Емкость спутниковой группировки Starlink. Падение скорости при росте числа пользователей

Привет.

Положительным моментом Starlink является то, что спутниковая группировка постоянно растет, а интернет смело можно назвать работающим, причем на данный момент времени формально покрыта территория всей Земли. Другое дело, что сам Starlink не работает во многих странах мира, не включает свою связь на их территории. Так как спутниковая связь является технологией двойного назначения, в США ее используют как в военных конфликтах, так и против своих оппонентов. Например, в Starlink закрыли глаза на запрет использования в Иране, включили работу своей связи на территории этой страны. Поставки тарелок Starlink вне ведения самой компании, предполагается, что этим занимаются сами иранцы. Но то, что за этим торчат уши американских спецслужб, настолько очевидно, что не требует каких-либо объяснений. Информация о том, что Starlink будет работать в Иране, чудесным образом совпала с беспорядками внутри страны — этакая “помощь”, которую публично продемонстрировали протестующим. Вокруг Starlink в один клубок завязаны интересы многих сторон, одна из них – военные, так как они получают не только дешевую связь, но и очень недорогие спутники для разведки, перехвата информации. То, как быстро Украину начали насыщать оборудованием Starlink, показывает, насколько важно было Пентагону обкатать технологию в боевых условиях.

Начиная с апреля на Украине появляется Starlink, первоначально говорится про тысячу терминалов, чуть позднее в мае министр связи Украины заявляет, что Starlink пользуются 150 тысяч человек. На тот момент известно, что терминалы идут в первую очередь в войска, где, скорее всего, число пользователей действительно велико — к одному терминалу подключаются десятки человек. Последняя статистика такова: на конец ноября на Украине работает 23 тысячи терминалов Starlink, из них 4000 в армии, и там же потери составляют 500 терминалов в месяц. Всего в мире чуть больше 700 тысяч пользователей Starlink, основное их число приходится на США.

Но если мы рассматриваем ситуацию в странах, где есть обычный интернет, то она не является критической. На Украине из-за ударов по инфраструктуре, объектам энергетики не работает обычная связь, зачастую выходит из строя также и инфраструктура мобильных операторов. На примере Киева можно увидеть, как это происходит, связность на 19 декабря составляет 50% от обычной.

В таких условиях Starlink становится весомой заменой обычных сетей, дает интернет в условиях, когда нет света (его можно запитать от аккумуляторов), плюс это само наличие сети в условиях, когда все остальное может не работать.

И вот тут начинаются проблемы, которых никто не ждал. С августа стоимость оборудования для Украины была снижена — 60 долларов за подписку, 385 долларов за тарелку. Ограничение скорости в 150 Мбит, так как это доступный тариф для всех. Те, кто хочет получить большую скорость, должны платить за подключение 500 долларов и 2 500 долларов за оборудование (бизнес-план). В теории с бизнес-планом скорость может быть до 500 Мбит, в реальности она недостижима. Средняя задержка сигнала — от 20 до 40 мс.

В октябре Илон Маск грозился отключить интернет для Украины, жаловался на то, что услуги не оплачиваются в полной мере и он несет убытки. Затем риторика сменилась, видимо, оплата услуг произошла со стороны тех или иных заинтересованных лиц. Но уже тогда начались проблемы со скоростью. Мой знакомый пользуется Starlink на Украине начиная с лета. Первоначально скорость на обычном тарифе была около 100 Мбит, что его устраивало. Осенью она упала до 70-75 Мбит, в данный момент составляет около 50-55 Мбит, при этом часто связь рвется. По его словам, есть ощущение, что система очень нагружена, данные “ползут”.

В США во втором квартале 2022 года средняя скорость Starlink также снизилась, причина в росте числа пользователей.

Вот отзыв одного из пользователей о реальном опыте на территории США.

“У меня есть план RV, и он работал вчера утром, 2 октября, затем мы переехали, и при попытке подключиться около полудня связь настолько плохая, что я ничего не могу сделать. Я был в Вирджинии (недалеко от Ричмонда), а теперь на границе NC/SC (Южная Шарлотта) и все еще очень плохой (около 1 Мбит/с, когда я могу запустить тест). Что беспокоит, так это то, что он очень быстро подключается к сети при включении…”.

“Starlink Северная Аризона. Периодически возникающие проблемы, постепенное замедление связи делает его практически непригодным для использования. Геолокация теперь считает, что я нахожусь в Денвере, а не в Лос-Анджелесе, что говорит мне о том, что сайт восходящей линии связи в Ролл, штат Аризона, должен быть недоступен или на него слишком много подписано. За последние несколько месяцев качество моего обслуживания значительно снизилось. QOS увеличился с 300 МБ загрузки и 40 МБ вверх в прошлом году до 30 МБ загрузки и пиковой выгрузки в 5 МБ (максимальные значения).

Командованию Starlink нужно быть более избирательными в предоставлении радиостанций каждому фанату Илона и на самом деле сосредоточиться на обслуживании сельских районов.

Если в вашем районе есть быстродействующее оптоволокно, Starlink НЕ для вас только потому, что у вас есть Tesla и Powerwall”.

Прелесть Starlink в том, что спутники не могут обслуживать одновременно всю территорию Земли, на низкой орбите они быстро пролетают над определенным участком и передают следующему спутнику сигнал от пользователя. Емкость интернета и числа пользователей, таким образом, плюс-минус равна для всей поверхности Земли, тут нет исключений. Как следствие, страны, в которых большое число пользователей, начинают испытывать сложности со скоростью доступа, просто не хватает спутников. Такими странами сегодня являются США и Украина.

Позволю себе процитировать свой материал от августа 2021 года: “В реальных условиях, когда сервис повзрослеет, мы увидим скорости, которые нехарактерны для современного интернета в городах, но вполне достаточны для мест, где его никогда не было. Как говорится, на безрыбье и рак рыба. Утверждать, что сегодняшние де-факто идеальные условия будут длиться вечно, а при росте числа пользователей загрузка системы не изменится, нельзя. Даже если посчитать теоретический предел емкости системы на конкретную территорию, то окажется, что она не может обслуживать всех, такой задачи и нет. Например, на территории США это может быть около 2.5 млн человек. При росте числа спутников увеличится и число тех, кого они смогут обслуживать, но мы не можем говорить о емкости сервиса в сотни миллионов пользователей, он не предназначен для этого.

И тут классическая дилемма, которая выльется в практическую плоскость: как сделать так, чтобы при росте затрат на вывод новых спутников и их обслуживание система была эффективной. Думаю, что это произойдет за счет лимитирования объема передаваемых данных, то есть никакого безлимита, как во время тестового периода, не будет, возможно, цены немного подрастут”.

Пришло время собирать камни. Давайте вспомним, что в Starlink увеличивают стоимость своих услуг, вводят ограничение на передачу данных для “тяжелых” пользователей. Так, в часы пиковых нагрузок те, кто использовал больше 1 ТБ, должны будут платить 0.25 цента за каждый переданный или полученный ГБ. Как минимум накладно.

Маск мечтает о том, чтобы на орбите было порядка 42000 спутников Starlink (привет, космический мусор), на данный момент 3612 спутников запущено, из них работает 3284 спутника, данные вы можете найти вот тут.

Статистика — штука упрямая, и она показывает, что экономический эффект от выхода спутников из строя сильно недооценен в модели бизнеса от Starlink. Но мы, конечно же, не знаем размеров платежей военных, они могут полностью менять картину мира. Несомненно то, что стоимость оборудования будет расти (это уже происходит), равно как и стоимость услуг. А вот средняя скорость будет падать. Чтобы вернуть скорость на уровень 2021 года, нужно увеличить орбитальную группировку минимум в 2-2.5 раза, что, в свою очередь, экономически неоправданно. Поэтому мы будем наблюдать тяни-толкай, когда компания будет искать баланс между скоростью интернета и его стоимостью, но увеличивать группировку будет постепенно, это ограничение для развития сервиса. Точкой роста становится активное продвижение сервиса в странах, где он не имеет большого числа пользователей, и продажа оборудования. Причем тут важно продавать оборудование даже в страны, где официально Starlink не работает, копеечка от продаж крайне важна.

Повторюсь, что Starlink — отличная система для мест, где нет интернета и куда его сложно проводить, экономически нецелесообразно. Но для массового использования, как это происходит на Украине, он просто не предназначен. Украинский сценарий — это случай войны и разрушения инфраструктуры, сценарий, далекий от привычных рамок. Поэтому тут можно смело считать, что Starlink является военной системой и представляет собой цель для ударов, которые, собственно, и наносятся. Перспективные разработки локаторов, пеленгующих наземное оборудование Starlink, должны доказать свою применимость в реальных условиях, но это то направление, в котором развивается военная техника.

Если кто-то посчитал, что из моих слов следует, что Starlink может коммерчески провалиться, то это не так. Гражданская часть нужна только для одного — снизить расходы военных на содержание этой системы. И поэтому при любом раскладе Starlink будет оплачиваться, задачи этой системы намного шире, чем просто раздавать интернет своим пользователям.