NetTest pomáhá zlepšovat kvalitu služby přístupu k internetu v ČR

ČTÚ děkuje široké veřejnosti za velký zájem o měřicí nástroj NetTest a velké množství podnětných připomínek, které přispěly k jeho vylepšení a celkovému zkvalitnění. Tým odboru kontroly v současné době pracuje na mobilní aplikaci a bude rád, pokud se i v tomto případě široká veřejnost zapojí do jejího výsledného testování a zkvalitňování.

Měřicí nástroj NetTest je součástí infrastruktury významného informačního systému MSEK, který disponuje 10 Gb/s kapacitou konektivity do peeringového uzlu NIX.cz současně s 10 Gb/s kapacitou tranzitní konektivity.

ČTÚ před zahájením provozu nástroje provedl sérii opatření, která by v případě extrémního vytížení nástroje (konektivity, servery atd.) zajistila, že výsledky měření nebudou samotným provozem nástroje, jakkoliv negativně ovlivněny.

V den zahájení provozu nástroje, v pátek 17. 9. 2021, bylo provedeno celkem 33281 testů počtem 26118 uživatelů. Jedná se do současné doby stále o rekordní zátěž nástroje. Žádné problémy technického ani jiného charakteru nebyly během zahájení provozu zaznamenány.

63000 testů za měsíc

Celkový počet provedených testů za měsíc se statisticky ustaluje na hodnotě 63 tis. při počtu uživatelů 38 tis. Tomuto trendu odpovídá i postupný pokles datového provozu. Provozní špička dosahovala v den spuštění hodnoty 3,83 Gb/s. Z monitoringu datového provozu nástroje za rok 2021 vyplývá, že nedocházelo k zahozeným nebo chybně přijatým paketům.

Podíváme-li se na monitoring datového provozu nástroje za měsíc prosinec 2021, kdy vykazuje trend zátěže nástroje jak provedeným počtem testů, tak i počtem uživatelů určité ustálení, můžeme pro nástroj stanovit odhad faktoru využití (utilization factor), který charakterizuje chování uživatelů.

Hodnota faktoru využití odpovídá podílu průměrné hodnoty datového provozu k nominální hodnotě v čase provozní špičky (max. hodnotě). Faktor využití nástroje NetTest tedy odpovídá 1,78%.

Takto získanou hodnotu při současné znalosti kapacity lze použít k vyhodnocení procentuálního využití této kapacity pro provoz samotného nástroje. Nástroj NetTest disponuje rezervou 85% (NIX).

Špička datového provozu mezi osmou a devátou večer

Jedním z mnoha důvodů, proč se rozhodl ČTÚ pro variantu čistě vlastního měřicího nástroje s jeho přímou správou na půdorysu nástroje RTR-NetzTest v jeho poslední verzi, jsou integrované statistické nástroje.

Zajímavým statistickým nástrojem jsou výsledky měření za posledních 24 hodin (průměrné hodnoty download/upload). Tyto statistické výsledky ČTÚ průběžně monitoruje.

Výsledky měření se za posledních 24 hodin ustálily do podoby příkladu výsledku ze dne 17. 12. 2021. Provozní špička datových sítí se v České republice pohybuje v čase mezi 20:00 - 21:00 hod., zatímco v čase mezi 03:00 - 04:00 hod. vykazují datové sítě minimální zátěž, a tudíž služby přístupu k internetu dosahují svého nejvyššího výkonu.

Všeobecné oprávnění pozitivně ovlivnilo kvalitu služeb

Pro posuzování vývoje kvality služeb je nutné souhrnné data filtrovat, v našem případě podle klíče GPS + Browser < 50 m. Pokud budeme posuzovat výsledný vývoj průměrné hodnoty TCP propustnosti ve směru download (výkon služby) v čase, můžeme konstatovat, že pokles výkonu služeb vůči jejich max. hodnotě není vyšší než 60%, konkrétně 66,6%.

Pokud bychom se na tuto hodnotu podívali metrikou všeobecného oprávnění VO-S/1/08.2020-9 (VO-S/1), i když připouštíme, že se jedná o velmi zjednodušený pohled z důvodů specifických hodnot běžně dostupné rychlosti u každé služby, je možné alespoň rámcově konstatovat, že pokles průměrné hodnoty TCP propustnosti se pohybuje v mantinelu VO-S/1. V tomto pohledu lze spatřovat pozitivní dopad VO-S/1 na kvalitu služeb přístupu k internetu.

Vliv výkonu počítače na výsledky měření

V rámci procesu verifikace nástroje NetTest, který předcházel nasazení tohoto nástroje, se ČTÚ zabýval mimo jiné i vlivem výkonu uživatelského zařízení (PC, notebooku) na výsledky měření.

Proto, aby mohl být výkon uživatelského zařízení kvalifikován a měření bylo opakovatelné, bylo nutné tento výkon vyjádřit do podoby ekvivalentní číselné hodnoty.

Ukázalo se, že pro všechny nástroje založené na webovém prohlížeči je důležitý výkon CPU, proto bylo nasnadě použít pro ekvivalentní vyjádření výkonu benchmark CPU, v našem případě dostupným nástrojem CPU-Z.

Během procesu verifikace bylo uvažováno běžné uživatelské zařízení (4 jádrový 4 vláknový procesor), které odpovídalo ve své kategorii mediánu (CPU-Z: 811 bodů). Bylo zjištěno, že nástroj je tak schopen zvládnout bez problémů 500/250 Mb/s. Proto byla tato limitní hranice použita v rámci certifikovaného měření, přičemž shodou okolností stejnou limitní hranici definuje i rakouský regulátor RTR-GmbH.

ČTÚ se touto problematikou i nadále intenzivně zabývá. Závislost výkonu uživatelského zařízení na výsledku měření nástrojem NetTest, resp. dopadu na jeho limitní hodnotu použitelnosti, je logaritmického charakteru.

Této problematice je v současné době věnována pozornost i v rámci sdružení BEREC, každopádně ČTÚ bude v této činnosti pokračovat s cílem stanovení převodní charakteristiky mezi výkonem uživatelského zařízení a limitní hodnotou s cílem nahradit statickou úroveň 500/250 Mb/s (v rámci certifikovaného měření).

Nejčastější uživatelský dotaz

Nejčastější uživatelský dotaz vychází z popisu typické situace u samotného uživatele: "Měřím svým PC internet pomocí NetTestu a rychlost mě to ukazuje 600 Mb/s, ale SpeedTest ukazuje 920 Mb/s, nemáte to porouchané?"

Protože se jedná o skutečně nejčastější typ dotazu, ČTÚ se touto problematikou intenzivně zabýval. Veřejně dostupný nástroj SpeedTest je založen na proprietární platformě nástroje Ookla, u kterého je z důvodů neuveřejnění zdrojového kódu (nejedná se o open source) velmi obtížné posoudit princip činnosti a výsledný dopad na výsledek měření, nicméně existuje v dnešní době celé spektrum analyzačních nástrojů, které umožní udělat si alespoň představu.

Měřicí nástroj NetTest, resp. všechny nástroje patřící do rodiny RTR-NetzTest, v souladu s BEREC metodikou BoR (17) 178: Net Neutrality Regulatory Assessment, využívají při samotném měřicím procesu celkem 3 TCP vlákna, stejně tak jako většina služeb, aplikací a činností běžného uživatele na internetu (průměrně; provedená analýza pomocí nástroje Wireshark).

Měřicí nástroje založené na platformě Ookla využívají ke své činnosti vysoký počet TCP vláken (default až 24 a 4 různé měřicí servery), což je nestandartní princip oproti běžným webovým měřicím nástrojům.

Pro posouzení vlivu počtu TCP vláken na výsledek měření rychlosti upravil tým odboru kontroly ČTÚ svůj vlastní verifikační nástroj MSEK Downloader vytvořený v prostředí jazyka Python o možnost měření při různém počtu TCP vláken.

Tento verifikační nástroj má výhodu v tom, že nezatěžuje CPU uživatelského zařízení a přistupuje přímo na síťové rozhraní.