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Margit Vanberg, Titelei/Inhaltsverzeichnis in:

Margit Vanberg

Competition and Cooperation Among Internet Service Providers, page 2 - 12

A Network Economic Analysis

1. Edition 2009, ISBN print: 978-3-8329-4163-5, ISBN online: 978-3-8452-1290-6 https://doi.org/10.5771/9783845212906

Series: Freiburger Studien zur Netzökonomie, vol. 14

Bibliographic information
Freiburger Studien zur Netzökonomie herausgegeben von Prof. Dr. Günter Knieps Band 14 Margit Vanberg Competition and Cooperation Among Internet Service Providers A Network Economic Analysis Nomos 1. Auflage 2009 © Nomos Verlagsgesellschaft, Baden-Baden 2009. Printed in Germany. Alle Rechte, auch die des Nachdrucks von Auszügen, der fotomechanischen Wiedergabe und der Übersetzung, vorbehalten. Gedruckt auf alterungsbeständigem Papier. This work is subject to copyright. All rights are reserved, whether the whole or part of the material is concerned, specifically those of translation, reprinting, re-use of illustrations, broadcasting, reproduction by photocopying machine or similar means, and storage in data banks. Under § 54 of the German Copyright Law where copies are made for other than private use a fee is payable to »Verwertungsgesellschaft Wort«, Munich. Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://www.d-nb.de abrufbar. Die Deutsche Nationalbibliothek lists this publication in the Deutsche Nationalbibliografie; detailed bibliographic data is available in the Internet at http://www.d-nb.de. Zugl.: Freiburg im Breisgau, Univ., Diss., 2008 ISBN 978-3-8329-4163-5 Gedruckt mit Unterstützung der Gesellschaft für Verkehrswissenschaft und Regionalpolitik an der Universität Freiburg. Für Thomas, Jakob und Peter 7 Vorwort Die vorliegende Arbeit habe ich als wissenschaftliche Mitarbeiterin des Zentrums für Europäische Wirtschaftsforschung in Mannheim verfasst. Sie wurde im April 2008 bei der wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg als Dissertation angenommen. Meinem Doktorvater, Professor Dr. Günter Knieps, bin ich für die vielen fachlichen Gespräche, mit denen er die Konzeption und Entstehung der Promotion begleitet hat, zutiefst dankbar. Bereits während des Studiums hat Professor Knieps mein Interesse an der Netzökonomie geweckt und mein Denken entscheidend mit seiner eigenen Forschung geprägt. Ein besonderer Dank gilt ihm auch dafür, dass er bereit war, mich als externe Doktorandin zu betreuen. Für die Erstellung des Zweitgutachtens geht mein Dank an Professor Dr. Franz Schober. Ebenfalls danken möchte ich den Mitarbeitern am Institut für Verkehrswissenschaft und Regionalpolitik der Universität Freiburg, sowie meinen Kollegen in der Forschungsgruppe Informations- und Kommunikationstechnologien am ZEW. Ihre Kompetenz und Ermutigung war gleichermaßen wichtig für mich. Ein besonderer Dank gebührt meiner Abteilungsleiterin, Dr. Irene Bertschek, die mir im letzten Jahr der Bearbeitungszeit die Möglichkeit eingeräumt hat, mich auf die Dissertation zu konzentrieren. Meiner Familie, insbesondere meiner Mutter, möchte ich für ihre immerwährende Unterstützung danken. Frankfurt, im Oktober 2008 Margit Vanberg 7 Vorwort Die vorliegende Arbeit habe ich als wissenschaftliche Mitarbeiterin des Zentrums für Europäische Wirtschaftsforschung in Mannheim verfasst. Sie wurde im April 2008 bei der wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg als Dissertation angenommen. Meinem Doktorvater, Professor Dr. Günter Knieps, bin ich für die vielen fachlichen Gespräche, mit denen er die Konzeption und Entstehung der Promotion begleitet hat, zutiefst dankbar. Bereits während des Studiums hat Professor Knieps mein Interesse an der Netzökonomie geweckt und mein Denken entscheidend mit seiner eigenen Forschung geprägt. Ein besonderer Dank gilt ihm auch dafür, dass er bereit war, mich als externe Doktorandin zu betreuen. Für die Erstellung des Zweitgutachtens geht mein Dank an Professor Dr. Franz Schober. Ebenfalls danken möchte ich den Mitarbeitern am Institut für Verkehrswissenschaft und Regionalpolitik der Universität Freiburg, sowie meinen Kollegen in der Forschungsgruppe Informations- und Kommunikationstechnologien am ZEW. Ihre Kompetenz und Ermutigung war gleichermaßen wichtig für mich. Ein besonderer Dank gebührt meiner Abteilungsleiterin, Dr. Irene Bertschek, die mir im letzten Jahr der Bearbeitungszeit die Möglichkeit eingeräumt hat, mich auf die Dissertation zu konzentrieren. Meiner Familie, insbesondere meiner Mutter, möchte ich für ihre immerwährende Unterstützung danken. Frankfurt, im Oktober 2008 Margit Vanberg 9 Table of Contents List of Abbreviations 13 1 Introduction 17 1.1 The Internet as the communications platform of the future 17 1.2 The role of sector-specific regulation or competition policy in the Internet 18 1.2.1 Typical cost and demand characteristics of network industries 18 1.2.2 Current regulation concerns in the Internet 20 1.3 Overview of the thesis 21 2 Defining Internet service provision 24 2.1 Standard definitions of Internet service provision 24 2.2 Differentiating Internet core and Internet periphery 26 2.3 A layered model of Internet services provision 28 2.4 Conclusions 32 3 Historical and technical background of the Internet 34 3.1 Short history of the Internet 34 3.2 History of computer communication and Internet transport services 37 3.2.1 Computer networking 37 3.2.2 Developments in network interconnection 39 3.3 History of the Internet hierarchy 42 3.4 Design and development of the TCP/IP Protocol 45 3.4.1 Packet-switching research 45 3.4.2 The TCP/IP protocol 46 3.4.3 IP addresses, autonomous system numbers and the domain name system 47 3.4.4 Routers and routing 49 3.4.5 Quality of service differentiation in Internet routing software 53 3.4.6 Internet standardization and current developments 55 3.5 History and development of interconnection agreements 56 3.5.1 Terms and conditions of Internet interconnection today 56 3.6 Conclusions 61 10 4 A framework for localizing market power in network industries 62 4.1 Justifying government intervention into markets 62 4.2 Competition policy vs. sector-specific regulation 64 4.3 Criteria for judging competition in network industries 66 4.3.1 Sufficient conditions for natural monopoly 66 4.3.2 Theories of monopolistic competition 67 4.3.3 Entry barriers 69 4.4 A reference model for justifying sector-specific regulation in network industries 70 4.4.1 The theory of monopolistic bottlenecks 71 4.4.2 The disaggregated regulatory approach 72 4.5 Justifying interventions by general competition policy in network industries 74 4.6 Conclusions 74 5 Disaggregated analysis of the market for Internet service provision 76 5.1 Claims of market power in Internet service provision 76 5.2 Essential network elements of Internet service provision 78 5.3 Analysis of the cost characteristics of the network elements on the Internet applications and Internet content layers 80 5.4 Analyzing the cost characteristics of the logical layer of the Internet 81 5.5 Analyzing the cost characteristics of the physical layer of the Internet 84 5.6 Conclusions 89 6 Network externalities 90 6.1 Characteristics of network externalities 90 6.1.1 Technology effect vs. network effect 90 6.1.2 Direct and indirect network externalities 92 6.1.3 Pecuniary network externalities 93 6.1.4 Pareto-relevance of network externalities 93 6.2 General competition policy and network externalities 94 6.3 Market processes in the presence of network externalities 96 6.3.1 Case 1: Network externalities in a monopolistic bottleneck 97 6.3.2 Case 2: Network externalities in a contestable natural monopoly 99 6.3.3 Case 3: Network externalities in a competitive market 105 6.3.4 Compatibility standards 111 6.4 Conclusions 114 11 7 Competitive effects of network externalities in the context of the Internet 115 7.1 Network effects in Internet service provision 116 7.2 Terms of interconnection among IP-based networks in a competitive market environment 117 7.2.1 Costing and pricing of Internet transport services 117 7.2.2 The price for transit interconnection 118 7.2.3 The implicit price for peered interconnection 119 7.3 Dominance on Tier-1 level 122 7.3.1 The Crémer, Rey and Tirole model 123 7.3.2 Critique of the model by Crémer, Rey and Tirole and alternative modeling 125 7.4 Collusion on the Tier-1 level 129 7.5 Conclusions 132 8 Policy conclusions 134 8.1 The threat of market-power leveraging 134 8.2 The regulatory framework 135 8.3 Regulation recommendations 138 8.3.1 The extent of the monopolistic bottleneck in the public switched telephone network 139 8.3.2 The extent of the monopolistic bottleneck in next generation networks 140 8.4 Conclusions 142 9 Regulatory framework for electronic communications in the United States and the European Union 144 9.1 The regulatory framework for the telecommunications industry in the United States 145 9.1.1 History of telecommunication regulation in the United States 145 9.1.2 The present regulatory framework 148 9.1.3 Assessment of telecommunications regulation in the U.S. 150 9.2 The Regulatory framework in the European Union 152 9.2.1 History of telecommunications regulation in Europe 152 9.2.2 The present regulatory framework in Europe 153 9.2.3 Local access regulation relevant to Internet service provision 156 9.2.4 Current developments 157 9.2.5 Assessment of telecommunications regulation in Europe 158 9.3 Network neutrality regulation 161 9.4 Conclusions 165 12 10 Summary 167 Appendix 172 References 177 Index 185

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Zusammenfassung

Die Konvergenz der Netztechnologien, die dem Internet, der Telekommunikation und dem Kabelfernsehen zu Grunde liegen, wird die Regulierung dieser Märkte grundlegend verändern. In den sogenannten Next Generation Networks werden auch Sprache und Fernsehinhalte über die IP-Technologie des Internets transportiert. Mit den Methoden der angewandten Mikroökonomie untersucht die vorliegende Arbeit, ob eine ex-ante sektorspezifische Regulierung auf den Märkten für Internetdienste wettbewerbsökonomisch begründet ist. Im Mittelpunkt der Analyse stehen die Größen- und Verbundvorteile, die beim Aufbau von Netzinfrastrukturen entstehen, sowie die Netzexternalitäten, die im Internet eine bedeutende Rolle spielen. Die Autorin kommt zu dem Ergebnis, dass in den Kernmärkten der Internet Service Provider keine monopolistischen Engpassbereiche vorliegen, welche eine sektor-spezifische Regulierung notwendig machen würden. Der funktionsfähige Wettbewerb zwischen den ISP setzt jedoch regulierten, diskriminierungsfreien Zugang zu den verbleibenden monopolistischen Engpassbereichen im vorgelagerten Markt für lokale Netzinfrastruktur voraus. Die Untersuchung zeigt den notwendigen Regulierungsumfang in der Internet-Peripherie auf und vergleicht diesen mit der aktuellen Regulierungspraxis auf den Telekommunikationsmärkten in den Vereinigten Staaten und in Europa. Sie richtet sich sowohl an die Praxis (Netzbetreiber, Regulierer und Kartellämter) als auch an die Wissenschaft.