Spoľahlivá a nízka latencia: Hľadanie okamžitého pripojenia

OBRÁZOK PRE OBRÁZOK:
Obrazový kredit
iStock

Spoľahlivá a nízka latencia: Hľadanie okamžitého pripojenia

Spoľahlivá a nízka latencia: Hľadanie okamžitého pripojenia

Text podnadpisu
Spoločnosti skúmajú riešenia na zníženie latencie a umožňujúce zariadeniam komunikovať s nulovým oneskorením.
    • Autor:
    • meno autora
      Predvídavosť Quantumrun
    • Decembra 2, 2022

    Súhrn prehľadu

    Latencia je čas potrebný na prenos údajov z jedného miesta na druhé, ktorý sa pohybuje od približne 15 milisekúnd do 44 milisekúnd v závislosti od siete. Rôzne protokoly však môžu výrazne znížiť túto rýchlosť na iba jednu milisekúndu. Dlhodobé dôsledky zníženej latencie by mohli zahŕňať zvýšené prijímanie rozšírených a virtuálnych (AR/VR) aplikácií a autonómnych vozidiel.

    Spoľahlivý kontext s nízkou latenciou

    Latencia je problémom aplikácií s komunikáciou v reálnom čase, ako sú hry, virtuálna realita (VR) a videokonferencie. Počet zariadení v sieti a objem prenosu dát môže viesť k predĺženiu doby latencie. Okrem toho k problémom s latenciou prispelo viac udalostí a ľudí, ktorí sa spoliehajú na takmer okamžité pripojenie. Skrátenie času prenosu dát nielen zjednoduší každodenný život; umožní to aj rozvoj významných technologických schopností, ako sú edge a cloud-based computing. Potreba pokračovať v zisťovaní nízkych a spoľahlivých latencií viedla k značnému výskumu a aktualizáciám sieťových infraštruktúr.

    Jednou z takýchto iniciatív je rozsiahle nasadenie bezdrôtových mobilných sietí piatej generácie (5G). Primárnym cieľom sietí 5G je zvýšiť kapacitu, hustotu pripojenia a dostupnosť siete pri súčasnom zlepšení spoľahlivosti a znížení latencie. Na správu množstva požiadaviek na výkon a služieb 5G zvažuje tri kategórie primárnych služieb: 

    • rozšírené mobilné širokopásmové pripojenie (eMBB) pre vysoké dátové rýchlosti, 
    • masívna komunikácia strojového typu (mMTC), ktorá umožňuje prístup zo zvýšeného počtu zariadení a 
    • ultra spoľahlivá komunikácia s nízkou latenciou (URLLC) pre kritickú komunikáciu. 

    Najťažšia z troch služieb na implementáciu je URLLC; táto funkcia je však potenciálne najdôležitejšia pri podpore priemyselnej automatizácie, vzdialenej zdravotnej starostlivosti a inteligentných miest a domácností.

    Rušivý vplyv

    Hry pre viacerých hráčov, autonómne vozidlá a továrenské roboty potrebujú na bezpečné a optimálne fungovanie veľmi nízku latenciu. 5G a Wi-Fi urobili z desiatich milisekúnd trochu „štandard“ pre latenciu. Od roku 2020 však vedci z New York University (NYU) skúmajú zníženie latencie na jednu milisekúndu alebo menej. Aby sa to dosiahlo, celý komunikačný proces, od začiatku až do konca, musí byť prerobený. Predtým mohli inžinieri prehliadnuť zdroje minimálnych oneskorení, pretože nemali významný vplyv na celkovú latenciu. Vpred však musia výskumníci vytvoriť jedinečné spôsoby kódovania, prenosu a smerovania údajov, aby eliminovali najmenšie oneskorenia.

    Pomaly sa zavádzajú nové kritériá a postupy, ktoré umožňujú nízke latencie. Napríklad v roku 2021 použilo americké ministerstvo obrany štandardy Open Radio Access Network na vybudovanie prototypu siete s latenciou pod 15 milisekúnd. V roku 2021 spoločnosť CableLabs vytvorila štandard DOCSIS 3.1 (špecifikácie rozhrania služby dátového kábla cez kábel) a oznámila, že certifikovala prvý káblový modem kompatibilný s DOCSis 3.1. Tento vývoj bol zásadným krokom pri uvedení konektivity s nízkou latenciou na trh. 

    Okrem toho dátové centrá prijímajú viac virtualizačných a hybridných cloudových technológií na podporu aplikácií, ktoré zahŕňajú streamovanie videa, zálohovanie a obnovu, infraštruktúru virtuálnych desktopov (VDI) a internet vecí (IoT). Keď spoločnosti prechádzajú na umelú inteligenciu a strojové učenie (AI/ML), aby zefektívnili svoje systémy, spoľahlivé a nízke latencie môžu zostať v popredí technologických investícií.

    Dôsledky spoľahlivej a nízkej latencie

    Širšie dôsledky spoľahlivej a nízkej latencie môžu zahŕňať: 

    • Diaľkové lekárske vyšetrenia, procedúry a operácie využívajúce asistenčnú robotiku a rozšírenú realitu.
    • Autonómne vozidlá komunikujúce s ostatnými autami o nadchádzajúcich prekážkach a dopravných zápchach v reálnom čase, čím sa znižuje počet kolízií. 
    • Okamžité preklady počas videokonferenčných hovorov, vďaka čomu to vyzerá, že každý hovorí jazykmi svojich kolegov.
    • Bezproblémová účasť na globálnych finančných trhoch vrátane rýchleho vykonávania obchodov a investícií, najmä do kryptomien.
    • Komunity metaverse a VR s rýchlejšími transakciami a aktivitami vrátane platieb, virtuálnych pracovísk a hier na budovanie sveta.
    • Vzdelávacie inštitúcie využívajúce pohlcujúce virtuálne učebne, umožňujúce dynamické a interaktívne vzdelávacie skúsenosti naprieč zemepisnými oblasťami.
    • Rozšírenie infraštruktúry inteligentných miest, umožňujúce efektívne riadenie energie a zvýšenie verejnej bezpečnosti prostredníctvom analýzy údajov v reálnom čase.

    Otázky na zváženie

    • Ako vám nízka latencia internetu pomôže pri vašich každodenných úlohách?
    • Aké ďalšie potenciálne technológie umožní nízka latencia?

    Prehľadové referencie

    Pre tento prehľad boli použité nasledujúce populárne a inštitucionálne odkazy: