Emergenza Covid-19 e internet: c’è il rischio collasso?

L’attuale fase di grande di crisi legata alla diffusione della pandemia da Covid-19 ha indubbiamente comportato delle modifiche sostanziali del nostro modus vivendi ed in particolar modo stiamo riscoprendo i grandi vantaggi della rete: lezioni on line, webinar, teleconferenze, smart working, uso dei social, posta elettronica, video on demand, giochi on line, uso di piattaforme telematiche per qualsiasi finalità. E’ evidente che oggi come oggi le vite dipendono dalla riduzione delle interazioni faccia a faccia e Internet è perfetto per questo, ma esiste il rischio che l’utilizzo della Rete aumenti troppo e la capacità sia inadeguata con conseguente sofferenza e riduzione delle prestazioni.

L’intera infrastruttura di Internet – reti domestiche, servizi pubblici, reti private gestite da aziende, i punti di interscambio tra le reti rischiano di essere sottoposte a prove di stress nei prossimi giorni. Vi sono servizi come le lezioni on line o le teleconferenze che richiedono continui trasferimenti di pacchetti di dati senza interruzioni con inevitabili congestioni della banda larga.

Pandemia ed effetti sul traffico Internet nel mondo

A Seattle, che è stato un centro dell’epidemia negli Stati Uniti, il traffico Internet ha iniziato ad aumentare dal 30 gennaio, nove giorni dopo il primo caso positivo del virus nell’area, con persone che accedevano alle notizie e utilizzavano la messaggistica on line. La scorsa settimana, il traffico Internet complessivo a Seattle è aumentato del 30% rispetto a una settimana normale.

In Italia, i giovani giocando on line hanno in gran parte aumentato il traffico Internet sulla rete fissa locale di Telecom Italia SpA, e Francesca Valagussa, portavoce della compagnia ha dichiarato che il traffico nel mese di febbraio è già aumentato del 90% rispetto al mese di febbraio dell’anno scorso. In alcune parti d’Europa la scorsa settimana, il traffico verso WebEx, un servizio di videoconferenza gestito da Cisco, è aumentato dell’80%, ha affermato la società.

Reti domestiche e smart working

Indubbiamente anche i servizi offerti in abbonamento alle famiglie potrebbero non essere sufficienti, ad esempio le reti domestiche – come i router Wi-Fi installati dai residenti – possono essere poco performanti per queste nuove esigenze. Molti consumatori hanno piani a banda larga con capacità molto inferiori rispetto al luogo di lavoro. Quando molte persone utilizzano contemporaneamente una singola rete Wi-Fi per lo streaming di film o per fare videoconferenze, ciò può causare congestione e lentezza.

In ambito internazionale già si sta correndo ai ripari, ad esempio Cogent Communications e Zayo, che forniscono servizi Internet a grandi aziende e comuni, hanno affermato di aver visto recenti picchi di traffico da banche, rivenditori e società tecnologiche per attività di smart working e come risposta Verizon, Charter, Cox, Comcast e AT&T hanno affermato di essere in grado di soddisfare le esigenze dei loro servizi Internet domestici, tra cui la banda larga via cavo come Xfinity, la banda larga basata su fibra come FIOS, i servizi LTE mobili di Verizon e AT&T, e hot spot Wi-Fi.

In particolare Cox ha dichiarato pochi giorni fa che aggiornerà automaticamente gli utenti del suo pacchetto base Internet a banda larga, con velocità di 30 megabit al secondo, a un pacchetto con 50 megabit al secondo. Ciò potrebbe aiutare le persone ad affrontare un aumento dell’uso di Internet e delle app che richiedono velocità più elevate e maggiore larghezza di banda.

Comcast ha affermato che per i prossimi due mesi eliminerà quelle limitazioni standard previste per l’uso della banda larga al fine di non penalizzare le persone che superino i limiti dei loro piani tariffari.

AT&T, Verizon e Charter hanno, inoltre, affermato che stanno aumentando la capacità delle loro reti, prevedendo più strumenti ed attrezzature per l’aggiornamento e torri cellulari di emergenza che vengono utilizzate per garantire la connessione durante le catastrofi naturali.

Internet è una struttura solida e affidabile

A fronte di queste preoccupazioni legate ad un possibile collasso della Rete bisogna ammettere che fortunatamente la struttura di Internet è solida e affidabile. La Rete non dipende da una singola macchina o cavo, ma come sappiamo è una rete di reti e si estende in tutto il mondo. Le connessioni attraversano i continenti, sotto gli oceani e attraversano lo spazio tramite i satelliti.

Le connessioni di Internet sono flessibili. Quando si utilizza il computer per contattare un altro computer su Internet, i dati possono attraversare milioni di percorsi diversi. Ogni volta che si scarica un file, il file arriva al computer in pacchetti di dati elettronici che viaggiano attraverso Internet ed i pacchetti non seguono tutti lo stesso percorso: le rotte del traffico sono dinamiche.

Se una determinata connessione è danneggiata o non risponde, i dati possono seguire un percorso diverso per raggiungere la macchina. Ciò rende Internet una risorsa di comunicazione affidabile. Anche se un’intera sezione di Internet dovesse andare offline a seguito di un disastro naturale o di un attacco nucleare, altre sezioni potrebbero rimanere funzionali. Di conseguenza mentre tutti i dati memorizzati su macchine colpite dal disastro potrebbero andare persi, Internet rimarrebbe in vita.

Senza allarmismi, quali criticità può avere la Rete?

Per i motivi sopra esposti dobbiamo, quindi, guardare con diffidenza a quei messaggi allarmistici che stanno girando su un probabile collasso della rete, ma indubbiamente anche Internet ha le sue criticità.
Un gruppo di esperti accademici parlando del futuro della Rete ha evidenziato alcuni punti deboli che derivano principalmente dal fatto che Internet comprende protocolli per reti di livello 3 nello stack TCP/IP, inventati molti anni fa.

“Ci sono molte sfide per Internet. Ci troviamo ad affrontare problemi quotidiani “, ha affermato Timothy Roscoe, professore all’ETH, Università di Zurigo di scienza, tecnologia e matematica. “La maggior parte di ciò che facciamo è ancora al Livello 3” sostiene lo studioso.

Tuttavia, servizi nuovi e incredibilmente popolari, come YouTube, Netflix, Twitter e Facebook, stanno già da tempo esercitando pressioni su questi protocolli evidenziando la necessità di imprescindibili evoluzioni tecnologiche.

Laurent Vanbever, anch’egli professore all’ETH, ha dichiarato: “C’è una crescente aspettativa da parte degli utenti di poter guardare un video 4K su Netflix, mentre qualcun altro in casa sta effettuando una chiamata Skype. Si aspettano che funzioni, ma i protocolli di Internet sono stati progettati negli anni ’70 e ’80 ed è solo ora che si stanno allargando i confini”.

Border Gateway Protocol, cos’è?

Dobbiamo comprendere che ciò che rende le reti comunicanti tra loro è BGP (“Border Gateway Protocol”, cioè il protocollo gateway frontaliero. In sostanza, è il protocollo di routing utilizzato dai provider di servizi Internet (ISP). E’ quello che fa funzionare Internet.

Roscoe ha dichiarato: “BGP è controllata da 60.000 persone, che devono collaborare ma anche competere”. Queste persone, ingegneri di rete dei principali ISP, si scambiano email per mantenere Internet funzionante. “Quando si visita un sito web, non si sa dove va veramente il traffico Internet”, ha affermato Roscoe.

Si potrebbe supporre che il percorso che il traffico impiega dal computer di un utente al server sia il più breve possibile, ma spesso, secondo Roscoe, non è così. “Ho visto pacchetti di rete che percorrevano percorsi straordinariamente bizzarri su Internet”, ha detto, e ha aggiunto che il Pakistan è stato in grado di instradare tutto il traffico di YouTube attraverso i suoi server, bloccando il traffico e portando effettivamente YouTube offline.

A causa del modo in cui BGP e altri protocolli funzionano, ha affermato, “esiste un controllo molto limitato su dove va il traffico”. La domanda è: perché c’è così poco controllo?

Mark Handley, professore di sistemi di rete presso l’University College di Londra, ha dichiarato: “Internet è costituito da una serie di reti, in cui gli operatori nascondono parzialmente le informazioni sui prezzi e sulla politica di routing, mentre devono comunicare con i loro vicini “.
Quindi, c’è un paradosso, guidato dalla concorrenza per instradare il traffico, e gli operatori invece di collaborare, si nascondono evitando di scambiarsi informazioni.

La raccolta di massa di dati

Più di recente, le rivelazioni di Edward Snowden hanno fatto diventare di pubblico dominio la facilità con cui il traffico di Internet può essere instradato e spostato, evidenziando la raccolta di massa di dati molto importanti.

Adrian Perrig, professore di sicurezza della rete all’ETH di Zurigo, ha dichiarato di recente che il suo gruppo all’università ha lavorato su un nuovo protocollo e ha cercato di affrontare la sfida del routing sicuro di Internet, in un modo che è anche più efficiente dei metodi esistenti. Ha detto: “L’architettura è stata avviata come esercizio accademico, ma ci siamo resi conto che non è così difficile da implementare, in quanto non è necessario cambiare la struttura interna delle reti. Dobbiamo solo cambiare i punti in cui diversi ISP si toccano”.

Finora, tre importanti ISP hanno iniziato a implementare il nuovo protocollo insieme ad alcune banche, che vogliono ottenere maggiore trasparenza sui loro pacchetti di rete. Perrig e il suo team stanno tentando, quindi, di sviluppare un protocollo che può essere facilmente implementato.

I protocolli fondamentali di Internet andrebbero aggiornati?

Anche Matt Brown, uno dei responsabili tecnici di Google, ha dichiarato: “Molti dei protocolli fondamentali di Internet su cui facciamo affidamento sono vecchi. Ci sono molti miglioramenti che devono essere fatti per darci il livello di robustezza e sicurezza necessari per il ruolo che Internet ha nella società”. Ma, ha sostenuto che è ancora estremamente difficile aggiornare questi protocolli. Ad esempio, ha affermato che il router DSL (Digital Subscriber Line) fornito dagli ISP alle persone a casa per consentire una connessione a Internet potrebbe avere diversi anni, ma contiene protocolli critici.

“Ottenere nuove funzionalità per tutti nel mondo è una grande sfida”, ha aggiunto. Ad esempio, mentre il numero di indirizzi IPv4 disponibili si è effettivamente esaurito, Google ha recentemente scoperto che solo il 10% del traffico mondiale è passato alla versione successiva, IPv6. Gli ISP hanno un costo se vogliono apportare queste modifiche. Inoltre, poiché il lancio di IPv6 si sta rivelando molto lento, molti preferiscono attenersi alla vecchia tecnologia, che è ancora funzionante.

E’ evidente, quindi, che per quanto Internet abbia una certa affidabilità ha molti margini di crescita e va seriamente studiato il modo migliore per implementare nuovi e più efficaci protocolli. Solo adesso, nel momento del bisogno, stiamo comprendendo quanto sia preziosa la Rete, non solo per finalità ludiche ma anche e principalmente per finalità professionali, istituzionali che coinvolgono nostri interessi primari. Naturalmente saranno necessari investimenti corposi che oggi ancora possono essere programmati con calma, ma che probabilmente in futuro diventeranno un’assoluta priorità.