疫情的獨特現象:網路過載

作者:Moonshot   |   2020 / 04 / 01

文章來源:新芽   |   圖片來源:新芽


事實上,雖然歐洲平均網速在世界前列,但通訊基站大多老舊,且數量較少。
誰也沒想到,在疫情的打擊下,歐洲最先撐不住的,居然是網路。

疫情期間,人們被迫在家生活、辦公、上學、娛樂甚至是問診,網路服務在此時顯得無比重要。但隨著人人通過網路交換數據、語音電話、視頻會議、線上娛樂……電信網路面臨著突然激增的數據和訪問量。

2020 年 3 月中旬,英國四大運營商被迫終端服務數小時。意大利電信公司稱,周末住宅頻寬和移動電話使用量較往期增長了 75%,視頻電話會議增長了 3 倍。西班牙電信業發出警告,敦促消費者在非高峰時段使用流媒體和下載軟體,推薦人們使用座機而非手機網路通話。據沃達豐報告,一些歐洲國家的移動數據使用量增加了 50%,網路遊戲流量翻了 10 倍,流媒體視頻流量翻了 4 倍。

3 月 19 日,歐盟內部市場官員 Thierry Breton 在推特上發出 #SwitchToStandard 的話題,呼籲歐洲用戶調整流媒體的使用習慣,把視頻清晰度從「高清」調整到「標準」,以確保網路能正常使用。

Breton @Netflix CEO,呼籲大家轉換到標清|Twitter 截圖

這一動作在社交網路上引起了外界的大量關註。有很多聲音認為,這次疫情暴露了歐洲網路基礎建設存在非常嚴重的問題。

流量大戶流媒體

Netflix 發言人對《金融時報》表示,Netflix 自適應播放的技術可以根據所在區域帶寬,自動調節視頻解析度。公司會確保歐洲地區網路在這一關鍵時期平穩運行,Netflix 計劃整體帶寬消耗將降低 25%。Netflix 表示,如果當地政府提出要求,該舉措可能也會應用在歐洲之外的地區。

Netflix 降低帶寬消耗的最主要手段是壓縮圖像,即除了分辨率為 800 x 600 的標清(SD)之外,Netflix 會把 1920 x 1080 的 1080P 高清(HD)和 3840 x 2160 的 4K 超高清(UHD)設定為最佳壓縮率,這會導致圖像像素清晰度和色彩還原度下降。根據 Netflix 的數據,標清畫質 (SD) 占用大約 3Mbps 的帶寬,高清畫質 (HD) 占用 5Mbps,超高清畫質 (UHD) 占用 25Mbps。

3 月 22 日,Facebook 表示,將在歐洲地區降低 Facebook 和 Instagram 視頻播放的畫質。3 月 24 日,Facebook 宣布該措施擴展到南美地區。

同時,YouTube 表示將在未來三十天內降低畫質;亞馬遜宣布 Amazon Prime Video 也將降低歐洲地區的視頻畫質;蘋果公司的流媒體服務 Apple TV+ 也表示,將對畫質做到「非常明顯的降級」。

迪士尼在 3 月 24 日上線的流媒體服務 Disney+ 表示,將把整體帶寬利用降低至少 25%。迪士尼還應法國政府要求,將法國地區的上線時間推遲到 4 月 7 日。

美國也有著類似的問題。美國醫療保險和醫療補助服務中心在上周宣布,在新型冠狀病毒爆發期間,醫療保險將覆蓋遠程醫療服務,通過應用程序提供癥狀檢查、虛擬醫生問診等服務。3 月 18 日,在美國聯邦通信委員會(FCC)要求下,包括 T-Mobile、Sprint 在內的多家電信運營商同意,在未來 60 天內提供無限流量;AT&T、Verizon 則免收頻寬滯納金。FCC 主席 Ajit Pai 要求網路公司提高數據訪問上線,運營商給低價流量套餐再降價。

隨著疫情日益嚴峻,網路通信承擔的壓力也越來越大,在此情景下,保證穩定和安全的網路通信是重要任務。在對運營商提完要求後,政府組織開始要求網路公司控制頻寬數據,首先被要求的是媒體公司。

除了視頻平台以外,遊戲直播網站 Twitch 的觀看次數增加了 10% 以上,YouTube Gaming 增長 15%,Xbox、PlayStation、任天堂和 Steam 的遊戲服務器都在上周出現過意外停機。為了控制網路頻寬,先拿流媒體視頻「開刀」,最重要的原因還是因為媒體視頻在當下網路的流量中占比太大了。

網路流量占比|Sandvine

根據 Sandvine 的最新報告顯示,視頻總共占網路下遊總流量的 60.6%。而據 Variety 報道,多年以來,Netflix 一直占據著網路帶寬消耗量的頭把交椅。直到 2019 年上半年,Netflix(12.6%)才被 HTTP 媒體流總流量(12.8%)超過。Netflix、YouTube、HTTP 媒體流,三種以流媒體視頻為主要形式的分發渠道,占據了網路總流量的 34.1%。

歐洲移動網路跟不上

歐盟建議降低視頻解析度,是因為歐洲的網速跟不上嗎?

顯然不是,問題不在於網路質量,歐洲網速並不慢,反而是世界上最快的地區。據 fastmetrics 的最新數據,歐洲地區各個國家的網速(不包括移動網路)均在世界前列,其中北歐三國更是占據了網速榜的第二、第三、第四。

問題出在歐洲的移動網路基礎設施跟不上,這次歐盟反應的情況,集中在運營商提供的網路上。歐美通訊基礎建設較早,且網路運營商均為私營企業,加上歐洲大部分國家土地私有,這就導致歐洲的通訊基站建設成本高,難度大,數量少,覆蓋範圍小。以英國為例,英國全境有兩萬三千個基站。對比中國國內,據工信部數據,我國移動通信基站總數 808 萬個。僅僅深圳市的 5G 基站,數量就突破了 15000 個。

在蜂窩網路(移動網路)中,移動站、基站子系統、網路子系統等網路基礎設施決定著網速和可承載的流量,面對突然暴漲的流量,如果信道分配不好或是其他原因,都可能導致通訊受阻。網路時代數據流量的爆炸式增長的背後,依靠的正是越來越多基站的支撐,這也是在 5G 時代正式到來前,各國都在著力建設 5G 基站的原因之一。

當越來越多的人同時

使用視頻、遊戲這種頻寬密集型服務時,整個網路的流量開始快速增加。據路透社報道,YouTube、Netflix、Facebook 平均占據了法國四大電信運營商整體網路帶寬的 80%;意大利電信表示,封城後網路流量增加 70% 以上,主要來源於是在線遊戲;德國商業網際網路交換中心在 3 月 10 日晚達到歷史流量頂峰,超過 9.1 Tbit/s。

平時,用戶觀看每秒占用 25Mbps 帶寬的超高清 Netflix 劇集並不是問題,但當大量用戶同一時間,長期以往地用這種方式使用網路時,除了呼籲公民自覺降低流媒體清晰度,各國政府只能要求服務商壓縮畫質,在能滿足用戶需求的同時減少對流量的消耗。

更嚴峻的問題是覆蓋範圍,歐洲人口密度比中國小很多,私營網路運營商很難在地廣人稀的地區搭設基站。據德國之聲的調查顯示,德國 4G 網路覆蓋率大約為 65.5%。美國也有類似的問題,據美國國家數字包容性聯盟主席 Angela Siefer 稱,美國農村和城市地區約 1800 萬個家庭沒有頻寬服務。「那些因為病毒不得不待在家裡,失去工作,可能還在溫飽上掙扎的人們來說,現在他們還有其他的問題:沒有頻寬。過去他們在麥當勞、市圖書館、學校裡使用 Wi-Fi,如今這些選擇都消失了。」Siefer 說道。因此美國通訊委員會要求各大運營商減免頻寬費用,增加免費流量。這也是為了確保通訊穩定。

此前英國四大運營商 EE,Three,Vodafone 和 O2 長達五小時被迫中斷過服務,用戶無法接打電話、上網、發短信。雖然其他各國還未出現類似情況,但出於防患於未然,在面對通訊、辦公、教育、醫療等服務面前,更偏向娛樂又極占頻寬的媒體視頻自然要先讓路。

在疫情面前,保持通訊連接,能夠接受和發送信息是最重要的需求之一,現代科技催生的各種服務可以更好地讓社會各界在線上盡量地保持照常運轉,在存量一定的情況下,娛樂就成為了最先犧牲的需求。

新芽Newseed》授權轉載

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