Simpel algoritme tidobler wifi-hastigheden

Ved brug af algoritmer mod pakketab er det lykkedes amerikanske forskere at tidoble overførselshastigheden i trådløse net.

Det er lykkedes amerikanske forskere at øge hastigheden i trådløse net betydeligt. Ikke ved hjælp af flere master eller ved at skrue op for sendestyrken, men ved at anvende algoritmer til at sikre, at pakketab i transmissionen undgås. Forskernes arbejde er netop offentliggjort i Technology Review fra Massachusetts Institute of Technology (MIT).

»TCP blev oprindelig udviklet til tråede forbindelser, hvor der stort set ikke er noget pakketab, men på den trådløse forbindelse har det vist sig, at der er et pakketab på mellem en og tre procent, og bare ved et pakketab på en procent vil overførselshastigheden falde dramatisk,« forklarer professor ved institut for elektriske systemer på Aalborg Universitet Preben Mogensen.

Udfordringen for den trådløse dataoverførsel har været der hele tiden, men med de amerikanske forskeres algoritmeudvikling er det lykkedes dem at øge hastigheden i det trådløse net med en faktor ti. Algoritmen, der sendes med IP-pakken, gør modtagerapparatet i stand til at gendanne en pakke, der ikke når frem. På denne måde skal der ikke sendes besked tilbage om en retransmission, og med moderne computerkraft i både servere og mobiltelefoner udgør det ekstra 'arbejde' ikke noget problem, i forhold til hvor stor besparelsen er i overførselshastigheden.

»Det giver god mening at forøge mængden en smule af det, man sender, med en ekstra kodning, der er med til at sikre, at mistede pakker ikke skal gensendes, men kan gendannes på modtageren,« uddyber Preben Mogensen

De amerikanske forskere oplyser i artiklen fra MIT, at de også ser tilsvarende resultater for LTE, men her er Preben Mogensen dog mere skeptisk over for så dramatiske forbedringer i overførselshastigheden.

»LTE er allerede født med et dobbelt kommunikationslag, der reducerer den negative effekt af pakketab, så jeg vil ikke tro, at de kan opnå meget mere end en fordobling af overførselshastigheden,« forklarer han.

Udviklingen er sket i et samarbejde mellem MIT, Universitetet i Porto i Portugal, Harvard Universitet, Caltech og det Tekniske Universitet i München.

Ifølge MIT Technology Review har flere selskaber allerede erhvervet licenser til teknologien, og de første produkter, der anvender den nye teknologi, forventes på markedet i løbet af to til tre år.

Kommentarer (10)

Eftersom fejlkorrigerende koder har været kendt i omkring et halvt århundrede og mig bekendt flittigt benyttes i diverse trådløse protokoller, så er det lidt svært at se hvad nyheden her er? Har forskerne fundet en ny fejlkorrigerende kode, er det en ændring i protokolstakken (på IP-niveau, som det antydes i arktiklen), eller hur?

  • 0
  • 0

Hvis ikke du kan se nyheden bør du måske tage et par kurser i distribuerede systemer.

Peter Juul Noer linker til artiklen og det er fremragende ny viden.

  • 0
  • 0

En af grundidéerne i TCP er at det skal køre dårligt når der er pakketab. Dvs. når en linje er overbelastet så smider routerne pakker væk indtil der er plads, og TCP skruer ned så linjen holder op med at være overbelastet.

Forfatterne til artiklen siger så at hvis man bare taber pakker tilfældigt, så er det ikke fordi der rent faktisk er overbelastning, så er det bare fordi Wifi/LTE-nettet tilfældigt smed en pakke væk. Dermed er der ingen grund til at skrue ned. Kun hvis man taber flere pakker i rækkefølge er det "rigtig" overbelastning.

Den antagelse bruger de ikke ret meget tid på at sandsynliggøre, og jeg tror ikke på at den er rigtig. De vil vinde en masse ved at alle de andre skruer ned allerede når én pakke er blevet tabt, mens de selv først skruer ned når de mister mindst to i træk. Når der er pres på, så vil alle de andre i toget opleve at de ikke kan komme igennem overhovedet, fordi de få med TCP-NC stjæler al båndbredden.

Tilfældigt pakketab skal ikke fikses i TCP, det skal fikses meget længere nede i stakken.

  • 0
  • 0

Til Filip Larsen:

Der er intet hån over min kommentar, blot irritation. Har dog svært ved at se hvordan du selv bidrager konstruktivt ind imellem dit forsøg på at showcase din viden.
Måske er det en overreaktion, men hvad opnår du ved dit indlæg?

Til Benny Amorsen:

Hvorfor tror du ikke på deres antagelse mht. tilfældig pakketab? Jeg ser den som temmelig grundlæggende i anveldelse af TCP med WiFi. Men det er en interessant pointe du har.

  • 0
  • 0

Jeg kan forestille mig, at der kommer så meget støj, at pakken smides væk pga. for meget støj. Ved at inkludere hashing af en eller anden form kan pakken gendannes - forudsat at hashingen enten spredes ud over flere pakker, eller at man "håber" på at burst errors ikke optræder to gange i samme pakke (så man enten har et helt budskab eller en korrekt hashing).

  • 0
  • 0

Mit spørgsmål er, om det korrekte sted, at placere fejlretningen ved trådløse netværk, ikke er i det fysiske lag. I det fysiske lag, kan tages særligt hensyn til omstændighederne ved den pågældende trådløse transmission. Mekanismerne i TCP/IP laget, er ikke designet til en særlig fysisk transmissionstype, og er ikke stedet, at placere fejlretning, som skyldes det fysiske lag. Hvis derimod, at fejlene ikke kan rettes, og medfører manglende pakker, så er det under TCP/IP.

Jeg er derfor enig med Benny Amorsen i, at fejlrettelser skal håndteres tæt på det fysiske lag.

  • 0
  • 0