Case

Ny kodning gør dit net 10 gange så effektivt

Med en bevilling fra Danmarks Frie Forskningsfond vil forskere i projektet TunesCode bruge en ny form for netværkskodning til at sende data på en smartere måde, så selv meget store filer kan sendes fuldstændig uproblematisk.

  • Teknologi og Produktion
  • Forskningsprojekt 1
  • 2013

Forestil dig, at du er til landskamp og vil sende en livestream af Christian Eriksens seneste finte fra din mobiltelefon. Hvis der er flere modtagere, ca. 20 eller derover, kræver det en seriøs server og høj båndbredde, hvilket ikke kan klares med almindeligt webhotel. Videoen vil i mange tilfælde hakke eller stoppe helt.

Det sker, fordi informationen du skal streame, skal oversættes fra et format (fx videokameraet) til modtageren (fx en mobiltelefon), og i processen er der data, der kan gå tabt. For at oversætte formaterne skal man bruge en encoder (A), der deler informationen op i datapakker og sender dem til en decoder (B), som samler data i det rigtige format.

I de systemer der bruges i dag, sendes datapakkerne fra A til B af samme rute, men det er muligt at ændre ruten, hvis der opstår flaskehalse eller forstyrrelser. Den proces er ind imellem årsag til problemer. Det kan være, at en af datapakkerne ikke når frem, og så må B sende signal tilbage til A om at sende datapakken igen. Det betyder også, at hvis hundrede enheder skal modtage signalerne, skal der sendes hundrede informationsstrømme fra A med forskellige endemål. Det er ineffektivt.

Nu har forskere i projektet TunesCode vist, at datatransporten kan gøres både bedre, hurtigere og mere energieffektiv.

"Vi var i stand til at skabe et mere fleksibelt system, så modtageren ikke er afhængig af, at bestemte datapakker kommer frem, men kan fange mange forskellige datapakker simultant og stykke dem sammen," forklarer elektroingeniør og lektor Daniel Lucani, leder af projektet TunesCode.

I stedet for at gøre som i dag, ved at sende fra punkt til punkt, og på den måde i princippet sende hundrede datastrømme til hundrede forskellige mobiltelefoner, vil decoderen i det nye system pakke data som matematiske enheder, hvilket er en helt ny og anderledes metode.

TunesCode nuværende system.PNG

Ligesom både 2 + 5 og 1 + 6 er lig med 7, kan den modtagende encoder selv parre datapakker med forskellige værdier og regne sig frem til den rigtige ligning. På den måde kan data parres og samles som en mosaik. Således kan man nøjes med at sende en fil via én datastrøm, og de computere/mobiler der vil hente den, kan gøre det simultant flere forskellige steder i datastrømmen, i stedet for at modtage dem én ad gangen. Det øger hastigheden.

TunesCode system.PNG

"Vi har vist, at vi med vores teknologi til netværkskodning kan sende og modtage ti gange hurtigere, og samtidig bruge 10 - 20 gange mindre energi," fortæller Daniel Lucani.

Forskningen i de nye metoder har allerede ført til spin-off virksomheder, der arbejder på at overføre den bagvedliggende grundforskning i netværkskodning til et kommercielt produkt.

Nuværende system

I det nuværende system sendes data fra punkt til punkt, og på den måde sender man i princippet hundrede datastrømme, når man skal sende til hundrede mobiltelefoner.

TunesCode Datastrøm

Med TunesCode pakkes data som matematiske enheder, som kan stykkes sammen som en ligning. Det betyder, at en enhed kan tilgå datastrømmen og hente flere versioner af datapakker simultant, og det øger hastigheden og giver færre forstyrrelser

Foto: Markus Spiske, Unsplash