這個成果的關鍵是被稱為“編碼TCP”的創新,科學家們研發了一種新的TCP編碼算法,這種算法令丟包率大大下降,丟包現象幾乎消失。
一個由麻省理工,加州理工學院,哈佛大學以及幾所歐洲大學的研究人員所組成的研究隊伍在10月23日完成了一個壯舉:他們在沒有增大發射功率,沒有增加接入點,沒有使用更寬的頻帶的情況下,將無線網絡的傳輸速率增加到了原先的10倍以上。這個成果被認為將會對LTE以及Wi-Fi網絡的發展產生重大影響。
這個成果的關鍵是被稱為“編碼TCP”的創新,科學家們研發了一種新的TCP編碼算法,這種算法令丟包率大大下降,丟包現象幾乎消失。在無線網絡中丟包率是影響傳輸性能的大問題,麻省理工大學校園WiFi網絡的丟包率為2%,而在一列行駛得比較快的列車上,用手機訪問無線網絡丟包率會接近5%。
研究人員通過被命名為“編碼TCP”的方法使丟包不會導致高延遲以及頻繁重傳。簡單來說,TCP數據包中具有編號,而TCP包中包裹著IP包,通過路由器解析IP包頭的IP地址以后發送出去。如果接收方發現TCP數據包中的編號并不是預想中的編號,那么將向發送者要求重傳,在正確的TCP包傳送過來以前接收方必須等待這個正確的包。而研究人員將這些數據包整合起來,轉化為一條描述這些數據包的線性代數方程。如果有部分數據損失的話,接收方可以通過解開方程來恢復原來的數據,大大減少了重傳次數。根據研究人員所說,解開這條方程的過程“簡單而且是線性的”,也就是說并不會占用太多的CPU資源。
在2%丟包率的麻省理工大學校園網中,這種編碼方式使本來為1Mbps的傳輸速度上升到16Mbps,在5%丟包率的列車上,本來是0.5Mbps的無線傳輸速率增加到了13.5Mbps。
目前編碼TCP還沒有經過大規模的部署,不過這種技術的核心專利已經由幾所硬件廠商所掌握,很可能在短時間內就可以推出商業化產品。