Twoje gadżety powoli niszczą Internet

Za wszystkimi olśniewającymi produktami elektronicznymi gotowymi na urządzenia mobilne, które zostaną zaprezentowane na targach Consumer Electronics Show w Las Vegas w tym tygodniu, kryje się nadciągający problem: jak sprawić, by sieci obsługujące wszystkie te urządzenia bezprzewodowe działały niezawodnie i wydajnie.





Przy mniejszej liczbie fanfar niż w Vegas, potencjalne rozwiązania powstają w laboratoriach w Pittsburghu w Los Angeles i New Brunswick w New Jersey. Wielkim wyzwaniem jest przebudowa Internetu, aby lepiej obsługiwać spodziewaną powódź 15 miliardów urządzeń podłączonych do sieci do 2015 r. – w większości z nich mobilnych – w porównaniu z 5 miliardami obecnie, według szacunków Intela.

Internet został zaprojektowany w latach 60. XX wieku, aby przesyłać dane na stałe adresy statycznych komputerów podłączonych do jednej sieci, ale dziś łączy mnóstwo różnorodnych gadżetów, które można przenosić z miejsca na miejsce i łączyć z wieloma różnymi sieciami.

Ponieważ podstawowe sieci zostały przerobione, aby zrobić miejsce dla nowych technologii, pojawiły się pewne poważne problemy z wydajnością i bezpieczeństwem (zobacz Internet jest zepsuty ). Nikt tak naprawdę nie spodziewa się awarii sieci, gdy dodasz jeszcze jedno urządzenie, mówi Piotr Steenkiste , informatyk na Uniwersytecie Carnegie Mellon. Ale mam wrażenie, że jest to raczej pełzający problem złożoności.

W ciągu ostatniego roku ukształtowały się całkowicie nowe projekty sieci, które są testowane na uniwersytetach w Stanach Zjednoczonych w ramach Narodowej Fundacji Nauki Program Architektury Internetu Przyszłości , uruchomiona w 2010 roku. Jednym z kluczowych pomysłów jest to, że użytkownicy powinni mieć możliwość pozyskiwania danych z najbliższej lokalizacji, a nie szukać ich w jakimś konkretnym centrum danych pod stałym adresem.

Dziś mam na biurku smartfon, tablet i komputer Mac. Aby przenieść dane między nimi, żądanie trafia aż do chmury — Bóg wie, gdzie to jest — więc może wrócić tutaj do innego urządzenia oddalonego o pół metra — mówi Lixia Zhang , informatyk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles. To jest złe, to jest po prostu złe.

Sprawy potoczyłyby się zupełnie inaczej pod Sieci nazwanych danych (NDN) projekt, którym kieruje Zhang. W ramach NDN użytkownicy żądają żądanych danych po imieniu, a nie adresie IP, pod którym można ich znaleźć. Korzystanie z nazw danych mogłoby między innymi umożliwić łatwe udostępnianie danych bezpośrednio między urządzeniami. Myślę, że w końcu możemy poprawić szybkość, przepustowość i ogólną wydajność. Dziś masz wiele centrów danych, w których tysiące ludzi proszą o te same dane. Sieć NDN po prostu znajduje najbliższą kopię tych danych, mówi Zhang. Koncepcyjnie jest to dość proste, ale to naprawdę rewolucja.

Ta skoncentrowana na danych koncepcja umożliwia kryptograficzne powiązanie ustawień bezpieczeństwa i prywatności bezpośrednio z danymi — z różnymi ustawieniami w zależności od tego, jak wrażliwe są dane — zamiast polegać na środkach takich jak VPN i zapory.

Oprócz projektu Zhanga, NSF finansuje również projekty architektury internetowej o podobnych celach w Rutgers, University of Pennsylvania i CMU, gdzie Steenkiste prowadzi ekspresyjna architektura internetowa, czyli XIA , projekt.

David Clark , informatyk MIT i były główny architekt protokołów Internetu, mówi, że jest za wcześnie, aby powiedzieć, który z nich wygra. Wszystkie są badaniami, wszystkie są spekulatywne i potencjalnie ekscytujące, mówi, ale dodaje, że wysiłek NDN jest najbardziej rewolucyjny — projekt naprawdę zmienia podstawowy model działania sieci. Zastępuje komunikację między punktami końcowymi z dostępem do danych, gdziekolwiek się one znajdują.

Kilka wczesnych demonstracji tych nowych projektów architektury internetowej miało miejsce w ciągu ostatniego roku, a więcej oczekuje się w 2013 roku. To początek tych wysiłków, mówi Dipankar Raychaudhuri, szef Rutgers Winlab, który prowadzi finansowany przez NSF Najpierw mobilność projekt, który stara się uczynić urządzenia mobilne i sieci samochodowe bardziej płynną częścią infrastruktury. Mimo to przewiduje, że za kolejne dwa lata powinieneś być w stanie zobaczyć oceny porównawcze i wskaźniki, które pokazują wartość projektów.

Między innymi nowe architektury mogą umożliwiać urządzeniom jednoczesne podłączanie do dwóch lub więcej sieci. Dzisiaj Twój smartfon może przełączać się między, powiedzmy, 4G i Wi-Fi, ale nie używaj ich obu i nie łącz danych pochodzących z każdego z nich. Podstawą problemu jest to, że oryginalne protokoły zakładały tylko jeden interfejs sieciowy. Można, w zasadzie, pozostać podłączonym do obu sieci, a sieć może decydować o tym, jak przesyłać dane w każdej chwili, mówi Raychaudhuri.

Tymczasem niektóre istniejące aplikacje pomagają wypełnić lukę. Na przykład firma Akamai zajmująca się optymalizacją sieci — która obsługuje 119 000 serwerów i dostarcza od 15 do 30 procent ruchu w sieci (zob. Nowy dyrektor generalny Akamai ma na celu przyspieszenie przetwarzania mobilnego) — od kilku lat oferuje coś, co nazywa się Sesja netto . Ta aplikacja umożliwia przesyłanie plików między urządzeniami, a nie pobieranie między serwerami, i jest popularna w krajach rozwijających się, w których łączność jest słaba.

Do tej pory Net Session zainstalowano na 30 milionach urządzeń, w większości na laptopach. Celem jest rozszerzenie go tak, aby mógł obsługiwać telefony komórkowe, tablety i urządzenia multimedialne w domu – mówi Kris Alexander, dyrektor ds. strategii w Akamai. Jednak dokonanie tego skoku to nie lada wyczyn. Brak aplikacji Net Session na iOS lub Androida, a głównym powodem jest zbyt duża moc obliczeniowa i zużycie baterii.

ukryć