Tráfego da internet brasileira na pandemia: quais foram os impactos?

O tráfego de internet no Brasil vem crescendo significativamente desde o início de 2020, o IX.BR registrou a maior curva crescente desde o ano de 2014. A internet brasileira teve a sua implantação em 1988 pela iniciativa da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), tornando-se um dos principais meios de troca de informações e dados no país.

O gerente de infraestrutura do IX.BR, Julio Sirota, afirmou em entrevista ao TecMundo que o crescimento ocorrido no início da quarentena vem sendo retomado.

“Logo no início do período de quarentena tivemos um aumento de cerca de 15% no pico de tráfego, que foi absorvido pela infraestrutura já instalada. Após 2 semanas, começamos a verificar um decréscimo gradual do tráfego, decorrente de ação dos principais provedores de vídeo pela internet, que reduziram a banda utilizada. Mais recentemente, verificamos a retomada do crescimento pelo aumento das redes conectadas e aumento do tráfego das redes já em operação”, declarou Sirota.

Sendo uma iniciativa do Comitê Gestor da Internet no Brasil (CGI.br) e do Núcleo de Informação e Coordenação do Ponto BR (NIC.br), o IX.br atua hoje tanto na implantação como na operação de Pontos de Troca de Tráfego na Internet (PTTs) em regiões metropolitanas do país e tem 33 localidades em funcionamento atualmente.

“O papel de um PTT é oferecer uma infraestrutura de rede para os Sistemas Autônomos (AS) que fazem parte da internet e são presentes em uma região que podem se interligar, trocando tráfego com menor custo e maior qualidade”, informou o gerente.

A iniciativa IX.BR utiliza recursos obtidos por meio do registro dos domínios ".br", e o NIC.br é uma entidade civil sem fins lucrativos e sem a participação do governo, seja por meio de investimento ou incentivos fiscais especiais.

Atualmente, a internet que está presente em várias residências brasileiras, funcionando por meio de redes interconectadas e espalhadas que obedecem os mesmos protocolos e se interligam.

O cientista da computação e chefe do Departamento de Sistemas de Computação na Universidade Livre de Amsterdã, Andrew Stuart Tanenbaum, explica em seu livro Rede de Computadores que “em meados da década de 1980, as pessoas começaram a ver um conjunto de redes como uma inter-rede e, mais tarde, como a internet”.

Tanenbaum também apresenta na sua obra que “os elementos que formam a base da internet são os modelos de referência TCP/IP e as pilhas de protocolos TCP/IP. O TCP/IP possibilita a criação de um serviço universal e pode ser comparado ao sistema telefônico e à adoção da bitola-padrão pelas ferrovias no século XIX ou com a adoção de protocolos comuns de sinalização por todas as companhia telefônicas”.

Como funciona o acesso à internet?

O acesso à internet brasileira e mundial acontece por meio de provedores. O Internet Service Provider (ISP) é o provedor que oferece serviços de acesso para os usuários, como as empresas de telefonia.

Os provedores de serviços de internet, também conhecidos como "provedores de acessos", são os que determinam as conexões locais, regionais e nacionais. Além de melhorar a transmissão de dados online por usuários, servidores de internet e outros ISPs.

O acesso acontece quando uma rede local (provedor de internet) estabelece uma conexão com outra rede por meio do protocolo TCP/IP, que é um modelo de comunicação baseado no endereço do Internet Protocol (IP). Essa conexão forma uma “teia” de redes que se conectam entre si.

Como é a arquitetura?

A arquitetura da internet é apresentada e explicada também no livro de Tanenbaum, que inicia o processo pelo cliente (usuário), que acessa o ISP por meio de uma linha telefônica. Segundo o autor, o modem que está localizado dentro PC converte sinais digitais do computador em sinais análogos que passam pelo sistema telefônico.

“Esses sinais são transferidos para o Point of Presence (POP), ou ponto de presença, do ISP, onde são removidos do sistema telefônicos e injetados na rede regional do ISP. Desse ponto em diante, o sistema é totalmente digital e comutado por pacotes”, descreve Tanenbaum.

Os ISPs são as empresas de telefonias, e os POP são pontos de presenças que hoje encontramos em grande parte com fibra ótica. Segundo Tanenbaum: “se o ISP for a empresa de telefonia local, o POP provavelmente estará localizado na central de comutação telefônica onde termina a fiação telefônica do cliente. Se o ISP não for a empresa de telefonia local, o POP poderá estar algumas centrais de comutação mais afastado”.

A próxima parte é a rede regional, que funciona como um centralizador de conexão e é comandada pelos próprios provedores de acesso à internet. Para Tanenbaum, “a rede regional do ISP consiste em roteadores interconectados nas várias cidades servidas pelo ISP. Se o pacote se destinar a um host servido diretamente pelo ISP, ele será entregue ao host. Caso contrário, o pacote será encaminhado à operadora de backbone do ISP”.

A próxima conexão é com as operadoras de redes de backbones, que possuem milhares de roteadores conectados por fibra ótica e recebem diversos tipos de pacote. De acordo com Tanenbaum, “grandes corporações e serviços de hosts que controlam grupos de servidores (server farms, máquinas que podem servir milhares de páginas da Web por segundo) muitas vezes se conectam diretamente ao backbone”. Existem diversos tipos de conexão, portanto os pacotes possuem destinos e saltam entre diversos backbones, que só são possíveis pela conexão dos backbones aos NAPs.

Conforme Tanenbaum, “basicamente, um NAP é uma sala repleta de roteadores, pelo menos um por backbone. Uma LAN na sala conecta todos os roteadores, de forma que os pacotes possam ser encaminhados de qualquer backbone para outro. Além de estarem interconectados a NAPs, os backbones maiores têm numerosas conexões diretas entre seus roteadores, uma técnica conhecida como formação de pares privados”.

O aumento da utilização da internet no Brasil

Segundo dados da PNAD Contínua TIC 2018 do IBGE, o número de domicílios com acesso à internet vem aumentando. Em 2017, foram registrados um total de 74,9%, e, em 2018, a porcentagem de domicílios foi para 79,1%. Na área urbana, o percentual foi de 80,2% para 83,8%, e na rural de 41% para 49,2%.

Na pesquisa, foi identificado também um crescimento gradual em ambos os tipos de conexão, banda larga móvel (3G/4G) e fixa. Em domicílios que utilizam a internet, o crescimento foi de 78,6%, em 2017, para 80,2%, em 2018. O percentual da banda larga fixa também demonstrou uma evolução de 73,5%, em 2017, para 75,9%, em 2018.

Nos dados apresentados pela Anatel, que se referem aos acessos e à densidade de Banda Larga Fixa — Serviço de Comunicação Multimídia (SCM) — que são enviados pelas prestadoras do serviço, foi apresentado um crescimento desde 2007, alcançando um total de 32.994.902 em abril de 2020.

Evolução dos acessos/densidade de Banda Larga Fixa

Em relação aos dados da evolução de acessos e densidade de Telefonia Móvel no país, os acessos tiveram um crescimento de 2005 até 2015 (quando alcançou um pico). Porém, desde 2015 os acessos estão em queda, mas se mantiveram acima de 200 milhões e alcançaram o total de 225.583.832 em abril de 2020.

Evolução dos acessos/densidade de Telefonia Móvel

Com o aumento do número de acessos e a sua evolução desde a implantação da internet, uma das principais preocupações é a qualidade dos serviços que fornecem no Brasil.

A qualidade da internet brasileira

De acordo com o relatório Digital Life Abroad da InterNations de 2019, o Brasil está em 50º no ranking dos “Melhores e os piores países da vida digital”. A pesquisa identificou os melhores e piores países de acordo com a avaliação de satisfação dos participantes, que era dividida dentro de fatores e em uma escala de 1 a 7.

A análise considera o acesso irrestrito a serviços online, como mídias sociais; disponibilidade de serviços governamentais ou administrativos online; facilidade de obter um número de telefone celular local, de pagar sem dinheiro e de ter acesso à internet de alta velocidade em casa.

A qualidade da internet no Brasil, atualmente, pode ser verificada por meio do monitoramento de indicadores de desempenho operacional que a Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel) recebe das prestadoras de serviços.

Em 23 de dezembro de 2019, a Anatel publicou a Resolução nº 717, que aprova o Regulamento de Qualidade dos Serviços de Telecomunicações — RQUAL. O regulamento uniformizará as regras da banda larga fixa, telefonia fixa e móvel e TV por assinatura. Além de trazer indicadores que demonstrarão com precisão as condições de qualidade que os consumidores enfrentam.

O novo regulamento ainda não está totalmente vigente, a Anatel continua realizando o monitoramento por meio dos indicadores anteriores, que são disponibilizados pelas prestadoras de serviço. Estas seguem os indicadores que possuem metas associadas mensalmente em cada uma das áreas geográficas que são definidas na regulamentação dentro da área de atuação.

A evolução mensal geral do cumprimento de metas é fornecida pela a Anatel e demonstra uma variação durante os anos. Em 2020, o cumprimento de metas alcançou 74,2% em janeiro, tendo um aumento em fevereiro, com 76,8%, mas uma queda em março, que fechou com 73,5%.

Evolução Mensal - Banda Larga Fixa

Com a telefonia móvel, o cumprimento de metas de 2020 iniciou em janeiro, com 28,6%, seguido por um aumento em fevereiro, com 33,2%, e uma queda em março, que chegou a 30,5%.

Evolução Mensal - Telefonia Móvel

A qualidade da internet vem sendo observada também durante a fase da pandemia, já que a covid-19 tem trazido a necessidade de novas maneiras de comunicação e trocas de informações. Usuários e empresas têm se concentrado em grande parte no meio digital e utilizado a internet para que essas trocas continuem se realizando.

Os impactos da covid-19 na internet

A pandemia do novo coronavírus atingiu diversos setores da sociedade. Autoridades de vários países adotaram um ato administrativo de quarentena para conter a proliferação do vírus.

No Brasil, em função desse modelo, muitas empresas adotaram o home office como uma nova condição de trabalho, para que os trabalhadores pudessem produzir diretamente das próprias casas. As escolas, universidades e faculdades em diversas partes do país cancelaram as aulas presenciais — como uma medida que visa manter as pessoas em quarentena.

Vários setores do comércio também fecharam as portas pelo Brasil, seguindo o ato administrativo dos governos, que solicitaram o regime de quarentena pelas cidades. Todas as medidas fizeram aumentar a quantidade de pessoas que acessam à internet por redes pessoais em diversas casas.

O IX.BR, que está entre os maiores Pontos de Troca de Tráfego do mundo, evidenciou em 18 de março um aumento considerável, gerando picos de tráfegos na internet brasileira .

O gerente de infraestrutura do IX.BR afirmou: "o IX.br ultrapassou em 18 de março a marca de 10 Tb/s de pico de tráfego internet. Na semana seguinte, em 23 de março, alcançou 11Tb/s de pico de tráfego".

A partir da última semana de fevereiro de 2020, o tráfego de São Paulo demonstrou também um aumento nos períodos da tarde e da noite, mas logo na sequência teve uma diminuição.

“São Paulo representa cerca de 75% do tráfego agregado do IX.br, servido de base para uma análise do comportamento do tráfego. Nela, é interessante observar que, no início da quarentena, o uso da internet durante as tardes aumentou, assim como o pico da noite, e gradativamente o tráfego à tarde foi diminuindo”, analisou Sirota.

Aumento do tráfego da internet em SP

O gerente de infraestrutura explicou que com o aumento do tráfego é necessário um investimento permanente na área para abrigar todo o número que tem sido recebido pelas redes. "O tráfego do IX.br tem crescido cerca de 60% ao ano, e o investimento na infraestrutura é contínuo e desafiador, uma vez que o IX.br de São Paulo é o maior do mundo em número de redes interligadas e o segundo em tráfego, o que nos leva a buscar soluções que atendam aos requisitos da operação", informou Sirota.

O IX.BR atua em parceria com diversas empresas, como data centers, operadoras, ISPs, entidades acadêmicas e governamentais para o estabelecimento de Pontos de Interligação de Redes (PIX). As empresas fornecem espaço, energia e conexão em fibra apagadas a PIX Centrais, e o NIC.br instala como também opera os equipamentos de rede e de transporte óptico para a criação da rede na região metropolitana (até 60 km).

O papel da iniciativa se dá pela possibilidade de concentrar os Pontos de Troca de Tráfego (PTTs) de provedores de conteúdo em regiões onde há uma grande concentração de redes, fazendo uma ligação direta com os Provedores de Acesso à Internet (ISPs).

"Ao estabelecer um PTT em uma região com alta concentração de redes, como São Paulo ou Rio de Janeiro, criamos a oportunidade para que redes de provedores de conteúdo (Google, Netflix etc.) encontrem redes de consumidores de conteúdo, tipicamente os Provedores de Acesso à Internet (ISPs). O importante nesse tipo de iniciativa é que uma vez ligado a um PTT, o ISP consegue ter acesso a um grande número de conteúdos, assim como o provedor de conteúdo vai alcançar um número muito grande de ‘clientes’", comentou Sirota.

O Centro de Estudos e Pesquisas em Tecnologia de Redes e Operações (Ceptro.br), que também faz parte do NIC.BR, é a área responsável por iniciativas e projetos que visam melhorar a infraestrutura da internet no país e contribuir para seu desenvolvimento.

Uma das iniciativas do Ceptro é medir a qualidade da internet brasileira por meio de medições independentes, como o Sistema de Medição de Tráfego (SIMET), que contribui ativamente com informações para melhorar as redes dos provedores de acesso.

No relatório publicado pelo Ceptro da análise de diversos parâmetros de qualidade da rede, o aumento do tráfego não demonstrou uma degradação da qualidade. Os relatórios são atualizados semanalmente, verificam o impacto das medidas de confinamento devido à pandemia e consideram métricas de qualidade com base nas medições feitas pelos instrumentos de coleta do SIMET.

O documento traz um panorama agregado do volume de medições realizadas e das métricas de qualidade (Download, Upload, Latência, Perda de Pacotes e Jitter). Segundo o relatório, para evidenciar a qualidade da rede e das conexões de acesso a investigação utiliza-se da observação de eventuais deteriorações nas métricas de latência (tempo que um pacote de informação leva para ir ao destino e voltar, medido em milissegundos — ms) e perda de pacotes (proporção de pacotes de informação que é perdida durante a sua transmissão).

A análise buscou identificar os indicadores de sobrecarga, congestionamento ou atrasos em comunicações em meio digital, especialmente das redes TCP/IP, que são os protocolos que os sistemas e aplicativos utilizados se baseiam em grande parte.

Paulo Kuester Neto, o analista de projetos da NIC.br, informou que “o relatório indica que houve uma variação das métricas de qualidade observadas em relação ao período pré-quarentena, porém sem que pudéssemos observar um indício de problemas sistêmicos, de certa forma mostrando a resiliência estrutural”.

Os dois principais fatores do estudos observados de maneira geral foram o aumento do número de medições realizadas pelos usuários, que segundo Neto “pode indicar que os usuários migrando do escritório para sua residência tiveram uma fase de adaptação entre os usos e as demandas para esse novo modelo de trabalho e fizeram uso da ferramenta para avaliação da qualidade de internet".

E também uma medida preventiva que foi realizada “em um acordo entre os provedores de streaming e a Agência Nacional de Telecomunicações para uma redução da resolução dos vídeos transmitidos. Essa medida foi tomada baseada em padrões e variações de consumo de conteúdo observados em outros países”, mencionou Neto.

Ele especificou que para o estudo foram coletadas 970.676 medições e a métrica de download que demonstra os efeitos da medida: “os gráficos da métrica de download em relação a conexões de última milha mostram um pouco desse efeito comentado, percebendo-se uma variação percentual principalmente no período de 15 a 24 de março — quando foi adotada a estratégia de redução de qualidade dos streamings. Nesse período, observamos também um aumento de 14 mil para, em torno, 20 mil medições diárias”, destacou Neto.

Evolução da Velocidade de download e upload no Brasil

No dia 20 de março, a Anatel publicou junto das empresas provedoras um compromisso público para manter o Brasil com conexão durante a pandemia, que visa garantir a continuidade do funcionamento dos serviços, em especial aos de saúde e segurança públicas, o endereçamento das dificuldades do consumidor e a divulgação de informações sobre a covid-19 para a população.

Novidades que estão revolucionando a internet

Atualmente, há diversas iniciativas que buscam trazer uma revolução para os serviços que compõem a internet no mundo. Diversas criações que a envolvem estão sendo estudadas e testadas em vários países.

5G

O 5G tem sido uma das principais evoluções da banda larga sem fio. A criação das redes 5G promete levar um alcance de banda larga móvel com um alto padrão de velocidade de conexão e usuários simultâneos.

As novas redes funcionam por meio de ondas de rádio, assim como as anteriores, mas o diferencial é que o espectro coberto é maior do que os anteriores e está entre 600 MHz e 700 MHz, 26 Ghz e 28 Ghz e 38 Ghz e 42 GHz.

A instalação das redes 5G promete uma redução no consumo de energia, o que torna toda a infraestrutura uma iniciativa sustentável e ecológica. Além disso, com a redução do tempo de latência, há uma possibilidade de comunicação entre veículos autônomos que poderá evitar acidentes automobilísticos e também proporcionar cirurgias remotas que podem ser realizadas por robôs nos ambientes médicos.

O 5G também criará uma ampliação no conceito de “Internet das Coisas”, já que promove a possibilidade de diversos aparelhos se conectarem ao mesmo tempo.

Starlink

A empresa de serviços de transporte especial e sistemas aeroespaciais SpaceX tem sido uma das visionárias da internet de alta velocidade no mundo. A empresa abriu o serviço de Internet Starlink (com 540 satélites Starlink em órbita).

Segundo o site oficial do projeto, Starlink demonstra o desempenho que ultrapassa o da internet via satélite tradicional e possui uma rede global sem limitações de infraestrutura de solo. Além disso, fornece “internet de banda larga de alta velocidade em locais onde o acesso não é confiável, caro ou completamente indisponível. A Starlink tem como alvo o serviço no norte dos EUA e no Canadá em 2020, expandindo-se rapidamente para uma cobertura quase global no mundo até 2021”.

Além disso, uma das novidades é que as velocidades fornecidas pela Starlink serão de até um gigabit por segundo em latências de 25 milissegundos a 35 milissegundos.

Internet das Coisas

A Internet das Coisas é um conceito que visa ligar o mundo físico ao digital e conectar objetos ou equipamentos à internet. No conceito, todos os objetos podem se comunicar entre si e também com os usuários humanos, por meio de softwares e sensores inteligentes que transmitem dados para uma rede de internet.

O resultado da Internet das Coisas é produzir um mundo conectado e inteligente para que todos se beneficiem da rede online, sem executar serviços de maneira manual.

Um dos exemplos do cotidiano é as ferramentas que compõem uma casa, como aspirador de pó, lâmpadas, televisores, aparelhos de som e carros que podem funcionar apenas por comando de voz. Os impactos dessas inovações é que tudo isso poderá funcionar apenas pela internet, sem precisar de um ser humano executando uma função para que algo funcione. Isso faz com que o mundo se torne cada vez mais digital e dependente da Internet.

Internet própria na Rússia

Um dos acontecimentos mais recentes que impactarão a internet mundial é a internet própria criada pela Rússia, conhecida como Runet, que vem sendo testada desde 2019. O governo russo tem testado uma internet interna, que terá a possibilidade de cortar o acesso com as redes fora do país.

A internet mundial hoje é composta de milhares de redes, em que pacotes do mundo inteiro passam, conectados por pontos que fazem o roteamento dos dados. Com a criação de uma internet própria, na Rússia, além da possibilidade de controlar tudo o que passa dentro do país, todos os dados que entram e saem poderão ser bloqueados pelo governo.

Com essa criação, os dados que passam dentro do país circulam apenas dentro daquela região, e não mundialmente. A iniciativa é parecida com a de outros países, como a China, já fazem, apresentando o controle de acesso à internet e da informação que é difundida, utilizada e compartilhada (apenas) dentro do país.