ECN согласован, но маршрут может стереть сигнал

Кратко

Среди доступных серверов ECN согласовали почти все: 97,98% узлов IPv4 и 99,97% IPv6. Но эта высокая доля описывает только конечные точки.
На отдельных маршрутах отметка исчезла в 4,3% завершённых трасс: 6,7% для IPv4 и 3,9% для IPv6. Рукопожатие не показывает, сохранится ли сигнал дальше.

Конечные точки договорились: ECN «включён». Но на части маршрутов отметка исчезает по пути. Панель, которая считает только рукопожатия, назовёт такую сеть готовой, хотя путь ещё не проверен. В докладе на RIPE 93 Danesh Zeynali разделил три этапа: серверное согласование, сохранность битов и применение ECN в реальном трафике.

ECN позволяет маршрутизатору отметить перегрузку в IP-заголовке до потери пакета. Получатель передаёт отметку отправителю. Тот может снизить скорость. На ECN опирается и архитектура L4S. Успешное TCP-согласование подтверждает только готовность конечных точек. Оно не проверяет промежуточные устройства.

Команда проводила активные измерения из семи точек в разных регионах. Среди доступных веб-серверов списка Tranco ECN согласовали 97,98% узлов IPv4 и 99,97% узлов IPv6. Но отдельная проверка IP-уровня показала сбои: базовый тест ответа ECN не прошли 3,26% проверенных IPv4-серверов. Для IPv6 в строке Tranco показатель составил 0,06%. Это выборка измеренных серверов, а не перепись Интернета.

Затем исследователи проверили биты ECN на маршрутах. Они собрали 13 159 671 трассу IPv4 и 64 383 648 трасс IPv6. До адресата дошли 8 407 316 и 44 509 478 соответственно. Среди 52 916 794 завершённых трасс в 2 278 845 случаях отметка была стёрта хотя бы раз. В IPv4 это происходило чаще. Самым частым изменением был сброс битов до 00.

Единица измерения здесь — трасса, а не пользователь или сбой приложения. Чтобы найти переход, где изменились биты, нужны ответы двух соседних узлов. Если устройство молчит, точное место остаётся неизвестным. Проверки согласования и маршрута тоже были отдельными. Авторы не следили за одним потоком от SYN до ответа приложения.

Пассивные измерения показывают, как ECN используется в трафике. В ежемесячных снимках MAWI с 2007 года по июль 2025-го с 2017 года ECN согласовывали около 3,8% TCP-потоков с успешным рукопожатием. В крупных потоках ECN встречался чаще. Тесты M-Lab с августа 2021-го по август 2025-го показали почти двукратный рост согласования ECN в мобильных сетях. Но сигналы ECT на IP-уровне росли медленнее, особенно на мобильных маршрутах. В измеренных сетях провайдеров и мобильной связи IPv6 показал более высокий успех ECT.

Статус «ECN включён» смешивает три этапа. Исследование измерило поддержку и сигнализацию, но не задержку и пропускную способность, которые получает пользователь. Именно связь с этими результатами изменила бы оценку эксплуатационной отдачи.