Что будет с интернетом?

 

Глобальный интернет может распасться на куски, и жители каждой страны будут обитать в своей части сети, говорится в докладе Всемирного экономического форума об угрозах мирового масштаба. В скорой кончине сети в ее привычном виде винят хакеров, которых по уровню могущества сравнили с крупнейшими природными катаклизмами. Кому выгоден развал интернета и действительно ли это поможет ему выжить.

 

Хакеров официально назвали самыми могущественными и опасными людьми на земле: кибератаки признаны третьей по уровню опасности угрозой человечеству после стихийных бедствий и глобального потепления. Об этом заявили эксперты Всемирного экономического форума в Женеве.

 

Власти могут взять Интернет под полный контроль. Пользуясь ситуацией обострения отношений с Западом, федеральные чиновники приступили к обсуждению вопроса об ужесточении контроля за интернет-провайдерами. Разговор идет о том, чтобы ввести фильтрацию контента на всех уровнях сетей передачи данных, невозможности размещения DNS-серверов доменов .RU и .РФ за пределами России и запрете на присоединение региональных и местных сетей передачи данных к зарубежным интернет-сетям. Таким образом, у государства появятся полный контроль, а также повсеместная цензура в Сети, считают многие эксперты. Для населения это может обернуться тем, что услуги Интернета станут дороже, а его качество ниже в разы.

 

 

Напомним, что не так давно президент Владимир Путин заявил, что Интернет создавался и сейчас развивается как спецпроект ЦРУ США. А поскольку основной поток данных проходит через серверы, находящиеся за рубежом, в том числе и в Америке, где все контролируется, глава государства уверен, что необходимо размещать в России серверы крупных российских интернет-ресурсов.

 

Известно, что предложения по нормативно-правовому регулированию в сфере инфраструктуры связи разрабатываются на уровне Администрации президента, пишет газета «Коммерсант». По данным источников, в стране будет введен трехуровневый сетевой доступ: местный, региональный, общероссийский. При этом передача данных из зарубежных стран будет возможна только через сети общероссийских операторов, они же будут следить за трафиком, который проходит через региональных и местных операторов. Абсолютно на всех уровнях сетей будет проходить жесткая фильтрация контента. DNS-серверам доменов .RU и .РФ придется переехать на постоянное место жительство в Россию или закрыться. И самый сложный для провайдеров вопрос: рабочая группа предлагает лишить полномочий Координационный центр доменов .RU и .РФ, который разрабатывает правила регистрации доменных имен в зонах .RU и .РФ, и передать его функции уполномоченному федеральному органу исполнительной власти.

 

В докладе «Глобальные риски — 2018» исследователи приводят статистику: за пять лет количество взломов систем каждой мировой компании увеличилось в два раза — с 68 до 130. Несмотря на то что большинство попыток хакеров пока безуспешны, вероятность порабощения экономических систем киберпреступниками становится все реальнее.

 

 

Единственным, что может замедлить темпы распространения трансграничных атак, может стать дефрагментация или распад интернета, считают авторы доклада. Правительства разных стран рано или поздно отгородятся от глобальной сети и создадут свои изолированные мини-копии. Однако распад международной паутины на множество частей может спровоцировать остановку развития интернета или и вовсе уничтожит его.

 

В прошлом году цифровые атаки стали самыми масштабными преступлениями: хакеры взламывали системы больниц и школ, останавливали работу автомобильных концернов, публиковали сценарии популярных сериалов и вымогали огромные деньги у пользователей. В мае 2017-го программное обеспечение, названное WannaCry, заразило более полумиллиона компьютеров по всему миру. По оценкам экспертов «Лаборатории Касперского», в первый день заражения большинство атак пришлось на Россию: их пытались отражать мобильные операторы, сети МВД, РЖД и Следственного комитета.

 

Спустя несколько недель на европейские и российские компании пошел войной усовершенствованный вирус Petya годовой давности (обновление было названо NotPetya — прим. «Ленты.ру»): тогда пострадали банки, энергетические компании и аэропорты. Еще через несколько месяцев отечественные концерны поразил шифровальщик Bad Rabbit. Вредоносное обеспечение постоянно совершенствуется, и порой даже самые мощные системы безопасности не способны его отследить.

 

 

Бум хакеров в последние пять лет неслучаен: именно в 2011-2012 годах на весь мир гремела слава международной группы Anonymous, которая чуть ли не каждый месяц объявляла своим врагом правительство очередной страны или международную корпорацию. Только с января по июнь 2012 года группа провела восемь виртуальных войн: тогда их жертвами стали сайты Интерпола, Европарламента, ФБР, Ватикана, а также ряд порталов российских общественных движений.

 

С тех пор слава «анонимусов» не дает покоя хакерам: Анонимный интернационал (Шалтай-Болтай), Fancy Bears, Lizard Squad и другие, менее известные, — все они организуют DDos-атаки, разрабатывают вирусные программы и взламывают сайты корпораций.

 

Из немногочисленных интервью следует, что хакеры мнят себя анархистами. Они публикуют переписку чиновников и терроризируют банки под предлогом «общечеловеческого права на обладание информацией». Часто киберпреступники публикуют громкие заявления о справедливости, равенстве и демократии, попутно зарабатывая деньги и теша самолюбие.

 

 

В этих условиях правительства все чаще рассматривают вариант вынужденного закрытия своей части интернета, чтобы в случае нападения бороться с атаками самостоятельно. Подобные шаги считают оправданными и российские чиновники: руководитель Роскомнадзора Александр Жаров в декабре прошлого года заявил, что государства должны иметь право регулировать национальный сегмент международной сети. Глава Роскомнадзора наведывался в Китай и очень одобрительно отзывался о тамошних методах регулирования интернета.

 

Обращение к китайским коллегам неслучайно: КНР относится к государствам, активно борющимся с глобальным кибервзломом. В стране с наибольшим количеством интернет-пользователей реализован проект «золотого щита» — неофициально его называют великим китайским файрволом. Это глобальная система контроля и фильтрации трафика, которая блокирует большинство известных соцсетей и мессенджеров, заставляя граждан страны пользоваться местными сервисами.

 

Обход запретов жестоко карается: месяц назад некто У Санъян был приговорен к тюремному заключению сроком на пять с половиной лет и штрафу в 500 тысяч юаней (около 78 тысяч долларов) за производство и продажу услуг VPN-сервиса. Суровый приговор мотивирован государственной программой усиления контроля за обходом файрвола. 1 ноября 2017 года идентичный закон, запрещающий использование VPN и анонимайзеров для обхода блокировок, вступил в силу на территории России.

 

 

Однако, несмотря на усилия властей, заслон от атак работает со сбоями. К примеру, WannaCry, согласно расследованиям, имеет частично китайское происхождение. Более того, при атаках извне вредоносное ПО сумело преодолеть «щит»: китайская интернет-компания Qihoo 360 сообщала о «падении» более 30 тысяч местных организаций, среди них — промышленные предприятия, правительственные организации и учебные заведения.

 

Из-за лавинного роста хакерских атак в среде специалистов все чаще обсуждается создание «нового интернета», условно называемого веб 3.0. Разделить интернет на части предлагается самим пользователям. В массовую культуру идея проникла благодаря сериалу о стартаперах «Кремниевая долина»: главный герой разработал приложение, с помощью которого загружаемая в смартфон информация распределяется малыми частями в гаджетах всех пользователей.

 

В интернете третьего поколения, по мнению адептов концепции, все данные будут находиться в безопасном месте — у самих пользователей. Массивы ценных данных на серверах интернет-гигантов становятся уязвимыми, поскольку могут быть украдены или стерты в результате одной-единственной атаки. Если информация находится сразу у всех юзеров, заинтересованных в том числе в защите собственных данных, она в меньшей степени подвержена угрозам. Кроме того, отсутствие главного владельца означает, что никто не будет использовать информацию для атак или рекламных кампаний.

 

 

Британский ученый Тим Бернес-Ли, создатель Всемирной паутины, считает нынешний интернет извращенной версией первоначального замысла, согласно которому любой пользователь мог быть активным участником системы, иметь собственный домен или сервер. Изобретатель предлагает вернуться к идее интернета как децентрализованной системы: если каждый будет хранить свою личную информацию — человечество приблизится к созданию «идеального» интернета.

 

Каким будет интернет в 2040 году, и надо ли нам бояться?

 

В марте 1989 года Тим Бернерс-Ли написал служебную записку, которая в итоге привела к созданию интернета. Этому событию уже исполнилось четверть века. Тогда, в 1980-х, не все могли понять даже простую концепцию документов, соединенных между собой гиперссылками. А каким станет интернет еще через 25 лет? Что изменится к 2040 году?

 

На тему будущего интернета написано немало утопий и антиутопий. Изучая изложенные в них надежды и страхи, можно сформулировать несколько принципиально разных сценариев развития всемирной сети.

 

 

Мир полудня

 

Летнее утро в 2040 году. Интернет повсюду, и ваши планы на сегодняшний день выстраиваются максимально удобным образом благодаря информации в сети. Маршруты и расписание общественного транспорта на ходу адаптируются к интенсивности пассажиропотока и к дорожной ситуации. Купить ребенку желанный подарок проще простого: ваш интернет-магазин предлагает идеальный выбор на основе имеющейся информации о ваших детях. Но больше всего вас радует тот факт, что вы до сих пор живы: месяц назад врачи спасли вас после серьезного приступа - они предприняли нужные действия, потому что имели мгновенный доступ к вашей полной медицинской истории.

 

Неплохо, да? В таком сценарии информация ложится в основу всей нашей повседневной жизни. И именно так видит будущее интернета его изобретатель Тим Бернерс-Ли. Выступая недавно в Лондоне, он также добавил, что когда-нибудь мы, наверное, научимся более умело использовать принадлежащие нам данные.

 

"Я бы хотел, чтобы мы построили такой мир, в котором могли бы контролировать свою информацию, владеть ей, - пояснил он. - Мы научимся создавать компьютерные программы, которые будут собирать данные о разных аспектах нашей жизни, жизни наших семей и друзей".

 

 

Умные системы, в которых искусственный интеллект применяется для оптимизации рабочей нагрузки, помогут создать более эффективную и простую интернет-среду, в которой больше не будет завалов электронной почты и перегруженных деловых календарей.

 

При все возрастающей интенсивности обмена данными могут возникнуть проблемы с их защитой. Однако современные проблемы охраны конфиденциальной информации вполне могут быть устранены к 2040 году, считает Брюс Шнейер, специалист по компьютерной безопасности, принимающий участие в организованном Би-би-си "Саммите идей, способных изменить мир".

 

"Когда мы сможем добиться юридической и технической неприкосновенности частной жизни в интернете? Думаю, лет через 20 или 30, примерно через одно поколение. Нынешние масштабы шпионажа и сбора данных будут непредставимы", - говорит он.

 

Шнейер заявляет, что пройдут десятилетия, и отношение к компьютерной слежке станет примерно таким же, как сейчас - к детскому труду. Большинство людей попросту будет считать это неприемлемым.

 

Мир полуночи

 

Зимний вечер 2040 года. За окном темно, да и весь мир довольно мрачен. Интернет кишит киберпреступниками, в него невозможно выйти, не поставив под угрозу сохранность своего банковского счета или личных данных. Социальные сети прочно оккупированы троллями, плата за доступ к интернету высока, а сам он жестко сегментирован: только богачи могут позволить себе пользоваться самыми полезными и современными ресурсами. А в некоторых странах каждый шаг граждан контролируют спецслужбы при помощи следящих программ и подключенных к интернету датчиков. Даже если у вас есть возможность выйти в сеть, вас туда особо не тянет.

 

В современном мире уже существуют некоторые предпосылки цифровой катастрофы. Как пишет New York Times, в недавнем докладе американского исследовательского центра Pew Research о возможном состоянии интернета через 10 лет слово "угроза" встречается в четыре с лишним раза чаще, чем слово "надежда".

 

 

Потенциальных проблем немало. Расцвет информационных услуг заставляет скептиков задуматься о будущем в стиле спилберговского боевика "Особое мнение", где наш жизненный путь определен за нас, и нет места свободному выбору. Есть и опасения, что сетевые специалисты могут выделиться в элиту, не допускающую в высшие круги общества тех, кто не обладает достаточными навыками.

 

“Интернет поможет богатым стать еще богаче и станет инструментом дальнейшего отчуждения тех, кто и так живет в бедности, с психическими заболеваниями и другими серьезными проблемами", - высказался для доклада Pew Research анонимный директор социальной сети MetaFilter.

 

Для того, чтобы интернет оставался демократичным и доступным для всех, необходимо охранять сетевой нейтралитет (англ. Network neutrality, NN) - так назвали концепцию открытого, децентрализованного онлайн-пространства в противовес сегментированному, разделенному на сектора разного качества. "Нам нужно бороться за сетевой нейтралитет", - подчеркнул Тим Бернерс-Ли. Но пессимисты полагают, что его нельзя будет обеспечить в долгосрочной перспективе. Есть даже мнение, что главные битвы на этом поле уже проиграны. К примеру, в начале года американский апелляционный суд в Вашингтоне отклонил принцип сетевого нейтралитета. В теории это решение может позволить богатым корпорациям за деньги продвигать свои интернет-услуги и блокировать конкурентов.

 

Под угрозой оказался не только нейтралитет. Составители доклада Pew также выразили опасение по поводу применения в интернете агрессивных полицейских методов, которые позволяют авторитарным режимам все эффективнее осуществлять цензуру СМИ и шпионить за гражданами.

 

А если вам мало вмешательства государства - всегда найдутся преступники. Подключенные к интернету бытовые устройства, по мнению скептиков, можно дистанционно взломать. Хакеры взламывали даже детские радионяни.

 

Взвешенный взгляд

 

С точки зрения реалиста, 2040 год, пожалуй, принесет нам нечто среднее между этими двумя противоположными сценариями. В интернете будет происходить и плохое, и хорошее. На это напирает Шнейер, когда речь заходит о кибертерроризме. Его эта угроза не беспокоит, потому что интернет - это система, сбалансированная за счет различающихся интересов ее многочисленных пользователей.

 

 

"Все используют киберпространство, - говорит он. - Все поголовно. Солнце светит и грешникам, и праведникам. Все мы водим автомобили, ходим в рестораны и переписываемся по электронной почте. Это делают и злодеи, и хорошие парни. И что?"

Что касается бизнеса, то вряд ли стоит надеяться на то, что он станет эталоном морали в экономически непростые времена. Корпорации преступали и, наверное, будут и дальше преступать некоторые этические нормы. С другой стороны, в условиях свободного рынка потребитель может призвать их к ответу за нарушения и неприемлемые методы работы.

 

"Определенные вещи, конечно, должны быть законодательно ограничены или запрещены, - говорит Бернерс-Ли. - В остальных же случаях хорошо работает прозрачный рынок: люди голосуют ногами и идут на другие сайты".

 

Появляются и новые социальные сети, к примеру, Sgrouples и Ello, которые обещают вести себя этично по отношению к пользователям - в отличие, как говорят критики, от гигантов этой индустрии.

 

Таким образом, в условиях открытого интернета конкуренция будет не только двигателем полезных нововведений, она еще и позволит защитить эгалитарные ценности.

 

Однако проблемы не исчезнут по мановению руки. Интернет в 2040 году будет не таким, как сейчас, но можно быть уверенным в одном: он, как и прежде, будет отражать все разнообразие человеческой природы.

 

Интернет не развалится

 

Мы давно привыкли, что общаться в реальном времени, имейлы и сообщения в мессенджерах доходят в считаные секунды, а веб-страницы (как правило) грузятся быстро. Интернет-сигнал передается со скоростью света, поэтому не так важно, где находятся серверы: в России, США или Австралии. Но есть ли гарантия, что в любой момент любой сервер мира может связаться с любым другим? «Теории и практики» продолжают рассказывать о номинантах премии «Просветитель» этого года и публикуют фрагмент из книги «Кому нужна математика? Понятная книга о том, как устроен цифровой мир», где Нелли Литвак и Андрей Райгородский с математической точки зрения объясняют, может ли интернет отключиться и что для этого надо сделать.

В какой-то степени интернет можно сравнить с системой железных дорог. От любой станции можно добраться до любой другой. Но железные дороги спланированы централизованным образом, их план прошел множество инстанций. Интернет — совсем другое дело. Основные каналы связи (обычно это волоконно-оптические линии) принадлежат самым разным владельцам: компаниям и организациям, например крупным операторам телефонной и мобильной связи. Вместе они составляют так называемую опорную сеть интернета.

 

 

Большинство компаний, в том числе и многие интернет-провайдеры, заключают договоры на пользование каналами связи и платят аренду. Как только появляется выход к опорной сети, можно начинать строить собственную сеть, присоединять новые серверы и компьютеры. Возникают локальные сети, они соединяются друг с другом, образуют более крупные сети и так далее. И все эти гигантские сети сетей соединены центральной, опорной сетью. Отсюда и название интернет (Internet): net по-английски — сеть.

 

Ни один человек и ни одна компания в мире не отвечают за то, чтобы сервер, через который вы присоединились к интернету, был связан с другим сервером, скажем, на острове Кенгуру*. Но вся система по своей природе устроена так, что связь гарантирована. Интернет — гигантская международная технологическая и коммерческая конструкция, без которой мы уже не представляем своей жизни, — прекрасно обходится без правления и правительства. Если вдуматься, это просто поразительно!

 

Еще поразительнее то, что связь практически никогда не теряется, хотя в каналах связи случаются неполадки и неизбежные регулярные перегрузки. Может ли интернет, хотя бы временно, «развалиться на кусочки»? Может ли случиться так, что из-за сбоев где-то по дороге ваш сервер окажется полностью отрезанным от острова Кенгуру? На самом деле это очень сложный вопрос, на который нет однозначного ответа. При этом из опыта совершенно ясно, что интернет невероятно устойчив к помехам. Согласитесь: если ваш сервер и сервер получателя исправны, то информация всегда проходит через сеть безо всяких проблем.

 

Эта глава о том, как мы можем хотя бы частично понять и объяснить удивительную надежность интернета.

 

Сети и помехи

Начнем с простого примера. Допустим, наш интернет состоит всего из трех компьютеров, которые соединены друг с другом. Если все три канала связи работают, нет никаких проблем: все три компьютера могут обмениваться информацией. Мини-интернет из трех компьютеров, соединенных каналами связи. Все три канала работают, все три компьютера могут обмениваться информацией.

 

Теперь допустим, что в одном из каналов связи возникли помехи и передать по нему в данный момент ничего нельзя. Сразу видно, что наш мини-интернет не распался. Несмотря на то что прямая связь между компьютерами 1 и 2 утеряна, они по-прежнему могут передавать друг другу информацию через компьютер 3. Заметит ли пользователь неполадку в канале? Скорее всего, нет. Поскольку сигнал идет с огромной скоростью, нет никакой разницы в скорости доставки информации — пойдет ли сигнал напрямую из Москвы в Нижний Новгород или даст кругаля через Сидней или Нью-Йорк.

Насколько устойчива наша мини-сеть? Сосчитать это совсем нетрудно. Допустим, помехи в отдельных каналах связи возникают независимо друг от друга с какой-то вероятностью, скажем 40%. На практике это означает, что в среднем в четырех из десяти случаев канал оказывается недоступным. Сорок процентов — многовато для реального интернета, но для примера подойдет.

 

 

Даже из нашего мини-примера понятно, откуда берется устойчивость сети. В сети компьютеры могут связаться друг с другом не одним, а несколькими способами, через другие компьютеры. Если один канал недоступен, можно найти альтернативный маршрут. Более того, этот эффект заметно усиливается при меньшей вероятности помех.

 

Чтобы развалить нашу маленькую сеть, нужно вывести из строя как минимум два, а то и все три канала связи. Если вероятность недоступности канала 1% — величина вполне реальная на практике, — то наша скромная мини-сеть в 33 раза устойчивее, чем отдельный канал связи!

 

Конечно, наш мини-интернет очень далек от реальности. Что, если у нас не три компьютера, а целая сеть из десятков, сотен, тысяч машин? Скорость света по-прежнему позволит передавать информацию не напрямую, а по длинным цепочкам. Однако подсчет вероятностей значительно затруднится.

И вот тут опять понадобится математика! Задачи об устойчивости больших сетей требуют глубоких концепций и новых моделей на стыке комбинаторики и теории вероятностей. К счастью, необязательно вникать в длинные доказательства, чтобы понять основные идеи.

 

Что мы знаем и чего не знаем о надежности интернета

 

Результаты Эрдеша — Реньи полностью не решают проблемы устойчивости интернета. Их модель не очень похожа на реальный интернет. Например, в модели Эрдеша — Реньи число линий у разных узлов обычно близко к среднему. В интернете же разброс между серверами очень большой. У одних серверов сотни каналов связи, а у других — всего два-три.

 

В 2000 году журнал Nature опубликовал статью «Устойчивость к помехам и атакам в больших сетях». Авторы-физики, в том числе и весьма влиятельный и знаменитый ученый Ласло Барабаши, взяли данные небольшой части интернета и с помощью компьютерных экспериментов решили посмотреть, что произойдет, если по одному выводить из строя серверы.

 

Результаты получились нетривиальные. Если серверы выходят из строя случайным образом, например из-за помех, то связность сети долго сохраняется. Но если целенаправленно вывести из строя несколько серверов с самым большим количеством каналов связи, то сеть быстро распадется. Вывод звучал сенсационно: интернет надежный и в то же время довольно хрупкий. Он устойчив к помехам, но чувствителен к атакам!

 

 

Эта работа быстро приобрела широкую известность. Только инженеры, работающие в этой сфере, с недоумением пожимали плечами: «Не может быть, наши сети очень надежные!» Результаты Барабаши и соавторов вызвали волну критики, особенно резкая критика прозвучала в вышедшей в 2005 году статье специалистов по телекоммуникациям.

 

Одним из главных аргументов критиков было то, что в интернете ключевыми являются не многоканальные серверы, а те, через которые проходит наибольшее количество информационного трафика. В интернете у некоторых серверов действительно много каналов связи, но зачастую эти серверы находятся на периферии. За трафик в основном отвечает плотная сеть узлов посередине — опорная сеть. Интуитивно понятно, что для того чтобы разрушить столь густую сеть маршрутов, нужно вывести из строя большое количество серверов. Скорее всего, в ближайшем будущем интернет не развалится!

 

 

Благодаря широкому взгляду физиков и специализированному анализу информатиков и инженеров мы знаем достаточно много об устойчивости интернета. Но вопрос пока не закрыт.

 

В идеале нам нужна строгая математическая модель, включающая в себя основные свойства интернета. И для этой модели необходимы результаты типа Эрдеша — Реньи, показывающие, что произойдет, если вывести из строя те или иные серверы или каналы связи. Только тогда у нас будут однозначно правильные, строго доказанные результаты. Продвижение в этих направлениях есть, но до точных ответов пока далеко. Работа продолжается.

 

Источники:

https://lenta.ru/articles/2018/01/28/webisdead/

https://theoryandpractice.ru/posts/16209-internet-ne-razvalitsya-mozhno-li-polnostyu-otklyuchit-globalnuyu-set

http://www.bbc.com/russian/society/2014/11/141027_vert_fut_will_we_fear_tomorrows_internet

http://masterok.media/91525-chto-budet-s-internetom.html