Пензенские ученые разработали технологию ускоренного способа передачи информации без потери данных
Новая разработка в телекоммуникационной сфере, ускоряющая передачу информации без потери данных, предложена учеными Пензенского государственного университета (ПГУ). Изобретение, на которое получен патент, относится к области телекоммуникаций.
К трафику реального времени относятся, например, голосовые сообщения, видеоконференции, общение по видеосвязи. Нередко задержки при передаче такого рода данных могут быть критичными для пользователей. Кроме того, передача информации в режиме реального времени сегодня используется в автоматизированных системах управления предприятиями, в том числе оборонного комплекса, в беспилотных технологиях, в гражданской сфере. Все это требует внедрения передовых технологий передачи данных, инновационного оборудования и программного обеспечения.
На кафедре «Вычислительная техника» ПГУ разработали алгоритм ранней диагностики потери трафика реального времени с использованием контроля таймаутов в программно-конфигурируемых сетях.
«Мы повседневно сталкиваемся с трафиком реального времени: отправляем голосовые сообщения, разговариваем по видеосвязи или участвуем в видеоконференциях. Для некоторой информации критически важно, так скажем, идти в ногу со временем», — отметил автор разработки, кандидат технических наук Кирилл Никишин.
Компьютерную сеть сегодня используют как небольшие компании, так и крупные банки, предприятия, заводы, холдинги. Она позволяет обмениваться различной информацией как через интернет, так и локально. Многие из этих сетей строятся на основе программно-конфигурируемых сетей (ПКС).
Для обработки, отправки и распределения информации по «важности» в ПКС используются контроллеры, коммутаторы и маршрутизаторы. Это — специальные устройства, предназначенные для соединения нескольких узлов сети. Контроллер осуществляет управление и контроль над сетью, а коммутаторы и маршрутизаторы рассчитывают оптимальные маршруты и коммутацию пакетов.
«Коммутатор — устройство, позволяющие объединить несколько компьютеров в одну сеть. Оно направляет данные так, чтобы они имели возможность обмениваться информацией без подключения к интернету, локально», — рассказал Кирилл Никишин.
Разработчик отметил, что существующие принципы устройства коммутатора «заставляют» проходить пакет информации от входного порта до выходного. В ПГУ предложили «перебросить» анализ классификации трафика, вычислений потерь и задержек на вход коммутатора. Такую конфигурацию раньше никто никогда не использовал.
«В нашем способе определяется приоритетное обслуживание трафика реального времени сразу на входе коммутатора. А в случае его возможных потерь на раннем этапе будет проинформирован контроллер для повторной передачи информации обратно. В случае если очередь с трафиком реального времени освободится, то эластичный трафик пойдет по обычному алгоритму, но только позже», — объяснил исследователь.
Предложение прошло проверку на имитационных моделях сложных телекоммуникационных сетей и алгоритмов передачи. Апробация доказала действенность предложения — ученым удалось минимизировать потери и задержки поступления информации.