新工具可帮助用户确定其互联网流量转换的国家/地区

根据普林斯顿大学的一项新研究,互联网为全世界的人们提供了应用程序和服务,但在许多情况下,互联网流量通过少数主要国家。

在2013年美国政府监督曝光后,来自多个国家的官员表达了减少对美国通信基础设施依赖的愿望。巴西在实现这一目标方面迈出了显着的步伐,包括开始建造一条通往葡萄牙的水下电缆,并建立一个庞大的互联网交换点生态系统,以帮助国内网络更好地连接。

这项来自普林斯顿研究人员的新研究表明了这些措施的有效性。

尽管巴西做出了努力,但其大部分互联网流量仍在继续横扫美国。研究人员建议,一种解释可能是商业考虑阻止了互联网服务提供商在巴西使用互联网交换点。

通过检查几个国家100个最受欢迎网站的流量,研究人员透露,巴西,印度和肯尼亚的大部分互联网路由路径都通过了美国或欧洲。他们还试用了一种名为RAN(区域感知网络)的工具,该工具允许用户通过中间点转移流量来重新路由流量以避免通过特定国家/地区。

研究人员发现,Region Aware Networking在避开某些国家方面比其他国家更成功。

特别是,许多流行的网站仅托管在美国或欧洲的服务器上。其他网站通过与内容分发网络的合同提供全球访问,内容分发网络通常仅在少数几个国家/地区托管网站,主要作者Anne Edmundson解释说,他今年春天从普林斯顿大学毕业并获得博士学位。在计算机科学。Edmundson及其同事于6月21日在计算机协会可持续社会会议上介绍了这项研究。

研究人员通过虚拟专用网络访问流行网站,测量了通过巴西,肯尼亚,印度,荷兰和美国的互联网路由路径,这些网络提供了与这些国家用户类似的国家内的有利位置。然后,他们下载了每个国家/地区的前100个网页(按Alexa排名),并测量了每个客户端有利位置与在该国家/地区内提供内容的网络服务器之间的路径。

该研究发现,来自其他国家的所有路由路径中有一半以上通过了美国。巴西表现出最高的依赖性,其中84%的流量来自美国。来自肯尼亚,印度和荷兰的大部分路径也经过了英国。此外,来自肯尼亚的交通通常经过毛里求斯和南非,而新加坡则经常停靠来自印度的交通。这些路径通常倾向于遵循各个国家和流行的互联网交换点之间的水下通信电缆的路径。

研究人员还评估了在同一个国家开始和结束但在途中穿越外国的“伸缩”路径的流行程度。从巴西和荷兰到热门网站的互联网路径经常在美国传播。来自巴西的大约13%的路径是伸缩式的,其中80%以上是穿越美国的;一些路径也遍及西班牙,意大利和加拿大等国家。

“一旦互联网流量进入一个国家的边界​​,它就会受到该国家的国内法律和政策的制约,包括监视或审查等,”Edmundson说。为了解决这个问题,该团队设计并测试了Region-Aware Networking(RAN)系统,以便用户更好地控制他们的互联网路由。除了避免监视和审查之外,减少国际路由还可以提高连接速度和降低成本。

他们利用10个国家的机器建立了一个继电器网络,并建立了通​​过这些继电器转发互联网流量的机制。然后,他们测量了系统避免从研究中的五个国家通过其他国家传输流量的能力。

在大多数情况下,该工具显着增加了避开特定国家的前100个网站的路径百分比。例如,如果没有工具的继电器,只有50%来自肯尼亚的路径可以避免过境英国;Region-Aware Networking允许97%的路径避开英国。该工具还导致转向路径适度减少。

通过美国的交通更难以避免。来自印度的航线达到最高回避率65%。“这可能有几个原因,”Edmundson说。“一个原因是,某个网站的唯一途径是通过美国,或者内容只在美国托管,因此是不可避免的。”她说,在网络中增加更多中继可能会提高避免过境美国的能力。

新加坡墨西哥大学的计算机科学家Jedidiah Crandall表示:这个调查。“与此同时,民族国家正在发展他们自己关于互联网边界的想法。今天边界实际上是一个重要的科学问题,本文在回答方面取得了令人瞩目的进展。”

研究人员于2016年初进行了测量;后续测量结果可以显示巴西和其他国家是否已经减少了对美国和欧洲进入流行互联网网站的依赖。

Edmundson的合着者包括计算机科学教授Nick Feamster,普林斯顿信息技术政策中心副主任;Jennifer Rexford,Gordon YS Wu工程学教授,计算机科学系主任;和Roya Ensafi,Feamster小组的前博士后研究员,现在是密歇根大学的研究助理教授。

国防部和国家科学基金会为这项研究提供了支持。