho verzemi 4 a 6 (IPv4 a IPv6) neliší.

Snad nejpodstatnější vlastností protokolu IP, z pohledu síťové neutrality, je skutečnost, že se vůči všem přenášeným datům chová stejně. Všem měří stejným metrem a nezajímá se o to, co jsou přenášená data zač, od koho pochází a komu jsou určena. Takže nerozlišuje například to, zda právě přenáší nějakou část emailové zprávy, „kus“ živého videa, webovou stránku či cokoli jiného.

Tento neutrální přístup protokolu IP se pak odráží zejména v tom, že nikomu (žádnému druhu dat) nedává přednost, ani neposkytuje nějaké jiné (odlišné) zacházení. Platí to i pro situaci, kdy mu „dojdou síly“ (hlavně ty kapacitní) a už nestíhá přenést všechna data tak, jak by měl. Přenášená data může na krátkou dobu pozdržet, v naději, že za chvíli už bude mít volnější ruce. Ale když ani to nepomůže, musí některá data zahazovat. Důležité je, že ani zde se na nic neptá a pozdržuje či úplně zahazuje rovnoměrně. Všem stejně. Padni komu padni.

Kromě toho protokol IP vůbec negarantuje, že data přenese správně. Pokud totiž zjistí nějakou chybu v přenášených datech, jednoduše nepovažuje za svůj úkol postarat se o nápravu, poškozená data jednoduše zahodí a pokračuje dál. Analogicky pro ztracená data – vůbec po nich nepátrá, natož aby se snažil je nějak přenést znovu.

Důsledkem je pak to, že protokol IP negarantuje, že data vůbec přenese. Natož pak, že je přenese do nějaké konkrétní (maximální) doby. Dobu, kterou bude přenos trvat (pokud vůbec bude úspěšný), nelze u protokolu IP jakkoli garantovat, a v praxi se skutečně může dosti významně měnit.

Komu to vadí a komu ne

Popsané vlastnosti protokolu IP způsobují, že když postupně přenáší jednotlivé části nějakého většího „datového celku“ (představujme si třeba přenos živého obrazu či zvuku), pak vůbec není garantováno, jak pravidelně budou jednotlivé části dat doručovány. Pokud vůbec budou doručeny (a navíc správně, tj. bez chyb).

Takováto nepravidelnost doručování moc nevadí klasickým „počítačovým“ službám, jakými jsou přenosy souborů či elektronická pošta: ty totiž čekají, až přijmou všechna svá data, a teprve pak je zpracovávají. Ale u multimediálních služeb, zejména u živého přenosu zvuku a obrazu, je tomu jinak: zde jsou přenášená data „zpracovávána“ (přehrávána, zobrazována) průběžně, a proto jim na pravidelnosti hodně záleží.

Multimediální služby potřebují pravidelnost (doručování svých dat) proto, že lidské smysly jsou hodně citlivé na jakékoli nepravidelnosti: třeba u videa lidské oko nemusí zaregistrovat dílčí poškození jednoho okénka filmového pásu (pokud bychom použili terminologii klasického promítání obrazu), ale spolehlivě zaregistruje i velmi malé odchylky v rychlosti posunu filmového pásu. Natož pak úplné zastavení. Podobně u zvuku (audia).

Řečeno stručně a lapidárně: protokol IP se pro multimediální přenosy moc nehodí. A důsledky asi není třeba podrobněji rozvádět: všelijak „trhaná“ videa či nesrozumitelný zvuk jsme asi zažili všichni.

Proč se všichni tak tlačí do používání protokolu IP?

Je-li protokol IP tak „málo vhodný“ pro multimediální přenosy typu přenosu živého zvuku a obrazu, pak je jistě zajímavou otázkou, proč se všechny služby a aplikace tak moc snaží, aby nad tímto protokolem mohly fungovat. Proč chceme telefonovat po internetu/IP protokolu (skrze VOIP, neboli Voice over IP), či sledovat televizní vysílání, či jen různá videa na žádost?

Odpověď naznačují slogany IP over Everything a Everything over IP: první z nich vypovídá o tom, že protokol IP dnes funguje nad úplně každou technologií, schopnou „alespoň nějak“ přenášet jednotlivé datové bity. Možná si to ani neuvědomujeme, ale právě díky tomu se dnes můžeme připojovat k internetu mnoha různými způsoby, přičemž výsledný efekt by měl být v zásadě stejný (samozřejmě až na kvantitativní parametry, jako je rychlost, latence atd.).

Druhý slogan je pak konkrétním důsledkem prvního sloganu: když už IP funguje „nad vším“ (dokonce i nad poštovními holuby, pozor ale na datum), pak snad každá služba chce umět fungovat nad protokolem IP – aby skrze něj i ona mohla být dostupná všude (fungovat „nad vším“). A to i tehdy, když pro ni protokol IP není vhodný.

Je řešením přístup hrubou silou?

Dnes jsme tedy v situaci, kdy je protokol IP stále intenzivněji využíván pro takové služby, se kterými původně nepočítal a není pro ně „stavěn“. Na místě je proto otázka, zda se s tím dá něco dělat – zda lze nějak ovlivnit jeho chování tak, aby byl pro multimediální služby vhodnější.

Takové možnosti samozřejmě existují, a dají se rozdělit do dvou skupin.

První z nich je možné označit jako „přístup hrubou silou“: na způsobu fungování protokolu se nic měnit nebude. Jen se dostatečně „nafouknou“ (předimenzují) kapacity, které má tento protokol k dispozici. Tedy hlavně přenosové kapacity (rychlosti přenosových cest atd.), ale třeba také kapacity směrovačů a dalších aktivních prvků v síti. Cílem je minimalizovat četnost případů, kdy protokolu IP „dojdou síly“ a musí nějaká data pozdržet či úplně zahodit.

Není to tedy skutečné řešení v tom smyslu, že by celý problém zcela eliminovalo – řeší jej pouze „statisticky“, tak aby k němu docházelo co nejméně často.

V praxi se ukazuje, že tento „přístup hrubou silou“ je relativně schůdný a jednoduchý. Zejména díky tomu, že nevyžaduje žádné zásahy do fungování protokolu IP. Na druhou stranu má své náklady – ale ceny přenosových (i dalších kapacit) postupně klesají. Jenže na druhé straně zase rostou požadavky uživatelů i nároky používaných služeb …..

Druhou možností (vedle „přístupu hrubou silou“) je nějak zasáhnout do způsobu fungování protokolu IP a změnit jeho neutrální přístup k přenášeným datům. Tedy nenechat ho, aby všem datům měřil stejně – ale umožnit mu, aby s různými daty zacházel různě. Aby jim nabízel různou „kvalitu svých služeb“. Proto se také v odborném žargonu hovoří o zavedení podpory QoS (od: Quality of Service).

Jak zasáhnout do neutrality protokolu IP?

Pro zavedení podpory QoS do protokolu IP je opět na výběr více možností. Různý přístup k různým datům může spočívat například v tom, že některá data dostanou přednost před jinými. Jinými slovy: zavedou se určité úrovně priority, a různá přenášená data se budou „hlásit“ k různým prioritám. Jenže: pokud se všechna data „přihlásí“ ke stejné úrovni priority, například k té nejvyšší, jsme zpět tam, kde jsme byli.

Další možností je umožnit, aby si protokol IP pro některá přenášená data vyhradil (v rámci jedné přenosové cesty) určitou kapacitu, a díky tomu jim mohl garantovat, že se na ně „vždy dostane“ – nejenom, že budou přeneseny, ale také že budou přeneseny včas (i pravidelně).

Obě právě naznačená řešení jsou v praxi možná a existují i technické standardy, které říkají, jak by měla být realizována. Háček je v tom, že je to dosti komplikované, a hlavně: šance na nasazení (a fungování) podpory QoS je pouze v těch částech sítě, které má konkrétní vlastník (provider) ve své moci. Tedy jen v jeho síti. Šance na nasazení v celém (celoplanetárním) Internetu je prakticky nulová.

Existuje ale ještě jeden možný přístup: pro různá data vyhradit celé různé přenosové cesty. Tedy nechat jedna data „proudit“ skrze jednu přenosovou cestu, nejspíše s lepšími parametry (větší přenosovou kapacitou, menším přenosovým zpožděním atd.), a ostatní data nechat „protlačovat“ jinou přenosovou cestou, s horšími parametry.

Takovéto řešení je naopak poměrně snadno realizovatelné – ale jen „na začátku“ (u zdroje dat) a v páteřních částech sítě. Naopak u koncových uživatelů je více (samostatných) přenosových cest obvykle mimo ekonomickou i technickou realitu. Snad s výjimkou optických vláken „až k uživateli“.

Porušení neutrality může být vhodné i nežádoucí

Právě naznačené porušení neutrality protokolu IP může být motivováno různými požadavky, a může sledovat různé cíle. Právě zde se přitom začínají různit názory na celou problematiku.

Z mého pohledu je možné „měřit různě“ podle druhu dat: dávat vyšší prioritu (nebo i garantovat podmínky) celým kategoriím multimediálních dat. Tedy třeba všem videím, a všem přenosům zvuku – bez ohledu na to, zda jde o video z YouTube, Stream.cz či odjinud. Či bez ohledu na to, zda jde o přenos telefonního hovoru třeba přes Skype, v rámci nějaké VOIP služby na bázi protokolu SIP apod.

Naopak nevhodné a nežádoucí by (z mého pohledu) bylo obdobné upřednostňování multimediálních dat nikoli na základě jejich charakteru (video, zvuk atd.), ale na základě jejich zdroje a cíle. Tedy třeba upřednostňování videa z YouTube před videem z jiných zdrojů.

Jenže ono to není zdaleka tak jednoduché: když už má být nějak porušeno striktně neutrální chování protokolu IP, pak nejde jen o to, co má být rozlišujícím kritériem: zda pouze druh dat, nebo i jejich původ/zdroj, případně další faktory. Jde třeba i o to, jak velká má být míra upřednostnění na straně jedné, a „znevýhodnění“ (ostatních dat) na straně druhé.

Opět je to o nějakém vhodném vyvážení – a zde je znovu důležité, jaké cíle toto vyvážení sleduje: zda jen technické a provozní, nebo i zájmy komerční, či dokonce nějaké další.

Pravidla řízení datového provozu a specializované služby

Hledání takovéhoto „vhodného vyvážení“ je skutečně pořádným oříškem. Jeho cílem přitom není nějak zakazovat providerům, aby si sami volili takovéto „vyvážení“ u služeb, které chtějí nabízet svým zákazníkům.

Jde spíše o „nastavení laťky“: o názor na to, jaká opatření porušující striktně neutrální chování protokolu IP jsou ještě žádoucí, vhodná či alespoň únosná pro fungování sítě a celkovou kvalitu poskytovaných služeb, a jaká opatření již jdou „nad“ tuto laťku.

KL_NOMINACE

Ale je to také o důsledcích této „laťky“: jak má být zákazník informován o tom, co je ještě služba přístupu k internetu (která je stále „dostatečně neutrální“), a co již jsou „jiné“ služby (tzv. specializované služby, či služby „přístupu k síti internetu s omezením“, jak je označuje ČTÚ). Či zda ony „jiné služby“ musí splňovat ještě nějaké další podmínky.

Například dnešní torzo tzv. Propojeného kontinentu, které původně trvalo na dosti striktním dodržování síťové neutrality, nyní počítá s možností poskytování specializovaných služeb. A pouze požaduje, aby to „nebylo na úkor“ služeb poskytování přístupu k internetu.

24 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 21. 5. 2015 9:18

Školení e-mail marketingu

  •  
    Jak získat e-mailové kontakty
  • Jak udělat e-mailing více relevantní
  • Jak zavést automatizované kampaně

Detailní informace o školení e-mailingu »