LTE和WiFi迎來(lái)發(fā)展 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)速度提高10倍

北京時(shí)間10月26日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，一個(gè)來(lái)自麻省理工學(xué)院，哈佛以及其它歐洲大學(xué)的研究人員組成的科研小組日前設(shè)計(jì)出一種方法，可以將不增大發(fā)射功率，不增加基站，也不需要額外帶寬的情況下將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的速度提升10倍。預(yù)計(jì)這項(xiàng)技術(shù)的問(wèn)世將會(huì)對(duì)LTE和WiFi領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。
這張圖表顯示的是丟包率的高企對(duì)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的影響

　　從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)被稱(chēng)作“編碼TCP”的技術(shù)將會(huì)讓數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的丟包現(xiàn)象徹底消失。在有線網(wǎng)絡(luò)中丟包率非常低，然而對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)而言這卻是一個(gè)令人頭疼的大問(wèn)題。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)麻省理工的校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)丟包率在2%左右，而在一輛快速行駛的火車(chē)上，丟包率會(huì)上升至5%左右。

　　一旦發(fā)生數(shù)據(jù)丟包將會(huì)讓人非常頭痛，因?yàn)榻邮苷卟坏貌桓嬷獢?shù)據(jù)的發(fā)送者他的數(shù)據(jù)包已經(jīng)丟失，隨后無(wú)奈地等待發(fā)送者的再次傳輸。而如果出現(xiàn)了大面積的丟包現(xiàn)象則需要大量的重復(fù)發(fā)送，這將嚴(yán)重?cái)D占帶寬，造成網(wǎng)速的嚴(yán)重降低。這就是為什么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在一些環(huán)境中，比如在一輛快車(chē)上，或者隔著一堵厚厚的墻壁之后速度會(huì)受到影響的原因。

　　而此次研究人員們所開(kāi)發(fā)的技術(shù)正是試圖去避免由于丟包率高企導(dǎo)致的大量數(shù)據(jù)重發(fā)現(xiàn)象。盡管目前具體的做法仍然是保密的，并且已經(jīng)被某些公司申請(qǐng)了技術(shù)專(zhuān)利，然而我們?nèi)匀豢梢越o出一些最基本的描述。

　　在標(biāo)準(zhǔn)的TCP鏈接中，網(wǎng)絡(luò)適配器會(huì)穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的傳輸。每一個(gè)這樣的數(shù)據(jù)包都有一個(gè)包頭，其中儲(chǔ)存著目標(biāo)IP地址和其它重要信息。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包從路由器中通過(guò)時(shí)，它便會(huì)檢查這些包頭并將其傳輸至相應(yīng)的目標(biāo)IP地址。在目標(biāo)地址上，這些數(shù)據(jù)包被重新組織形成最初的原始文件。而如果中間有一個(gè)數(shù)據(jù)包丟失，那么終端就必須等候這一部分被重新傳輸過(guò)來(lái)才能實(shí)現(xiàn)文件的重組。

　　而采用編碼TCP技術(shù)之后，大量數(shù)據(jù)包會(huì)被打包在一起并使用一種算法方程進(jìn)行處理，這一方程將會(huì)描述這些數(shù)據(jù)包。如果其中有部分信息丟失，接收端可以通過(guò)解譯這一描述方程來(lái)提取丟失的信息。這些方程的解譯是簡(jiǎn)單而線性的，這就意味著這一過(guò)程并不會(huì)占用過(guò)多的計(jì)算機(jī)內(nèi)部資源。

　　在測(cè)試中，這種技術(shù)讓數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憩F(xiàn)有了極大的提升。麻省理工發(fā)現(xiàn)其校園無(wú)線網(wǎng)的傳輸速度從原本的1Mbps大幅提升到了16Mbps。而在一輛快速行駛的列車(chē)上，網(wǎng)絡(luò)的接入速度也從0.5Mbps躍升至13.5Mbps。

　　當(dāng)然事實(shí)上這種技術(shù)上的改進(jìn)也并沒(méi)有那么讓人出乎意料。TCP技術(shù)是為本就丟包率很低的有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的，在這一系統(tǒng)中數(shù)據(jù)包丟失一般而言便是網(wǎng)絡(luò)擁堵的信號(hào)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)目前非常需要前向糾錯(cuò)技術(shù)(forward error correction)，而這正是編碼TCP所提供的。

　　另外需要注意的是這項(xiàng)技術(shù)在低丟包率的環(huán)境中并不會(huì)產(chǎn)生多大的作用。比如在一個(gè)本就擁有很低丟包率的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，其速度不會(huì)因?yàn)槭褂昧诉@項(xiàng)技術(shù)而突然從300Mbps躍升至3000Mbps。而在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，低丟包率的情況是非常少見(jiàn)的，而在蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)中，要增加新的基站也是耗費(fèi)巨大。在這些情境下，編碼TCP技術(shù)才會(huì)顯示出它巨大的改善作用。

　　另外一點(diǎn)值得一提的是，研究人員們目前還上不打算對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用部署。不過(guò)目前一些硬件制造商正在積極獲取相關(guān)專(zhuān)利，預(yù)計(jì)不久的將來(lái)便將推出商業(yè)產(chǎn)品。