211service.com
Dine gadgets bryder langsomt internettet
Bag alle de blændende mobilklare elektronikprodukter, der er udstillet på Consumer Electronics Show i Las Vegas i denne uge, er et truende problem: hvordan man får netværkene, der understøtter alle disse trådløse enheder, til at fungere robust og effektivt.
Med mindre fanfare end du ville se i Vegas, opstår potentielle løsninger i laboratorier i Pittsburgh, Los Angeles og New Brunswick, New Jersey. Den store udfordring er at revidere internettet for bedre at kunne betjene en forventet oversvømmelse af 15 milliarder netværkstilsluttede enheder i 2015 – mange af dem mobile – op fra fem milliarder i dag, ifølge Intels skøn.
Internettet blev designet i 1960'erne til at sende data til faste adresser på statiske pc'er, der er tilsluttet et enkelt netværk, men i dag forbinder det et væld af forskellige gadgets, der kan zippe fra sted til sted og forbinde til mange forskellige netværk.
Efterhånden som de underliggende netværk er blevet omarbejdet for at gøre plads til nye teknologier, er der opstået nogle alvorlige ineffektiviteter og sikkerhedsproblemer (se Internettet er ødelagt). Ingen forventer virkelig, at netværket går ned, når du tilføjer en enhed mere, siger Peter Steenkiste , datalog ved Carnegie Mellon University. Men jeg har en fornemmelse af, at dette mere er et snigende kompleksitetsproblem.
I løbet af det seneste år har fundamentalt nye netværksdesigns taget form og bliver testet på universiteter rundt om i USA under National Science Foundations Fremtidens internetarkitekturprogram , lanceret i 2010. En central idé er, at brugere skal være i stand til at få data fra den nærmeste placering – ikke søge dem fra et bestemt datacenter på en fast adresse.
I dag har jeg på mit skrivebord en smartphone, en tablet og en Mac-computer. For at flytte data mellem dem går anmodningen hele vejen til skyen - Gud ved, hvor den er - så den kan komme tilbage her til en anden enhed, der er to meter væk, siger Lixia Zhang , en datalog ved University of California, Los Angeles. Det er forkert, det er simpelthen forkert.
Tingene ville fungere helt anderledes under Navngivet datanetværk (NDN) projekt, som Zhang leder. Under NDN anmoder brugere om ønskede data ved deres navne i stedet for den IP-adresse, hvor de kan findes. Brug af datanavne kunne blandt andet muliggøre nem deling af data direkte mellem enheder. I sidste ende tror jeg, vi kan forbedre hastigheden, gennemløbet og den samlede effektivitet. I dag har du mange datacentre, der kan have tusindvis af mennesker, der beder om samme stykke data. Et NDN-netværk finder bare den nærmeste kopi af disse data, siger Zhang. Konceptuelt er dette ret simpelt, men det er virkelig en revolution.
Dette datacentrerede koncept gør det muligt at knytte sikkerheds- og privatlivsindstillinger kryptografisk direkte til dataene – med forskellige indstillinger afhængigt af hvor følsomme dataene er – i stedet for at stole på foranstaltninger som VPN'er og firewalls.
Ud over Zhangs projekt finansierer NSF-indsatsen også internetarkitekturprojekter med lignende mål på Rutgers, University of Pennsylvania og CMU, hvor Steenkiste driver ekspressiv internetarkitektur eller XIA , projekt.
David clark MIT-datamatikeren og internettets tidligere chefprotokolarkitekt, siger, at det er for tidligt at sige, hvem der vinder. Alle er forskning, alle er spekulative og er potentielt spændende, siger han, men han tilføjer, at NDN-indsatsen er den mest revolutionerende – projektet ændrer virkelig den underliggende model for, hvad et netværk gør. Det erstatter kommunikation mellem slutpunkter med adgang til data, uanset hvor det måtte være.
Adskillige tidlige demonstrationer af disse nye internetarkitekturprojekter har fundet sted i løbet af det seneste år, og flere forventes i 2013. Det er tidlige dage for disse bestræbelser, siger Dipankar Raychaudhuri, leder af Rutgers Winlab, som driver dets NSF-finansierede Mobilitet først projekt, som forsøger at gøre mobile enheder og bilnetværk til en mere problemfri del af infrastrukturen. Alligevel forudser han, at man om yderligere to år skulle være i stand til at se sammenlignende evalueringer og målinger, der viser værdien af projekterne.
Nye arkitekturer kunne blandt andet gøre det muligt for enheder at tilslutte sig to eller flere netværk på samme tid. I dag kan din smartphone skifte frem og tilbage mellem f.eks. 4G og Wi-Fi, men ikke bruge dem begge og kombinere de data, der kommer fra hver. Roden til problemet er, at de originale protokoller kun antog en enkelt netværksgrænseflade. Man kunne i princippet forblive forbundet til begge netværk, og netværket kunne bestemme, hvordan man sender dataene til dig i hvert øjeblik, siger Raychaudhuri.
I mellemtiden hjælper nogle eksisterende applikationer med at udfylde et hul. Netværksoptimeringsvirksomheden Akamai – som driver 119.000 servere og leverer mellem 15 og 30 procent af nettets trafik (se Akamais nye administrerende direktør Aims to Speed Up Mobile Computing ) – har for eksempel i flere år tilbudt noget der hedder Netto session . Denne applikation tillader enhed-til-enhed filoverførsler, snarere end server-til-enhed downloads, og er populær i udviklingslande, hvor forbindelsen er dårlig.
Indtil videre er Net Session blevet installeret på 30 millioner enheder, de fleste af dem bærbare computere. Målet er at udvide det, så det kan understøtte mobiltelefoner, tablets og mediebokse derhjemme, siger Kris Alexander, strategidirektør hos Akamai. At tage det spring er dog ikke en lille bedrift. Ingen Net Session-app til iOS eller Android er tilgængelig, og hovedårsagen er, at den nødvendige processorkraft og batteridræning er for stor.