第14卷第6期
中華民國109年12月出刊

關閉章節選單
前往上一章

迎向更優質的互連環境網際網路訊務交換統計:國際案例研析

文/賴霖佑

全球網際網路環境的變遷正逐漸發生,各種型態的網際網路業者陸續進入市場,不僅是傳統的網際網路提供者(Internet Service Provider, ISP),包含內容服務提供商如:Netflix、Facebook,或是提供內容傳遞網路服務(Content Delivery Network, CDN)的業者(如圖1),逐漸遍及世界的每個角落。臺灣的網際網路環境也日漸複雜,因此有必要針對整體網際網路的生態進行完整的瞭解。

本文蒐集日本及法國監理機關進行網際網路訊務資料蒐集、交換及處理之過程與方法,並參考兩國訊務資料蒐集方式,提出我國網際網路訊務交換統計方法的初步建議,期能更加瞭解我國的網際網路訊務交換市場動態變化。

網際網路服務提供者整理
圖1網際網路服務提供者整理
資料來源:國家通訊傳播委員會108年「行動通信網路接續費成本模型及VoLTE互連委託研究」期末報告

一、網際網路訊務交換統計:國際案例分享

()法國

法國監理機關Arcep於2011年開始討論進行網際網路訊務調查之可能性,起源於兩家網際網路服務提供商Cogent以及Orange之間的Peering訊務使用量爭議1。隔年Arcep開始檢視各大ISP之間的互連合約是否具備合理性,為了更加瞭解網際網路的整體交換狀況,同時檢視網路發展是否符合Arcep的推動方向,故發起網際網路訊務調查的提案。

Arcep提出之網際網路訊務蒐集模式,旨在瞭解國內大型ISP之網路流量現況,法國境內四大ISP業者分別是Orange、SFR、Free以及Bouygous。Arcep與4家ISP合作,由ISP業者提供訊務流量紀錄,Arcep計算ISP業者們的訊務總量,另流量採樣時採用95百分位數。Arcep將採計的訊務流量分為4個類別,其定義分別如下:

法國訊務交換調查時間軸
圖2法國訊務交換調查時間軸
資料來源:國家通訊傳播委員會108年「行動通信網路接續費成本模型及VoLTE互連委託研究」期末報告
表1Arcep網際網路訊務流量定義
項目 定義
國內專屬互連流量
(Private peering)
法國境內其他ISP業者與四大ISP業者之間透過專線互連的傳輸流量總和
國內公共互連流量
(Public peering)
法國境內交換中心與四大ISP業者之間透過公開互連的傳輸流量總和
國際公開傳入流量
(Transit from OTIs)
由國外ISP業者傳輸至法國境內四大ISP業者的訊務流量,定義為國際公開傳入流量。
內容傳遞網路流量
(Traffic form CDNs)
由CDN業者傳輸至四大ISP業者的流量,2016年後因應CDN服務興起而新增之統計項目。
資料來源:Arcep,研究團隊製作

4家ISP業者每半年提供一次統計數據,其他的網際網路業者則視Arcep需求,不定期提供資料。透過主要ISP業者之訊務資訊,Arcep得以分析、瞭解整體網際網路訊務量的變動情形。Arcep網際網路訊務交換資訊蒐集的政策以及方式整理如圖3。

Arcep蒐集資料之後,主要分析的是不同訊務樣態之間的比例,以及整體訊務流量的成長動能,以圖4之統計資訊為例,Arcep除了持續觀察歷年法國訊務流量的成長,也會調查訊務交換樣態之間的比例,例如說國外流入國內的國內外轉訊(Transit)訊務量以及國內業者之間的專屬互連(Private Peering)訊務量兩者之間的比例關係,可以去瞭解內容提供者以及內容傳輸者之間,是不是符合整體的比例變化關係,另外,也可以觀察CDN業務以及其他互連類型之間的消長關係。

法國網際網路訊務量數據統計計畫
圖3法國網際網路訊務量數據統計計畫
資料來源:Arcep
法國網際網路訊務量數據統計結果
圖4法國網際網路訊務量數據統計結果
資料來源:Arcep

()日本

日本總務省綜合通信基礎建設局( 総合通信基盤局,簡稱通信局)自2004年7月起成立研究小組,與國內主要網際網路服務供應商及專家學者共同合作建立「我國網際網路訊務交換統計統計( 我が国のインターネットにおけるトラヒックの集計)」專案計畫。自2005年起,固定每年5月及11月各蒐集一次。該計畫將訊務資料透明化的發想主要是因為日本政府觀察到各網際網路服務供應商的訊務資料往往僅為公司內部掌握,且統計方法不一,但國家科技政策卻對網際網路供應商影響甚鉅,政府於擬訂相關政策時,卻僅能透過依據片面市場資料進行推測。因此,總務省期望透過與國內主要網際網路服務供應商合作,進行訊務交換數據統計,以掌握國內訊務資訊的整體面貌。

通信局與日本大型網際網路服務商合作,以每半年為區間,蒐集半年間各月份訊務流量,最後再將合作的網際網路服務商數據整併,以整體數據呈現公開( 如圖5 )。至2017年5月,主要合作的ISP共有5家,2017年5月起增為9家,現在主要業者包含:IIJ、K-Opticom、KDDI、NTT communications、SoftBank、BIGLOBE、JupiterTelecommunications、Nifty以及NTT Plala,九家主要業者在日本所擁有的用戶數市占率大約為65%。

通信局的訊務統計是以國內9家主要大型網際網路服務商為主體,蒐集此九家主要業者與其他業者、國內主要交換中心間以及用戶之間的來去訊務流量。蒐集的訊務流量主體為九大家ISP業者與其他服務商之間的互連流量,用以瞭解國內及國外的訊務流向,該統計資料包含5項統計數據以及兩項估計數據,除統計訊務流量總和資訊外,由ISP業者提供的居家用戶寬頻服務流量總和除以9家主要業者之市占率後,可得全國寬頻服務總流量推定值,及平均每一個簽約用戶所使用的平均流量( 如圖6及圖7 )

  1. 統計數據
    1. (1)國內居家用戶(含法人用戶)所提供寬頻服務(包含FTTH、DSL、CATV等)之流量總和。
    2. (2)國內企業用戶所提供之企業專線、資料中心服務、轉訊服務、CDN服務之流量總和。
    3. (3)國外ISP業者之Private peering、購買之轉訊服務流量總和。
    4. (4)國內ISP業者之Private peering、購買之轉訊服務流量總和。
    5. (5)國內五間大型交換中心進行Public peering之流量總和。
  2. 估計數據
    1. (1)全國寬頻服務總流量 = 統計數據1/九大家ISP業者市占率總和。
    2. (2)每一用戶寬頻服務流量 = 推定數據1/全國寬頻服務用戶數。

通信局的數據服務流量的統計方法可透過下面示意圖表示:

日本網際網路訊務量統計計畫架構
圖5日本網際網路訊務量統計計畫架構
資料來源:日本總務省
日本訊務流量統計資料項次示意圖
圖6日本訊務流量統計資料項次示意圖
資料來源:日本總務省
日本訊務流量統計可計算項目
圖7日本訊務流量統計可計算項目
資料來源:日本總務省

二、國際標竿案例歸納分析

歸納法國及日本監理機關對於網際網路訊務交換市場的調查機制。網際網路訊務交換統計之監理原則、統計方式以及產出方式,可簡要分析如下:

()訊務交換統計監理原則

無論是法國監理機關Arcep或是日本通信局,對網際網路訊務交換市場皆採取持續關注但不主動介入之監管立場,調查訊務交換市場之目的並非作為監理政策之依據,而是希望瞭解整體訊務交換市場之全貌,並提供產業界、學術界更為全面的市場資訊,期望能促使網際網路服務提供者,透過該資訊做出正確的決策。

()訊務交換統計方法與項目

整理比較兩國監理機關統計之訊務交換項目,主要有三個項目兩國監理機關都有蒐集,分別為業者與業者間之Private Peering、公共互連(Public Peering)以及Transit 3項訊務統計,同時日本通信局也由主要業者提供用戶的各項服務之訊務流量進行蒐集。值得注意的是在流量採樣部分,皆採用95百分位數方式進行採樣,其用意在於避免過大流量的突發事件影響整體網際網路訊務採樣的準確性。

()訊務交換統計產出形式

兩國訊務統計產出形式有些許不同,Arcep雖蒐集完整數據,但在公開數據呈現時僅將處理過後的綜合資料公開於「法國網際網路現況年報(The state of internet in France)」,其形式如圖8。

法國Arcep網際網路訊務流量統計產出
圖8法國Arcep網際網路訊務流量統計產出
資料來源:Arcep

相較法國僅公開年度報告,日本通信局於每年5月及11月皆會公開更新後之訊務流量歷史資料,除包含前述提到8種數值之總和外,也會針對時間變化進行製圖,並計算各項數據的年成長率,使觀看者可以更加瞭解各類數值變化的幅度,以利後續形成決策分析。

三、我國訊務交換統計方式之建議

監理機關進行訊務交換市場調查時,主要調查3項重要數據:Private Peering、Public Peering及Transit。經蒐集標竿國家案例後,本文建議參考日本訊務統計定義,期望能在最小化網路服務供應商負擔之前提下,蒐集現階段各供應商能夠提供之互連資訊,整理並轉化為具有代表性之數據。以下簡要說明建議之網際網路訊務交換統計架構。

在訊務交換之數據蒐集部分,除Private Peering、Public Peering及Transit 3種主要互連樣態之外,亦可參考日本總務省做法,瞭解網路服務提供商之數位內容流向終端使用者之流量多寡,以瞭解整個網際網路訊務交換市場流量之資訊。因此設計架構以填表者為中心,蒐集填表者與境內外電信業者、網路交換中心,以及提供給企業客戶、一般客戶的網際網路服務流量數值,如圖9所示。

訊務調查表格架構
圖9訊務調查表格架構
資料來源:國家通訊傳播委員會108年「行動通信網路接續費成本模型及VoLTE互連委託研究」期末報告

其中A1、A2等代號為訊務調查表格中業者填入數字的總和,在訊務調查表格當中,將請業者在對應的欄位填入業者的統計數值,後續則由總表進行加總計算,就可以得到圖9當中每個箭頭中間的來去訊務加總,而各項代號所對應之表格欄位如表2所述。

表2網際網路訊務流量定義
項目 境內外 對應表格項目
A1 境外 境外公共互連(Public Peering)流量總和
A2 境內 境內公共互連(Public Peering)流量總和
B1 境外 境外專屬互連(Private Peering)與轉訊服務(Transit)流量總和
B2 境內 境內專屬互連(Private Peering)與轉訊服務(Transit)流量總和
C1 境外 寬頻服務(FTTH、DSL、CATV…)流量總和
C2 境內 資料中心、雲端服務、企業專線等流量總和
資料來源:國家通訊傳播委員會108年「行動通信網路接續費成本模型及VoLTE互連委託研究」期末報告

()網際網路專屬互連(Private Peering)

網際網路專屬互連為網路服務供應商雙方簽定合約,進行對等的封包交換,包含自身用戶以及負責轉訊之下游網路,但不包含其他與自己對等互連之網路或自身上游網路之封包。依照個別合約規定不同,互連雙方可能須各自負擔流量費用,或僅分攤維護費用。表2並不區分雙方互連是否收費,而是以互連行為認定。

另外採計流量時,與同一互連單位(相同AS Number)之境內與境外互連須分別計算;若部分透過交換中心,亦視為不同流量數值分別計算;但若與單一單位同時於一種互連型態中有多條電路,則計算所有電路流量之總和即可。

()網際網路公共互連(Public Peering)

網際網路公共互連,為網際網路服務供應商之間透過網路交換中心(Internet Exchange, IX)進行互連之行為。統計數值為業者本身連入IX與各會員之間訊務交換流量數值之總和。

()網際網路轉訊服務(Transit)

網際網路轉訊服務為網路業者委由其他網際網路服務提供商將訊務轉接至其他服務提供商之作法。轉訊服務可分為上、下游業者,若甲ISP委託乙ISP進行轉訊服務。則甲為上游業者,而乙為下游業者。

參考日本總務省之統計方式,僅統計ISP為下游業者時之轉訊流量,原因在於依照轉訊服務之特性,由下游業者至上游業者之間為單向、匯流之訊務流量,若同時統計上游業者以及下游業者之轉訊服務訊務量,將會出現重複計算之問題。若要統計一段時間內,實際流入網際網路中的轉訊流量,應選擇其中一段進行統計即可。而填答業者提供下游業者之轉訊服務,計入簽約用戶(C2)流量中計算即可。

()終端使用者服務流量

網際網路的訊務流量,必須要流向終端使用者(End-User)才具有意義;為瞭解終端使用者之訊務流量資訊,故設定使用者(C1及C2)流量一欄,透過統計ISP業者提供多樣化服務予簽約用戶之流量,期能反映我國流向終端使用者之流量數據。

四、結語

網際網路在現代社會已成為民眾不可或缺的一部分,經濟、社交、視聽娛樂等活動皆可透過網際網路達成,連帶使得網際網路訊務量逐年成長;雖目前世界各國政府並未介入業者間之網際網路訊務交換,惟瞭解其訊務交換情形仍有其必要,國家通訊傳播委員會為瞭解國內業者在網際網路訊務交換之情形,自民國106年起即開始蒐集國內主要業者及訊務交換中心的訊務資訊。本文透過分析日本及法國政府統計國內業者的訊務統計方式,並歸納提出可瞭解國內業者間訊務交換情形之網際網路訊務交換統計架構,期能作為監理機關未來的施政參考。

(本文作者為平臺事業管理處專員)

  1. 1Arcep's approach to IP interconnection, 2016/11, Thibaud Furette
調整文字大小 回首頁 瀏覽其他期 NCC NEWS 列印本章節 分享本頁面 開啟搜尋視窗
前往下一章

關閉搜尋

分享本文章

關閉分享