Estudio de conectividad en África

Este post es una introducción a un estudio de conectividad que LACNIC Labs realizó en África, similar al que contamos en la región LAC. Se explica en qué consistió, los resultados obtenidos, y el trabajo a futuro que queda por explorar.

Introducción

Basados en el estudio de conectividad que hemos estado realizando en la región LAC, decidimos realizar un estudio similar en la región de África. La motivación principal detrás de esto fue aprovechar la colaboración con pares de otra región, quienes tienen el conocimiento local de las redes como para relacionar anomalías que se ven en los estudios con características en la Internet africana. Por la naturaleza de este experimento, es muy sencillo trasladarlo a otras regiones del mundo con un esfuerzo muy bajo.

El estudio se llevó a cabo con colaboración de AFRINIC, Cape Town University, y Princeton University.

El estudio

En breve, el estudio consistió en generar una base de datos de conectividad a través de pings ICMP desde muchos orígenes, apuntando a muchos servidores, y luego realizar un análisis para encontrar patrones escondidos dentro de los datos. Tanto orígenes como destinos se encuentran ubicados en África, y el algoritmo utilizado para el análisis es uno llamado Louvain, también usado en el análisis de redes sociales para descubrir patrones de proximidad entre personas. La metodología del experimento y el análisis de los datos son las mismas que se realizaron en el estudio en la región LAC.

Comparación frente a LAC

Además del estudio en África, procedimos a realizar una breve comparación entre esta región y Latinoamérica y el Caribe, para ver si se podían encontrar características en común en cuanto a clusters o en cuanto a latencia.

En común

Intercambio de tráfico offshore: Una similaridad entre los continentes es la práctica de intercambio de tráfico fuera de la región. En particular, África tiene una fuerte influencia de grandes puntos de intercambio situados en Europa, como son Alemania, Holanda e Inglaterra. Es muy interesante ver cómo a medida que un observador se acerca desde su región hacia dichas regiones de intercambio de tráfico, la latencia hacia su propia región comienza a disminuir. Si bien la información de latencia no es suficiente para probar esa afirmación, es un indicador fuerte que lleva a pensar que existe una relación fuerte entre latencia e intercambio de tráfico fuera de la región. En la figura a continuación se puede ver cómo a medida que los países se aproximan a Europa, su latencia hacia África disminuye.

Clusters: Otra similaridad que se encontró fue el resultado del estudio de clusters. En ambos casos se encontraron 4 clusters, teniendo 3 clusters definidos, y uno no tanto. Este aspecto en particular (el de que ambas regiones cuenten con un cluster no muy definido), nos lleva a preguntarnos de si por naturaleza el algoritmo utilizado retorna un último cluster con menor definición. Es un tema a investigar. Otro punto del estudio de clusters fue notar que la componente geográfica incide fuertemente en la elaboración de los clusters; estos resultados son naturales pues la cercanía geográfica incide de forma fuerte sobre la latencia ICMP.

Diferencias

Geografía: Una mayor cantidad de países (57 vs. 40), hacen más dificil la buena conectividad entre todos. Si a eso se le suma el tamaño del continente, resulta evidente que obtener una buena conectividad es más dificil en cuanto a distancias.

Lenguaje: Del estudio de clusters de desprendió la pregunta abierta de si hay barreras culturales, como el lenguaje, que incentivan el relacionamiento entre algunas comunidades y desfavorece que estas se relacionen con otras comunidades. El caso puntual de Angola, país de habla portuguesa, y con vecinos mayoritariamente de habla inglesa, disparó esta pregunta. Le será más fácil relacionarse con países de habla portuguesa?

Conclusión

Trabajo a futuro

Relación con la presencia de IXPs

Resulta natural cruzar la información de latencia con información acerca de la presencia de IXPs en la región, para poder evaluar su uso y e impacto visto desde el usuario final.

Relación con el proyecto AXIS

En el momento existen algunos proyectos de desarrollo de infraestructura de Internet en África, de los que se destaca el proyecto AXIS. Este proyecto pretende mejorar el intercambio de tráfico local a través de la implementación de IXPs, de Hubs Regionales, y de Carriers Regionales. Mantener el estudio de conectividad a lo largo del tiempo ayudaría a monitorear métricas de performance y analizar el impacto que este tipo de proyectos tiene sobre el tráfico local.

Cruzamiento con demás infromación

Durante el desarrollo del estudio se hizo notable la necesidad de cruzar los resultados obtenidos con otras fuentes de datos, como

• información relacionada a infraestructura (cables submarinos, enlaces satelitales, y otros enlaces físicos)
• información de enrutamiento entre las redes africanas