Het internet geeft mensen wereldwijd toegang tot applicaties en diensten, maar in veel gevallen internetverkeer loopt via enkele dominante landen, Dat blijkt uit nieuw onderzoek van Princeton University.

Na de onthullingen van 2013 over toezicht door de Amerikaanse overheid, functionarissen uit verschillende landen spraken de wens uit om hun afhankelijkheid van de Amerikaanse communicatie-infrastructuur te verminderen. Brazilië heeft opmerkelijke stappen gezet in de richting van dit doel, inclusief het starten van de aanleg van een onderwaterkabel naar Portugal en het ontwikkelen van een groot ecosysteem van internetuitwisselingspunten om netwerken in het land beter met elkaar te verbinden.

Deze nieuwe studie van Princeton-onderzoekers vertegenwoordigt een vroege blik op de effectiviteit van deze maatregelen.

Ondanks de inspanningen van Brazilië, een groot deel van het internetverkeer blijft de Verenigde Staten doorkruisen. een verklaring, de onderzoekers suggereerden, kan zijn dat zakelijke overwegingen internetproviders ervan weerhouden om internetuitwisselingspunten in Brazilië te gebruiken.

Door het verkeer naar de 100 populairste websites in verschillende landen te onderzoeken, onthulden de onderzoekers dat een groot deel van de internetrouteringspaden uit Brazilië, India en Kenia gingen door de Verenigde Staten of Europa. Ze hebben ook een tool getest met de naam RAN (Region-Aware Networking) waarmee gebruikers verkeer kunnen omleiden om te voorkomen dat ze door een bepaald land gaan door verkeer om te leiden via tussenliggende punten.

De onderzoekers ontdekten dat Region Aware Networking erin slaagde sommige landen beter te mijden dan andere.

Vooral, veel populaire websites worden alleen gehost op servers in de Verenigde Staten of Europa. Andere sites bieden wereldwijde toegang via contracten met contentdistributienetwerken, die vaak websites hosten in slechts een paar landen, verklaarde hoofdauteur Anne Edmundson, die dit voorjaar afstudeerde aan Princeton met een Ph.D. in de informatica. Edmundson en haar collega's presenteerden de studie op 21 juni op de Association for Computing Machinery's Conference on Sustainable Societies.

De onderzoekers maten internetrouteringspaden door Brazilië, Kenia, Indië, Nederland en de Verenigde Staten door toegang te krijgen tot populaire websites via virtuele privénetwerken, die uitkijkpunten bood vanuit de landen die vergelijkbaar waren met die van gebruikers in die landen. Vervolgens downloadden ze de top 100 webpagina's in elk land (volgens Alexa gerangschikt) en maten de paden tussen elk uitkijkpunt van de klant en de webservers die de inhoud binnen dat land leverden.

Uit het onderzoek bleek dat meer dan de helft van alle routeringspaden afkomstig uit andere landen via de Verenigde Staten liep. Brazilië toonde de grootste afhankelijkheid, met 84 procent van het verkeer door de Verenigde Staten. Een groot deel van de paden uit Kenia, Ook India en Nederland gingen door Groot-Brittannië. In aanvulling, verkeer uit Kenia ging vaak over Mauritius en Zuid-Afrika, terwijl Singapore een frequente stop was voor verkeer uit India. Deze paden volgden over het algemeen de paden van onderwatercommunicatiekabels tussen de respectieve landen en populaire internetuitwisselingspunten.

De onderzoekers beoordeelden ook de prevalentie van 'tromboning'-paden die in hetzelfde land beginnen en eindigen, maar onderweg een ander land doorkruisen. Internetpaden van Brazilië en Nederland naar populaire websites gingen vaak door de Verenigde Staten. Ongeveer 13 procent van de paden uit Brazilië waren tromboning, en meer dan 80 procent hiervan doorkruiste de Verenigde Staten; sommige paden doorkruisten ook landen als Spanje, Italië en Canada.

"Zodra internetverkeer de grenzen van een land binnenkomt, wordt het onderworpen aan de nationale wetten en het beleid van dat land, inclusief zaken als surveillance of censuur, " zei Edmundson. In antwoord op deze kwestie, het team ontwierp en testte het Region-Aware Networking (RAN)-systeem om gebruikers meer controle te geven over hun internetroutering. Naast het vermijden van toezicht en censuur, het verminderen van internationale routering kan ook de verbindingssnelheden verbeteren en de kosten verlagen.

Ze zetten een netwerk van relais op met machines in 10 landen en een mechanisme om internetverkeer via deze relais door te sturen. Vervolgens hebben ze het vermogen van het systeem gemeten om te voorkomen dat verkeer van de vijf landen in het onderzoek door andere landen wordt geleid.

In de meeste gevallen, de tool verhoogde het percentage routes naar de top 100 websites die een bepaald land vermeden aanzienlijk. Bijvoorbeeld, zonder de relais van het gereedschap zou slechts 50 procent van de paden vanuit Kenia de doorgang van Groot-Brittannië kunnen vermijden; Dankzij Region-Aware Networking kon 97 procent van de paden Groot-Brittannië vermijden. De tool leidde ook tot een bescheiden afname van het aantal trombonen.

Het verkeer door de Verenigde Staten was moeilijker te vermijden. Routes vanuit India behaalden met 65 procent het hoogste vermijdingspercentage. "Dit kan een aantal redenen hebben, " zei Edmundson. "Eén reden is dat het enige pad naar een bepaalde website door de Verenigde Staten gaat, of dat de inhoud alleen in de Verenigde Staten wordt gehost en daarom onvermijdelijk is." Het toevoegen van meer relais aan het netwerk zou de mogelijkheid kunnen verbeteren om de doorvoer van de Verenigde Staten te vermijden, ze zei.

"Het internet groeide op zonder grenzen, maar nu beginnen mensen die om privacy en vrijheid van meningsuiting geven zich zorgen te maken over waar hun internetverkeer naartoe gaat, " zei Jedidiah Crandall, een computerwetenschapper aan de Universiteit van New Mexico die niet betrokken was bij het onderzoek. "Tegelijkertijd, natiestaten ontwikkelen hun eigen ideeën over grenzen op internet. Waar de grenzen nu eigenlijk liggen, is een belangrijke wetenschappelijke vraag die in dit artikel op indrukwekkende wijze wordt beantwoord."

De onderzoekers voerden hun metingen begin 2016 uit; vervolgmetingen zouden kunnen uitwijzen of Brazilië en andere landen hun afhankelijkheid van de Verenigde Staten en Europa voor het bereiken van populaire internetwebsites hebben verminderd.