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Le prochain internet : A la recherche de la vitesse – High-teK.ca

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Que ferais-tu différemment avec 10 gigabits par seconde (10 Gbit/s) de bande passante de données vers votre domicile et votre bureau ? Si les innovateurs travaillant sur des conceptions pour l’Internet de prochaine génération réussissent, vos rêves peuvent devenir réalité. Il est facile de tenir pour acquis la quantité de plus en plus massive de données que nous envoyons chaque jour sur Internet et l’extraordinaire croissance du nombre de personnes utilisant Internet, mais il y a une limite à ce que notre infrastructure réseau existante peut prendre – et nous y arrivons rapidement. Heureusement, un groupe de chercheurs universitaires et d’entreprises soutenus par des subventions du gouvernement américain et des fonds de l’industrie travaillent dur pour concevoir ce que l’on pourrait appeler Internet 2.0 pour répondre aux besoins croissants en termes de vitesse, d’échelle et de sécurité dans la conception de l’Internet actuel.

Rendre Internet plus intelligent

De la même manière que nous parlons d’un « réseau intelligent » pour l’électricité, une piste de recherche sur Internet consiste à rendre notre infrastructure de réseau actuelle plus intelligente en ce qui concerne les données qu’elle transporte. L’architecture de plusieurs couches, vieille de plusieurs décennies, qui sous-tend presque tous les réseaux, y compris Internet, limite délibérément les interactions entre ces couches. Cela isole les applications du réseau qu’elles utilisent, ce qui permet d’inventer et de déployer de nouveaux transports et même des réseaux physiques sans réécrire les applications. Cette séparation des couches a aidé la famille de protocoles Internet à se propager comme une traînée de poudre à de nouveaux types d’appareils physiques comme les satellites et les téléphones portables, mais limite son intelligence dans l’optimisation des données. Sans solutions de mise en cache coûteuses et dédiées, par exemple, l’Internet actuel ne sait pas qu’un million d’exemplaires identiques d’un nouveau single à succès sont en cours de téléchargement et qu’il pourrait simplement envoyer une copie à tous les millions d’utilisateurs.

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Keren Bergman de Columbia a commencé à s’attaquer précisément à ces problèmes, en créant couche croisée protocoles afin que les couches de données physiques du réseau puissent fournir un retour aux applications – leur permettant d’optimiser leur utilisation du réseau en fonction des conditions réelles, tout comme l’ajout de la surveillance du trafic en temps réel est devenu un élément essentiel dans GPS Logiciel. La vision de Bergman d’un Internet plus intelligent, comme un réseau électrique plus intelligent, peut optimiser la bande passante déjà en place, mais reste limitée par la capacité globale du réseau, ce qui en fait une solution importante, mais pas suffisante, à notre besoin croissant de bande passante.

Rendre Internet plus rapide

Carte d'internetAllant dans une direction différente, s’efforçant d’augmenter considérablement la bande passante d’Internet, des chercheurs de l’Université de l’Arizona et de huit autres universités – faisant tous partie du même Center for Integrated Access Networks (CIAN) financé par la NSF qu’est Bergman – tentent de créer une version entièrement optique d’Internet pouvant fournir jusqu’à 10 Gbit/s à des utilisateurs individuels. En remplaçant les circuits électriques utilisés pour connecter les fibres optiques qui composent le l’épine dorsale de l’internet d’aujourd’hui avec des puces optiquesils espèrent éliminer suffisamment de goulots d’étranglement pour multiplier par près de mille le débit de l’utilisateur final.

Pour recréer des circuits électriques avec des composants optiques, de nombreux éléments de base de l’électronique doivent être réinventés pour l’optique. Par exemple, au cours de l’année écoulée, des chercheurs du MIT ont mis au point un moyen de créer l’équivalent optique d’une diode électrique — un appareil qui fait circuler l’information dans une seule direction, et l’équipe de l’Université de l’Arizona a mis au point une méthode pour restaurer les signaux optiques dégradés. Pendant ce temps, les équipes de Caltech et du Canada ont réussi à transmettre 186 Gbps sur un réseau optique de 134 miles de long.

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