PingER Project
Проект PingER (англ. Ping End-to-end Reporting) — система мониторинга, измеряющая время кругового обхода (round-trip time) пакета данных между двумя узлами в сети Интернет. Проект PingER («от конца до конца: отчётность по ping») использует простое средство — команду ping — для получения данных о производительности интернет-магистрали. В период максимального охвата сеть проекта включала более 750 сайтов в более чем 165 странах[1]. Проект был закрыт до октября 2024 года[2].
История и цели
Проект был инициирован в 1995 году физиками, работающими в области физики высоких энергий, которым требовался доступ к большим массивам данных в лабораториях, находящихся на значительном расстоянии, иногда даже на другом континенте. Им было необходимо получать сведения о состоянии Интернета, выявлять проблемы и применять соответствующие решения. В Национальной ускорительной лаборатории SLAC (Министерство энергетики США) проект PingER позволил исследователю Лесу Коттреллу следить за состоянием частей сети и выявлять неполадки. PingER является одним из нескольких совместных проектов по созданию инфраструктуры мониторинга интернет-трафика[3].[4][5][6]
Впоследствии фокус проекта сместился с нужд физики высоких энергий на изучение глобального «цифрового разрыва» — неравенства в доступе к интернет-технологиям и их производительности между разными странами[3].
После закрытия проекта в SLAC, в октябре 2024 года организация Internet History Initiative совместно с IT-отделом лаборатории запустила инициативу «PingER Rescue». Её целью стало восстановление и архивация многолетних данных измерений, собиравшихся с конца 1990-х годов[2].
Принцип работы PingER
Используя команду ping, контрольные (мониторинговые) узлы посылают запросы удалённым узлам и измеряют времена отклика либо фиксируют отсутствие ответа. Каждая пара вида «контрольный узел — удалённый узел» называется парой. Реализация PingER не требует специального программного обеспечения — для проведения измерений подходит практически любой подключённый к сети компьютер, так как в большинстве случаев он реагирует на ping без необходимости дополнительной настройки. Контрольным узлам требуется лишь скрипт для отправки ping-запросов и записи результатов. В сентябре 1999 года существовало 1977 пар, охватывающих 511 удалённых узлов в 54 странах.
Анализируя полученные данные, PingER определяет задержку (круговое время), джиттер (изменчивость кругового времени), потерю (процент пакетов, не получивших ответа), а также дополнительные вычисляемые характеристики: недостижимость, пропускную способность TCP и среднюю оценку качества (MOS). Исходный код и результаты работы проекта PingER открыты и доступны для всех бесплатно. Эта база данных позволяет прослеживать долгосрочные глобальные тенденции производительности Интернета и охватывает более 750 сайтов в 165 странах. Учёные из Национального университета наук и технологий, Пакистан используют реляционные базы данных для работы с возрастающим объёмом данных PingER. Исследователи МЦТФ (Международного центра теоретической физики) в Италии использовали PingER для анализа слабых темпов прогресса в улучшении интернет-соединений Африки с остальным миром.
Результаты мониторинга
Анализ данных PingER показал, что:
- В 2009 году интернет в Африке отставал от Европы на 16 лет.
- Проведение чемпионата мира по футболу в ЮАР в 2010 году подтолкнуло развитие инфраструктуры — были проложены новые подводные кабели, что существенно сократило время отклика.
- В Анголе, Зимбабве, Танзании и Уганде зарегистрирован прогресс после перехода с спутниковых каналов на наземные линии связи.
- К 2013 году переход более десятка стран Африки к югу от Сахары на подводные волоконно-оптические кабели привёл к сокращению времени задержки (RTT) примерно вдвое[7].
В Латинской Америке, согласно результатам мониторинга в 2000 году, время кругового обхода (RTT) до Венесуэлы составляло около 200 мс, тогда как для Уругвая, Аргентины и Чили этот показатель превышал 600 мс[8].
Примечания
Литература
- Gunter, Manuel. Глава 49. Тестовые стенды для измерений // Customer-Based IP Service Monitoring with Mobile Software Agents : [англ.]. — Springer, 2002. — P. 131. — ISBN 9783764369170.
- Zennaro, M.; Canessa, E. (Октябрь 2006). “Scientific Measure of Africa's Connectivity”. Information Technologies and International Development [англ.]. MIT Press. 3 (1): 55—64. DOI:10.1162/itid.2006.3.1.55. Дата обращения 2024-06-29.
- Obraczka, K. Network latency metrics for server proximity // Globecom '00 — IEEE. Global Telecommunications Conference. Conference Record (Cat. No.00CH37137) : [англ.] / K. Obraczka, F. Silva. — 2000. — Vol. 1. — P. 421. — ISBN 0-7803-6451-1. — doi:10.1109/GLOCOM.2000.892040.
- Wu-Chun Feng. MAGNeT: monitor for application-generated network traffic // Proceedings Tenth International Conference on Computer Communications and Networks (Cat. No.01EX495) : [англ.] / Wu-Chun Feng, J. R. Hay, M. K. Gardner. — 2001. — P. 110. — ISBN 0-7803-7128-3. — doi:10.1109/ICCCN.2001.956227.