Подход основан на применении межуровневого протокола xStream, разработанного специалистами Института проблем передачи информации РАН
© Юрий Смитюк/ТАССЧитайте ТАСС вЯндекс.НовостиЯндекс.Дзен…Показать скрытые ссылки
ТАСС, 10 августа. Российские и китайские исследователи изучили характер передачи данных в высокочастотных беспроводных сетях и подобрали дополнительные протоколы, которые способны в 3-3,5 раза повысить эффективность обмена данными. Об этом в четверг сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ. Статья с результатами работы вышла в журнале IEEE Communications Surveys & Tutorials.
В НИУ ВШЭ пояснили, что современные беспроводные технологии связи работают в низкочастотных диапазонах и обеспечивают сравнительно низкую пропускную способность — до нескольких сотен Мбит/с на пользователя. Чтобы иметь возможность в полной мере пользоваться современными интернет-технологиями, потребуются соврешенно другие скорости передачи данных, измеряемые не мегабитами, а гигабитами в секунду. Таких скоростей можно достичь, используя высокочастотные диапазоны для передачи данных. Это миллиметровые, терагерцовые и инфракрасные волны, а также видимый свет.
"Высокочастотные соединения скоростные, но крайне ненадежные, что приводит к большим проблемам при угадывании пропускной способности. Если радиоволны легко обходят преграды в виде людей и объектов, то появление препятствия между передатчиком и приемником на частотах миллиметровых волн может мгновенно снизить скорость передачи данных с нескольких гигабит в секунду до десятков мегабит в секунду. Терагерцовый диапазон и выше можно просто заслонить рукой, что резко ухудшит скорость канала", — пояснил стажер-исследователь МИЭМ НИУ ВШЭ Максим Суслопаров, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как объясняют ученые, интернет и локальные сети используют два протокола, которые передают большие объемы данных: TCP и QUIC. Они определяют, как данные разбиваются на пакеты, передаются и затем собираются обратно, при этом при каждой новой передаче протоколам приходится "угадывать" оптимальную скорость. Этот подход хорошо работает с проводными соединениями и с радиоволновыми передатчиками, однако он плохо справляется с передачей данных в высокочастотных беспроводных сетях.
Российские и китайские исследователи обнаружили, что эту проблему можно решить при помощи так называемых протоколов межуровневого взаимодействия, в работе которых учитываются особенности физического канала передачи данных и характер обмена пакетами между абонентами сети при обмене произвольными данными. Одним из таких решений является протокол xStream, разработанный специалистами Института проблем передачи информации РАН.
"При должном развертывании и настройке рассмотренные нами решения могут значительно улучшить производительность протоколов TCP и QUIC в высокочастотных беспроводных системах. Мы считаем, что самые эффективные из них — межуровневые решения, которые могут применяться как самостоятельно, так и совместно с другими решениями для достижения наилучших результатов", — пояснил старший научный сотрудник МИЭМ НИУ ВШЭ Артем Красилов, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как показали проведенные тесты, данный протокол позволил ученым повысить скорость передачи данных примерно в 3-3,5 раза через высокочастотный беспроводной канал как при наличии небольшого числа абонентов, так и в присутствии двух десятков пользователей в сети. Это говорит о высокой перспективности применения межуровневых протоколов в работе беспроводных сетей будущего, подытожили ученые.
