Hetente szakad el a gerinchálózat

Az interneten bármi megtörténhet - foglalja össze a hosszúra nyúlt magyarázat végén a tanulságot Kalmár Zoltán, a Budapest Internet Exchange vezetője naiv kérdésemre, hogy hogyan is vághatja le a fél országot az internetről egy egyszerű kábelszakadás.

A BIX központjában ülünk, alattunk pár emelettel megy el a teljes magyar internetes adatforgalom (oké, valójában nem a teljes, de a nagy része), másodpercenként száz gigabit. Afelől nincs kétségem, hogy ha itt egy óvatlan pillanatban kihúznám a tápkábelt valamelyik fontosabb dobozból, a feje tetejére állna a magyar net - na de hogy jön ugyanehhez egy szál kábel valahol Tolnában?

A kábelszakadás önmagában még smafu, tudom meg házigazdáimtól. Ilyesmi heti rendszerességgel történik az országban, és a felhasználók tízből kilencszer észre sem veszik. A hálózat redundáns, vagyis ha kiesik egy útvonal, automatikusan egy másikra tereli át az adatforgalmat a rendszer. Ha egy szolgáltató hálózatán belül szakad el a kábel, olyan gyors az átállás, hogy egy YouTube-videó (aminek éppen az a lényege, hogy aközben töltődik le, hogy nézem) meg se reccen bele. Ha olyan kábel szakad el, amin két szolgáltató kommunikál, akár egy-két percig is eltarthat, míg az adatforgalom magához tér; ez arra elég, hogy az ember párszor rányomjon a frissítés gombjára, elmormoljon egy káromkodást, de mire a szolgáltatót hívná felháborodottan, hogy elment a net, az már vissza is jött.

Miért szakad el a kábel?

A kábel azért szakad el, mert nem mindig tudjuk, hol van. Egészen hihetetlen, de a kommunikációs (meg mindenféle egyéb) vezetékek térképe a városokon kívül akár több méteres pontatlanságokat is tartalmazhat. Városban kicsit jobb a helyzet, ott legalább annyi biztos, hogy a járda alatt megy a kábel. Hatvan centi mélységben valahol ott van egy 110 milliméter átmérőjű műanyag cső, telerakva 32 milliméteres kisebb csövekkel, azokban futnak az üvegszálak, egy kábelben 24-288 darab. Ha ebbe egy építkezésen belecsap a melós csákánnyal, csak pár szál törik meg, de ha nekimegy a markoló, úgy tépi el, mint a pókhálót.

Még súlyosabb a helyzet a tenger alatti szuperkábelekkel, azokat leteszik a tenger fenekére (a modernebb technológiáknál már van egy robot, ami végigmegy a nyomvonalon, és leássa egy-két méter mélyre), aztán belepi az iszap, meg benövik a korallok. Ha a tízcentis kábelre véletlenül pont rádobja a horgonyt egy százezer tonnás teherható, vagy csak beleakad, el lehet képzelni, mi marad belőle: napokig szokták egy ilyen baleset után keresni a több tíz kilométerre elsodródott, szétroncsolt kábelvégeket. Ez sem ritkaság, évente pár tucatszor történik tenger alatti kábelszakadás a világon, a hajók mellett földrengések szoktak ilyesmit okozni, meg amikor Vietnam partjainál a halászok felszedik a kábelt, hogy aztán eladják fémhulladékként. És még ezt is simán átvészeli az internet, amikor legutóbb súlyosabb gond volt belőle tavaly decemberben, akkor olyan pech ütött be, hogy négy kábel szakadt el egyszerre; meg is halt a net Egyiptomtól Indiáig.

Ha nem a kábel, akkor mi?

A kábelszakadás tehát önmagában még nem végzetes, és a kábel sem tud túlterhelődni, ahogy a híradásokban néha elhangzik - veszi át a szót Angeli János, a BIX műszaki vezetője. Az optikai kábel irtózatos mennyiségű adatot képes elvinni, egy szálpáron fizikailag elfér egy terabit sávszélesség, vagyis a teljes magyar internetes forgalom tízszerese. Persze a kábelek végére olyan hálózati eszközöket is kell tenni, amik képesek ezt az adatfolyamot feldolgozni és tovább irányítani a kisebb rendszerekbe. A mai routerekben és switchekben olyan célhardver van, ami vidáman megbirkózik a hatalmas adatforgalommal; a szűk keresztmetszet az a processzor, ami ezeket a hálózati eszközöket irányítja.

Ezek a processzorok meglepően kis teljesítményűek. Ha az ember bemegy a sarki boltba és vesz egy százezer forintos laptopot, lehet, hogy annak a processzora gyorsabb lesz, mint ami egy ilyen több tízmillió forintos szekrényt irányít. Nem is kell bele erősebb, mert valójában alig van dolga, csak kiosztja a munkát a brutálisan erős adatfeldolgozó csipeknek. Olyankor van gond, amikor ez a központi processzor valami hiba folytán értelmetlen adatokat kap, és esetleg még rosszul is van konfigurálva, és nem is veszi észre, hogy hülyeséget csinál, amikor a többi hálózati eszközt is ilyesmikre utasítja.

Ilyekor dőlhetnek el egymás után a szerverek, és üthet be a nagy halál, mint vasárnap a Magyar Telekomnál. Persze ehhez általában több, egymástól független hiba kell egyszerre, és még rendszertervezési hiányosságok is, plusz még az is, hogy a rendszerben ne legyen annyi túlbiztosítás, hogy a kieső elemektől át tudják venni a munkát. A helyzet iróniája, hogy a Magyar Telekom rendszere az országban a legerősebbek egyikének számít ilyen szempontból.

Atombiztos?

A legenda szerint a mai internet ősét annak idején az amerikai védelmi minisztérium megbízásából úgy tervezték meg, hogy a hálózat akkor is működőképes maradjon, ha egy atomcsapás elpusztítja pár fontosabb csomópontját. Bár az atomos részt utólag cáfolják az egykori fejlesztők, az biztos, hogy az alapelv a decentralizáltság volt, hogy ha bármilyen ok miatt kiesne egy-két csomópont a rendszerből, a maradék akkor is üzemeljen. Hogyan lett ebből mára az, hogy kábelszakadás, kisebb-nagyobb szoftveres-hardveres hibák a fél országban kiütik az internetet?

A dolog valamikor akkor romlott el, amikor az internetszolgáltatás és a hálózatépítés elkezdett üzletté válni. Amíg az ember atomerőművet meg űrsiklót tervez, nem sajnálja a sokszoros túlbiztosítást, hogy ha véletlenül egyszerre romlik el valami, meg a tartalékja, meg annak a tartalékja, még akkor is legyen egy vésztartalék, ami átveszi a munkát. Ezt az elvet viszont nemigen lehet érvényesíteni kereskedelmi versenyhelyzetben.

Gerinchálózatot kiépíteni drága mulatság (az út feltörésével, kábelfektetéssel, újraaszfaltozással együtt simán tízmillió forintos nagyságrend kilométerenként), a konkurenciától bérelni szintén nem túl szívmelengető opció, ezért a szolgáltatók hajlamosak egyre kisebb redundanciával dolgozni. Gazdasági szempontból érthető is: ha a költségeim másfélszeresre nőnek azért, hogy a rendelkezésre állásomat 98 százalékról 99-re növeljem, ennek elhagyása remek spórolási lehetőség az üzleti tervben. Az ilyesmik miatt lesz az internet egyre kevésbé decentralizált, és egyre sebezhetőbb.

Jó példa a magyar adsl-hálózat: saját hálózatot nemigen nemigen építenek a szolgáltatók, inkább az egykori Matáv vonalait bérlik. Egy adsl-kapcsolat felépítése tetszőleges szolgáltatónál úgy néz ki, hogy az ember először bejelentkezik a Magyar Telekom központjába, ott az adatbázisszerver elirányítja a saját szolgáltatójához, és csak innentől veszi át a szolgáltató szervere az ügyintézést. Ezért történhetett meg az, hogy a vasárnapi nagy halált az ország szinte összes adsl-előfizetője megérezte, attól függetlenül, milyen cégnél volt előfizetése.