Betroubare en lae latency: Die soeke na onmiddellike verbinding

• Author:
• Author naam

  Quantumrun Foresight
• Desember 2, 2022

Insig opsomming

Latency is die tyd wat dit neem vir data om van een plek na 'n ander oorgedra te word, wat wissel van ongeveer 15 millisekondes tot 44 millisekondes afhangende van die netwerk. Verskillende protokolle kan egter daardie spoed aansienlik verlaag tot net een millisekonde. Die langtermyn-implikasies van verminderde latensie kan verhoogde aanvaarding van uitgebreide en virtuele (AR/VR) toepassings en outonome voertuie insluit.

Betroubare en lae latency konteks

Latency is 'n probleem vir toepassings met intydse kommunikasie, soos speletjies, virtuele realiteit (VR) en videokonferensies. Die aantal netwerktoestelle en die data-oordragvolume kan tot verhoogde latensietye lei. Boonop het meer geleenthede en mense wat op byna onmiddellike verbinding staatmaak bygedra tot vertragingskwessies. Die vermindering van data-oordragtyd sal nie net die daaglikse lewe vereenvoudig nie; dit sal ook die ontwikkeling van beduidende tegnologiese vermoëns moontlik maak, soos rand- en wolkgebaseerde rekenaars. Die behoefte om voort te gaan om lae en betroubare vertragings te ontdek, het gelei tot aansienlike navorsing en opdaterings in netwerkinfrastruktuur.

Een so 'n inisiatief is die wydverspreide ontplooiing van vyfdegenerasie (5G) draadlose sellulêre netwerke. Die primêre doel van 5G-netwerke is om kapasiteit, verbindingsdigtheid en netwerkbeskikbaarheid te verhoog, terwyl betroubaarheid verbeter word en latency verlaag word. Om die talle prestasieversoeke en -dienste te bestuur, oorweeg 5G drie primêre dienskategorieë: 

• verbeterde mobiele breëband (eMBB) vir hoë datatariewe, 
• massiewe masjientipe kommunikasie (mMTC) om toegang vanaf 'n groter aantal toestelle toe te laat, en 
• ultra-betroubare en lae latency kommunikasie (URLLC) vir missie-kritiese kommunikasie. 

Die moeilikste van die drie dienste om te implementeer is URLLC; hierdie kenmerk is egter moontlik die belangrikste in die ondersteuning van industriële outomatisering, afgeleë gesondheidsorg en slim stede en huise.

Ontwrigtende impak

Multispelerspeletjies, outonome voertuie en fabrieksrobotte het baie lae latensie nodig om veilig en optimaal te funksioneer. 5G en Wi-Fi het tien millisekondes ietwat van 'n 'standaard' vir latensie gemaak. Sedert 2020 het New York University (NYU) navorsers egter ondersoek ingestel na die vermindering van latensie tot een millisekonde of minder. Om dit te bereik, moet die hele kommunikasieproses, van begin tot einde, herontwerp word. Voorheen kon ingenieurs bronne van minimale vertragings oor die hoof sien omdat dit nie die algehele vertraging aansienlik beïnvloed het nie. Om vorentoe te beweeg, moet navorsers egter unieke maniere skep om data te kodeer, oordra en roeteer om die geringste vertragings uit te skakel.

Nuwe kriteria en prosedures word stadig vasgestel om lae latensies moontlik te maak. Byvoorbeeld, in 2021 het die Amerikaanse departement van verdediging Open Radio Access Network-standaarde gebruik om 'n prototipe-netwerk met 'n vertraging van minder as 15 millisekondes te bou. Ook, in 2021, het CableLabs die DOCSIS 3.1 (data-oor-kabel diens koppelvlak spesifikasies) standaard geskep en aangekondig dat dit die eerste DOCSis 3.1 voldoen kabelmodem gesertifiseer het. Hierdie ontwikkeling was 'n deurslaggewende stap om lae-latency konnektiwiteit na die mark te bring. 

Daarbenewens neem datasentrums meer virtualisering en hibriede wolktegnologie aan om toepassings te ondersteun wat videostroming, rugsteun en herstel, virtuele lessenaarinfrastruktuur (VDI) en die Internet van Dinge (IoT) insluit. Namate maatskappye oorgaan na kunsmatige intelligensie en masjienleer (AI/ML) om hul stelsels te stroomlyn, kan betroubare en lae vertragings aan die voorpunt van tegnologiese beleggings bly.

Implikasies van betroubare en lae latensie

Wyer implikasies van betroubare en lae latensie kan die volgende insluit: 

• Afgeleë gesondheidsorgondersoeke, prosedures en operasies met behulp van ondersteunende robotika en verhoogde werklikheid.
• Outonome voertuie wat intyds met ander motors kommunikeer oor komende struikelblokke en verkeersknope, wat dus botsings verminder. 
• Oombliklike vertalings tydens videokonferensie-oproepe, wat dit laat lyk of almal in hul kollegas se tale praat.
• Naatlose deelname aan wêreldwye finansiële markte, insluitend vinnige handelsuitvoerings en beleggings, veral in kripto-geldeenhede.
• Die metaverse- en VR-gemeenskappe het vinniger transaksies en aktiwiteite, insluitend betalings, virtuele werkplekke en wêreldbou-speletjies.
• Opvoedkundige instellings neem meeslepende virtuele klaskamers aan, wat dinamiese en interaktiewe leerervarings oor geografiese gebiede fasiliteer.
• Uitbreiding van slimstad-infrastruktuur, wat doeltreffende energiebestuur en verbeterde openbare veiligheid moontlik maak deur intydse data-analise.

Vrae om te oorweeg

• Hoe sal lae internetvertragings jou help in jou daaglikse take?
• Watter ander potensiële tegnologieë sal lae latensie moontlik maak?