Neutralité du Net et la qualité de service

Le terme internet communément utilisé a dévié de son sens premier qui était l’infrastructure de commutation de paquets. La neutralité du Net n’a pas de définition technique. Nous résumons les positions des opérateurs, des fournisseurs de contenu et des utilisateurs. L’absence d’une définition précise de ce qu’est un service d’opérateur et le manque de contrat contractuel suscitent la suspicion et frustration chez les utilisateurs. Les fournisseurs de contenu et les opérateurs hésitent à investir dans la modernisation du réseau. La gestion de la qualité du service (QoS) permet aux utilisateurs de choisir leur propre qualité de connexion à travers le Net. Enfin, l’ICANN maintient un verrou sur les noms de domaine pour protéger son monopole.

1. Avant-propos

Le terme « neutralité du Net » associe deux mots pour lesquels il n’existe pas de définition précise. Aussi, nous devons définir ici les significations que nous utilisons dans le corps du présent document.

"Net" est l’abréviation de Internet. Mais qu’est-ce que l’Internet ?

Au départ, en 1973, le terme était utilisé comme une abréviation pour réseau d’interconnexion, soit un ensemble de réseaux de commutation de paquets interconnectés. Le terme « catenet » a été proposé (1,2) pour ce niveau de l’infrastructure de communication. En fait, au cours des années les gens ont continué d’utiliser le mot internet pour signifier tout et n’importe quoi (matériels, logiciels, applications, services), y compris catenet lui-même. Ainsi, le sens du mot "internet" est devenu un méli-mélo d’interprétations floues et de malentendus rendant improbable un consensus rationnel public sur les politiques et les améliorations souhaitables.

Dans ce document, « net » signifie « catenet"

La neutralité est souvent comprise comme une attitude non-partisane lors de l’existence de plusieurs points de vue ou lors de proposition de diverses solutions de rechange à une résolution contestée. C’est une posture humaine ou institutionnelle. Lorsqu’elle est associée à un réseau (d’ordinateurs), il est littéralement vide de sens. Néanmoins tout le monde a en quelque sorte inventé sa propre interprétation de la neutralité du réseau adaptée à leur propre préoccupation. Habituellement, la perception découle d’un sentiment d’être injustement discriminé et de ne pas avoir un bon niveau de service dans le réseau. Dans le même temps, ils ne peuvent pas avancer de spécifications techniques destinées à rendre le réseau neutre.

2. La mise en œuvre du principe de la neutralité du net

La question immédiate est : quel est le principe ?
Beaucoup de gens pensent que tous les paquets devraient être traitée équitablement. Par exemple, les paquets envoyés à une destination en haut débit seraient retardés afin qu’ils ne dépassent pas le nombre de paquets envoyés vers une destination à faible bande passante. Ou encore que les paquets contenant des conversations vocales devraient faire la queue dans une file d’attente commune. Etc.
Une recherche rapide de "neutralité du réseau" dans un moteur de recherche montre des dizaines de références (par exemple (3), fondées sur des hypothèses d’utilisation et des caractéristiques du réseau.
Il est clair que les interprétations varient avec les opérateurs internet, les fournisseurs de contenu et les utilisateurs finaux.
Un exemple est l’ensemble de principes élaboré en 2009 en Norvège (9). Pour une fois, ce fut salué comme un modèle de consensus largement accepté. Toutefois, en 2012, cet accord s’est effondré (10), en raison d’une forte augmentation des besoins en bande passante pour le trafic vidéo.

3. Opérateurs internet

Les gestionnaires de réseau s’efforcent de traiter les données en respectant les contraintes techniques du service attendu par les utilisateurs finaux, par exemple les sessions interactives, transaction, transfert de fichiers, conversation vocale, page web, le streaming vocal ou vidéo en temps réel. Chaque type de service prévoit habituellement un délai minimum de transit ou un minimum de bande passante ou un taux de distribution stable.
Répondre à toutes ces contraintes à tout moment ne peut pas être fait sans la surveillance des flux de données et le déplacement des paquets dans des délais précis. En cas de pénurie de bande passante certains arbitrages sont nécessaires entre les flux de sorte que la dégradation de service perçue par les utilisateurs reste tolérable. Évidemment, il n’existe pas de recette magique pour garantir que tous les utilisateurs perçoivent le même degré de dégradation.
Lorsque la pénurie de bande passante est grave, il peut être nécessaire de retarder certains flux à haut débit qui réduisent à un filet ceux à faible bande passante. Autrement dit, certains types d’utilisateurs moins exigeants sont prioritaires. C’est la gestion du service.
Typiquement, de la source à l’utilisateur final, les flux de données sont assurés par plusieurs opérateurs. Les réseaux sont généralement des systèmes indépendants appliquant chacun leur propre politique de gestion des services. Il ne faut donc pas s’attendre à une uniformité naturelle partagée entre tous les opérateurs. Les ajustements mutuels résultent de l’expérience, d’une sélection adéquate des partenaires du réseau et des préférences des administrateurs.

4. Les fournisseurs de contenu

Un fournisseur de contenu peut être, par exemple, un capteur de chaleur, un appareil photo, un PC ou un centre de données, en fait, tout système informatique ou de service collectant des données, mais qui n’est pas un transporteur de paquets. Ces données sont reliées à un ou plusieurs réseaux, et sont utilisées à distance en mode interactif, de transaction, en continu ou pour un fichier de transfert. Tant que l’écoulement du trafic est nettement inférieur à la capacité nette cela ne pose pas de problème particulier. D’un autre côté les fournisseurs ne peuvent pas recevoir des données en temps réel, à moins d’épuiser la capacité d’internet.
La surcharge d’internet ou l’insuffisance dans la collecte des données peuvent entraîner une perte de données chez les fournisseurs, ce qui pourrait être atténué par une mise en mémoire tampon (stockage) et la compression le cas échéant par les fournisseurs. La collecte de statistiques est probablement plus tolérante avec une perte de données minimale. Les alarmes non.
Les transferts de données massives du fournisseur sont plus susceptibles de déclencher une congestion dans une partie du réseau. Les opérateurs du réseau le regrettent, et c’est une pomme de discorde avec les fournisseurs de contenu.
Ce n’est pas une question d’arguments techniques. Le nœud de la question est l’argent : qui doit payer pour augmenter la capacité du Net.
Plus de capacité est-il vraiment justifié, lorsque plus de la moitié d’une page web est préemptée par de la publicité non désirée et des gadgets visuels ? Pourquoi le fournisseur n’applique-t-il pas une meilleure compression des données ?

5. Les utilisateurs finaux

Une majorité dominante des utilisateurs finaux n’ont pas envie de devenir des experts du Net. Ils paient leur fournisseur d’accès Internet, et d’autres prestataires pour divers services, l’accès au Net, moteurs de recherche, e-mail, réseaux sociaux, services bancaires, services de voyages, téléphone, musique, TV, etc. Ils se sentent arnaqués lorsque le service est lent, cassé, ou tombent sur une erreur 404 (diagnostic type pour une page manquante). Il peut y avoir plein de raisons pour cette dégradation, ISP ou adaptateur réseau, un problème chez l’opérateur, un serveur d’applications lent, un DNS bogué, un routage maladroit à travers le réseau, un virus, ou autre. Pour l’utilisateur, c’est l’"internet". Après plusieurs appels au support client et beaucoup de temps perdu, il accuse l’opérateur de réseau qui a la réputation de favoriser certains clients rentables au détriment d’un type d’utilisateur. Et on ajoute au tableau un contrat unilatéral par lequel l’utilisateur est sous la menace d’être coupé du net pendant que l’opérateur ou le fournisseur de services internet est à l’abri des plaintes. En conclusion, le net n’est pas neutre, pour ne pas dire tordu.

6. générateurs de conflits

Les réactions des utilisateurs peuvent être en partie subjectives, mais tout à fait prévisibles. Comme les contrats avec les fournisseurs d’accès à internet/opérateurs sont à sens unique, et excluent toute qualité de l’évaluation du service, les utilisateurs peuvent penser qu’ils paient pour les autres utilisateurs bénéficient de meilleurs services, et c’est certainement vrai dans certaines parties du net. Sans observation factuelle des caractéristiques du service rendu il ne peut y avoir aucune affirmation crédible de neutralité. Le résultat est un soupçon endémique des utilisateurs et une frustration. Néanmoins, ce qu’ils appellent neutralité du net est peut-être juste un mirage.

7. Qualité de service (QoS)

La définition initiale de la qualité de service pour les télécommunications a été faite en 1994 par l’UIT. Une définition pour les réseaux informatiques est plus difficile en raison de la complexité de l’environnement qui ne cesse de croître. Un aperçu dans Wikipedia (4). et une sélection d’articles de recherche ayant proposé des solutions applicables au net (5, 6, 7).
Ainsi le meilleur effort, ce qui signifie pas de qualité de service (QoS), n’est plus l’essence du net. Les caractéristiques des flux de bout en bout sont désormais prévisibles.

Le résultat important est un nouveau modèle économique pour le net. Un opérateur ou fournisseur d’accès peut offrir aux utilisateurs des classes différenciées de services garantis. En retour, l’utilisateur est en mesure de vérifier qu’il obtient ce pourquoi il paie, ou de réclamer une indemnisation.
Ce que les utilisateurs obtiennent devient immatériel. Chaque utilisateur paie pour sa propre qualité de service. La neutralité du Net n’a plus de sens dans le contexte de l’internet. Les utilisateurs peuvent ne pas apprécier que la même qualité de service soit facturée à un tarif plus bas pour certains clients, et se plaindront d’une concurrence déloyale, mais ce serait un différend strictement commercial non lié à l’exploitation du net.

Telle quelle, la qualité de service ne peut pas être mise en œuvre correctement. Certains opérateurs ou fournisseurs de service internet peuvent appliquer un filtrage basé sur des caractéristiques techniques du contenu. Par exemple, il est raisonnable de différer la livraison d’énormes pièces jointes dans un dispositif à faible bande passante. Ainsi, les utilisateurs devraient avoir des informations documentées sur les conditions qui pourraient interférer avec la qualité de service. Les options doivent être disponibles afin de permettre aux utilisateurs de choisir, par exemple de couper une vidéo ou des images pour accélérer la distribution.

Qui est chargé de la qualité de service ? Même si le sujet semble plus commercial que technique, il peut avoir une forte influence sur le trafic. Certains fournisseurs de contenu peuvent inonder le net, en obstruant toutes les classes de service. Sauf si un minimum de qualité de service est maintenu dans chaque classe certains utilisateurs pourraient avoir un refus de service. Autrement dit, des seuils de trafic peuvent être nécessaires pour limiter la production ou la consommation pendant les périodes de pointe (similaire à la distribution d’électricité). Fournisseurs de contenu et utilisateurs contribuent à la charge du net, et doivent être facturés pour faciliter le lissage du trafic.

8. Un internet fermé

Il y a d’autres facteurs qui peuvent fausser le service. Par exemple, une classe de transfert de fichier peut être limitée à des fichiers très courts, un canal vidéo peut réduire la résolution de l’image, etc. Ces contraintes peuvent ne pas être attrayante pour les utilisateurs, mais sur un marché concurrentiel, ils pourraient permettre de trouver de meilleurs fournisseurs.

L’accès aux services internet requiert actuellement une adresse IP ou un nom de domaine. Les applications Web sont souvent conçues uniquement pour les noms de domaine. Ces noms sont inscrits dans le DNS, un répertoire nourri par une société privée (Verisign), sous contrat avec l’ICANN, un monopole privé imposé par le gouvernement des Etats-Unis, sans aucune légitimité internationale. Les loyers des noms de domaine payés par les utilisateurs remontent la chaîne alimentaire jusqu’à l’ICANN par les détaillants (registrars) et VeriSign.
En dehors de ce régime de vache à lait il y a un problème de neutralité.
Comme tout monopole l’ICANN protège sa pelouse face à la concurrence : les DNS ne contiennent que des noms en location. Il y a des DNS (8) non ICANN contenant plus de noms de domaine mais qui ne sont pas dans le DNS ICANN. Cependant, les FAI, les navigateurs et les expéditeurs sur le marché ne connaissent que le DNS ICANN. Cela peut être modifié, mais il faut une initiative de l’utilisateur, un moyen de dissuasion courant.
Un autre cas observé dans certains hôtels et les institutions est un refus de l’accès au réseau lorsque l’appareil de l’utilisateur a été équipé d’adresses DNS non ICANN. C’est plutôt surprenant puisque d’autres institutions n’ont pas besoin de protéger le monopole de l’ICANN ni le suivi de la NSA.
Étant sous juridiction gouvernementale américaine proclamé, le contenu DNS ICANN est surveillé, s’il n’est pas modifié, sans que les utilisateurs le sache. Les renseignements personnels et confidentiels peuvent être recueillis lorsque les serveurs racines sont utilisées. De solides raisons pour certains utilisateurs de ne pas utiliser le DNS ICANN.
Quoi qu’il en soit, nier aux utilisateurs le choix de leurs DNS est une atteinte à la vie privée et un abus de position dominante.

9. Conclusions

Le meilleur effort des services internet montre son âge (1983). La qualité de service (QoS) est grandement nécessaire pour les applications critiques Toutefois, améliorer l’infrastructure actuelle semble vouée à un destin similaire au passage de l’IPv4 à la mise à niveau IPv6. En fait, nous avons la classe 0 de la qualité de service (QoS) et beaucoup de gens en sont satisfaits. Pourquoi ne pas commencer la construction d’une nouvelle infrastructure ?

Louis POUZIN

Références

1 - Pouzin L. - Interconnection of packet switching networks, INWG note 42, Oct. 1973.
2 - Pouzin L. - A proposal for interconnecting packet switching networks. EUROCOMP, Brunel Univ., May 1974, 1023-1036. The Auerbach Annual - 1975 Best computer papers. 105-117. Isaac Auerbach ed.
3 - What is net neutrality - Berkeley
4 - Wikipedia
5 - R. Boutaba, N. Limam and J. Xiao. Autonomic Principles for Service Management : Performance, Fairness and Stability. In Proc. of the 2nd International Symposium on IT Convergence Engineering (ISITCE). Pohang (Korea), 19-20 August, 2010.
6 - Issam Aib and Raouf Boutaba - Business-driven optimization of policy-based management solutions, in : 10th IFIP/IEEE International Symposium on Integrated Network Management (IM 2007), Munich, Germany, 2007.
7 - Jin Xiao, R. Boutaba - QoS-aware service composition and adaptation in autonomic communication - Journal on Selected Areas in Communications, IEEE (Volume:23, Issue : 12) pp. 2344-2360, Dec. 2005.
8 - Wikipedia, Alternative DNS root
9 - Norway gets net neutrality—voluntary, but broadly supported
10 - Norway ISP Ends Net Neutrality Support

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