دستیابی به کنترل صریح
طرح های کنترل تراکم سنتی به ضرر بسته ها یا اطلاعات مربوط به یک بیت "احتقان" در بسته های اینترنتی برای استنباط احتقان و کند کردن متکی هستند. روتر ، مانند ایستگاه پایه ، کمی برای هشدار دادن به فرستنده (مثلاً یک سرور ویدیویی) علامت می زند که بسته های داده ارسال شده آن در صف طولانی است و سیگنال احتقان را نشان می دهد. در پاسخ ، فرستنده سپس با ارسال بسته های کمتری نرخ خود را کاهش می دهد. اگر فرستنده قبل از رسیدن به گیرنده ، الگوی بسته های رها شده را تشخیص دهد ، میزان آن را نیز کاهش می دهد.
محققان در تلاش برای ارائه اطلاعات بیشتر در مورد پیوندهای تنگنا در مسیر شبکه ، طرحهای "صریح" را ارائه داده اند که شامل چندین بیت در بسته هایی است که نرخ فعلی را مشخص می کنند. اما این رویکرد به معنای تغییر کامل شیوه ارسال داده به اینترنت است و استقرار آن غیرممکن بوده است.
علیزاده می گوید: "این یک کار بلند است." "برای ارسال بسته های داده ها باید تغییراتی تهاجمی در پروتکل استاندارد اینترنت (IP) ایجاد کنید. شما باید کلیه احزاب اینترنت ، اپراتورهای شبکه تلفن همراه ، ISP ها و برج های سلولی را متقاعد کنید تا نحوه ارسال و دریافت داده ها را تغییر دهند. این بسته نمی شود. "
با استفاده از ABC ، محققان هنوز از بیت منفرد موجود در هر بسته داده استفاده می کنند ، اما این کار را به گونه ای انجام می دهند که بیت ها ، که در چندین بسته داده جمع می شوند ، می توانند اطلاعات نرخ واقعی در زمان واقعی را برای فرستندگان فراهم کنند. این طرح هر بسته داده را در یک حلقه سفر دور ، از فرستنده تا ایستگاه پایه تا گیرنده دنبال می کند. ایستگاه پایه بر اساس پهنای باند شبکه فعلی ، مقدار کمی در هر بسته را با "سرعت" یا "ترمز" علامت گذاری می کند. هنگام دریافت بسته ، مقدار مشخص شده به فرستنده می گوید بسته های "در پرواز" - بسته های ارسال شده اما دریافت نشده - را که می تواند در شبکه باشد ، افزایش یا کاهش دهد.
اگر یک دستور شتاب را دریافت کند ، به این معنی است که بسته ساخته شده در زمان مناسب و شبکه دارای ظرفیت یدکی است. فرستنده سپس دو بسته را ارسال می کند: یکی برای جایگزینی بسته ای که دریافت شده است و دیگری برای استفاده از ظرفیت یدکی. هنگامی که به ترمز گفته شد ، فرستنده بسته های پرواز خود را با یک بار کاهش می دهد - به این معنی که بسته ای را که دریافت کرده است جایگزین نمی کند.
در تمام بسته های شبکه استفاده می شود ، که یک بیت از اطلاعات به یک ابزار بازخورد قدرتمند تبدیل می شود که میزان ارسال آنها را با دقت بالا به ارسال کنندگان می گوید. در چند صد میلی ثانیه ، می تواند نرخ فرستنده را بین صفر و دو برابر کند. علیزاده می گوید: "فکر می کنید یک بیت اطلاعات کافی را در اختیار شما قرار ندهد." "اما ، با جمع آوری بازخورد های یک بیتی در یک جریان از بسته ها ، می توانیم اثر مشابه سیگنال چند بیتی را بدست آوریم."
ماندن یک قدم جلوتر
در هسته ABC الگوریتمی است که پیش بینی می کند نرخ جمع ارسال کنندگان یک سفر دور قبل را برای محاسبه بهتر بازخورد شتاب / ترمز انجام دهد.
ایده این است که یک ایستگاه پایه مجهز به ABC می داند که چگونه فرستنده ها رفتار خواهند کرد - حفظ ، افزایش یا کاهش بسته های خود در پرواز - بر اساس چگونگی مشخص کردن بسته ای که برای گیرنده می فرستد. لحظه ای که ایستگاه پایه بسته ای را ارسال می کند ، می داند که تعداد بسته های دریافتی را دقیقاً در یک دور رفت و برگشت در آینده دریافت می کند. از این اطلاعات برای علامت گذاری بسته ها برای مطابقت دقیق تر نرخ فرستنده با ظرفیت شبکه فعلی استفاده می کند.
در شبیه سازی شبکه های سلولی ، در مقایسه با برنامه های کنترل احتقان سنتی ، ABC حدود 30 تا 40 درصد توان بیشتر را برای تقریباً همان تاخیرها به دست می آورد. از طرف دیگر ، می تواند با حفظ همان توان عملیاتی که در طرح های سنتی وجود دارد ، تاخیرها را حدود 200 تا 400 درصد کاهش دهد. ABC در مقایسه با برنامه های صریح موجود که برای پیوندهای مختلف با زمان طراحی نشده اند ، میزان تأخیرها را برای همان توان کاهش می دهد. گویان می گوید: "اساساً ، برنامه های موجود دارای توان کم و تأخیر کم ، یا توان زیاد و تأخیرهای زیاد هستند ، در حالی که ABC با تأخیرهای کم به توان بالا می رسد."
در مرحله بعد ، محققان در تلاشند تا ببینند که آیا برنامه ها و سرویس های وب می توانند از ABC برای کنترل بهتر کیفیت محتوا استفاده کنند. به عنوان مثال ، "ارائه دهنده محتوای ویدیو می تواند از اطلاعات ABC در مورد احتقان و نرخ داده ها استفاده کند تا وضوح تصویر جریان ویدئویی را هوشمندانه تر انتخاب کند." "اگر از ظرفیت کافی برخوردار نباشد ، سرور ویدیو می تواند وضوح تصویر را به طور موقت پایین بیاورد ، بنابراین ویدیو بدون یخ زدن با بالاترین کیفیت ممکن پخش می کند."
- ۹۹/۰۲/۲۷