• Eugene Borisov

Повысить скорость передачи данных по сети в 2 раза

Инновационная схема контроля перегрузки сети позволит улучшить воспроизведение видео, мобильных игр и других приложений.

Исследователи из Массачусетского технологического института разработали систему контроля перегрузки беспроводных сетей, которая поможет снизить время запаздывания и повысить качество воспроизведения видео фильмов, сетевых игр и других веб сервисов.



Новая разработка ученых позволит повысить скорость передачи данных

Выбор скорости сигнала – это всегда компромисс. Чтобы веб сервисы работали относительно гладко схемы контроля перегрузки канала обычно определяют скорость передачи пакетов данных в зависимости от пропускной способности сети. При этом, если пропускная способность постоянно меняется скажем от 2 Мб в секунду до 500 Кб в секунду, то скорость трафика будет всегда минимальной. И ваше видео, к примеру, будет ужасно низкого качества. С другой стороны, если получатель постоянно поддерживает высокую скорость, даже если емкость сети падает, то это создает очередь из пакетов данных, которые ждут своей отправки. И в этом случае видео «тормозит».


В своей статье, представленной на симпозиуме по разработке и реализации сетевых систем USENIX, ученые представили схему «контроль ускорения-замедления» (Accel-Brake Control”), которая позволяет повысить производительность сети на 50%. В основе этой схемы лежит инновационный механизм, который позволяет роутерам передавать информацию о том, как много пакетов данных будет отправлено по сети. Это с одной стороны позволяет избежать перегрузки сети, а с другой стороны – максимально ее использовать. Схема позволяет передавать информацию о «бутылочном горлышке» в передаче данных, когда пакеты данных, например, формируют огромную очередь между вышками сотовой связи. Эта информация передается одним битом.

«В мобильных телефонах ваш объем данных меняется крайне быстро. Традиционные схемы слишком медленны для адаптирования», - говорит соавтор работ, студент магистратуры МТИ, - «Разработанная нами схема гарантирует детальную обратную связь об изменениях пропускной способности сети, используя всего лишь один бит».

В традиционных схемах контроля перегрузки сети также используется единичный бит «перегрузки» в пакетах данных, сигнализирующий о перегрузке и снижении скорости работы. Роутер, как базовая станция, использует этот бит, чтобы передать оповещение отправителю – к примеру, серверу видео данных – о том, что очередь пакетов данных слишком большая, и имеются перегрузки. Сервер, получив такой сигнал, снижает скорость отправки нескольких пакетов.

Ранее ученые уже предлагали использовать «расщепленные» схемы, передающие множественные биты в пакетах данных, определяющие текущую скорость передачи. Однако, такие схемы вряд ли когда-то будут внедрены в сетевые системы, поскольку они требуют изменения стандартного интернет протокола отправки данных.

Разработчики из МТИ предложили использовать все тот же один бит для каждого пакета данных, однако, идея заключается в том, чтобы отправлять этот бит туда и обратно от отправителя к базовой станции, от базовой станции к получателю. Базовая станция для каждого пакета определяет возрастание или снижение скорости передачи бита. Таким образом, с помощью одного бита можно определить текущую скорость передачи пакетов данных. Такой постоянный контроль позволяет изменять скорость отправки данных в течение нескольких сотен миллисекунд.

«Один бит сам по себе не может передавать большое количество информации, однако, если использовать его для однобитной обратной связи в потоке информации, мы получим тот же эффект, что и про многобитном сигнале», - объясняют авторы работ.

Разработчики уже ведут разговоры с операторами мобильных сетей на предмет тестирования данной схемы.

Читайте далее: сделан первый шаг на пути к квантовому интернету.

Подписаться на новости SCDAILY