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信頼性と低遅延: 即時接続の探求

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信頼性と低遅延: 即時接続の探求

企業は、遅延を減らし、デバイスがゼロ遅延で通信できるようにするソリューションを調査しています。

著者：
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クォンタムラン・フォーサイト
2022 年 12 月 2 日

洞察の要約

レイテンシは、データがある場所から別の場所に送信されるのにかかる時間で、ネットワークに応じて約 15 ミリ秒から 44 ミリ秒の範囲です。ただし、プロトコルが異なると、その速度がわずか XNUMX ミリ秒まで大幅に低下する可能性があります。遅延の減少の長期的な影響には、拡張仮想 (AR/VR) アプリケーションや自動運転車の採用増加が含まれる可能性があります。

信頼性が高く低レイテンシのコンテキスト

遅延は、ゲーム、仮想現実 (VR)、ビデオ会議などのリアルタイム通信を伴うアプリケーションの問題です。ネットワークに接続されたデバイスの数とデータ転送量によって、待ち時間が長くなる可能性があります。さらに、ほぼ瞬時の接続に依存するイベントや人々が増えているため、遅延の問題が発生しています。データ転送時間を短縮することは、日常生活を単純化するだけではありません。また、エッジやクラウドベースのコンピューティングなど、重要な技術的能力の開発も可能になります。低くて信頼性の高い遅延を発見し続ける必要性から、ネットワークインフラストラクチャでかなりの調査と更新が行われています。

そのようなイニシアチブの 5 つが、第 5 世代 (5G) ワイヤレスセルラーネットワークの広範な展開です。 XNUMXG ネットワークの主な目的は、容量、接続密度、およびネットワークの可用性を向上させると同時に、信頼性を向上させ、待ち時間を短縮することです。多数のパフォーマンス要求とサービスを管理するために、XNUMXG では次の XNUMX つの主要なサービスカテゴリが考慮されます。

高データレート向けの拡張モバイルブロードバンド (eMBB)、
大量のマシンタイプ通信 (mMTC) により、より多くのデバイスからのアクセスが可能になります。
ミッションクリティカルな通信のための超高信頼低遅延通信 (URLLC)。

XNUMX つのサービスの中で最も実装が難しいのは URLLC です。ただし、この機能は、産業オートメーション、リモートヘルスケア、スマートシティおよびスマートホームをサポートする上で最も重要になる可能性があります。

破壊的な影響

マルチプレイヤーゲーム、自動運転車、工場のロボットは、安全かつ最適に機能するために非常に低いレイテンシーを必要とします。 5G と Wi-Fi により、2020 ミリ秒が遅延の「標準」になりました。しかし、XNUMX 年以降、ニューヨーク大学 (NYU) の研究者は、レイテンシを XNUMX ミリ秒以下に短縮する方法を調査しています。これを実現するには、通信プロセス全体を最初から最後まで再設計する必要があります。以前は、全体的な遅延に大きな影響を与えなかったため、エンジニアは最小限の遅延の原因を見逃す可能性がありました。ただし、今後、研究者はデータをエンコード、送信、およびルーティングする独自の方法を作成して、わずかな遅延を排除する必要があります。

低レイテンシを実現するための新しい基準と手順が徐々に確立されています。たとえば、2021 年、米国国防総省は Open Radio Access Network 規格を使用して、15 ミリ秒未満のレイテンシのプロトタイプネットワークを構築しました。また、2021 年に、CableLabs は DOCSIS 3.1 (データオーバーケーブルサービスインターフェイス仕様) 標準を作成し、最初の DOCSIS 3.1 準拠のケーブルモデムを認定したことを発表しました。この開発は、低遅延接続を市場に投入するための重要なステップでした。

さらに、データセンターは、ビデオストリーミング、バックアップとリカバリ、仮想デスクトップインフラストラクチャ (VDI)、モノのインターネット (IoT) などのアプリケーションをサポートするために、より多くの仮想化とハイブリッドクラウドテクノロジを採用しています。企業がシステムを合理化するために人工知能と機械学習 (AI/ML) に移行するにつれて、信頼性と低レイテンシーが技術投資の最前線にあり続ける可能性があります。