La función de una red de ordenadores puede parecer muy sencilla: mandar datos de un punto a otro. Un nuevo protocolo ideado para el ejército norteamericano por investigadores del MIT y de BAE Systems, parece romper con esta tradición al crear una red a través de la cual no se envían los datos en sí, sino una descripción de los datos. En las pruebas llevadas a cabo hasta el momento, la red en la que se ha aplicado este nuevo protocolo se mostrado cinco veces más eficiente que una red convencional.
El protocolo es parte del un proyecto para crear una nueva generación de redes móviles que permitirían que las comunicaciones tácticas entre personas y vehículos sean más rápidas. Pero el proyecto ha demostrado también el increíble potencial que tiene una nuevo campo llamado “codificación de red”.
Según informa Technology Review , Se trata un campo relativamente nuevo de la teoría de la información que trata de conseguir el máximo flujo de información en una red. Hasta ahora se ha usado sobre todo para hacer Internet más eficiente.
Las redes móviles inalámbricas son particularmente susceptibles de usar la codificación de red para resolver problemas específicos, como interferencias o una limitación repentina del ancho de banda.
Red de transportes
La mayor parte de las redes están creadas como una red de transportes en la que los datos viajan de una dirección a otra. El problema es que, cuando hay un atasco, la red puede llevar a paralizarse, y los datos dejan de llegar a su destino.
En una red tradicional, se divide la información en paquetes que se envían entre dos nodos. Si uno de estos paquetes no llega a su destino, será enviado una y otra vez hasta que su llegada sea confirmada. En algunas redes, como en las móviles inalámbricas, hay muchas posibilidades de que los paquetes no se reciban debido a una interrupción o una limitación en el ancho de banda. En este caso, si los nodos siguen transmitiendo hasta que reciben la confirmación, se produce un cuello de botella.
Mediante la codificación de red esto no ocurre. Si se coge un grupo de paquetes y se combinan entre sí, el resultado es un único paquete que contiene pedazos de información de cada uno de los paquetes originales. Este único paquete “híbrido” se manda después a uno o más nodos.
El paquete de información contiene pequeñas cantidades de datos de los paquetes originales que actúan como claves de los contenidos a los que pertenecían. Un paquete por sí mismo no contiene las suficientes claves como para que se puedan reconstruir los datos en el nodo de destino, pero si este nodo recibe suficientes paquetes de datos independientes desde fuentes diferentes la recuperación de los datos sí es posible. En definitiva, no se mandan datos en sí, sino piezas de algoritmos para reconstruir esos datos.
Ventajas
Las ventajas de este sistema no es sólo que se usa menos ancho de banda para mandar información, sino que además no es necesario hacer un seguimiento de qué nodos están envían qué datos y a dónde.
Como parte de este proyecto financiado por la agencia norteamericana de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa (DARPA), se han utilizado estos principios para desarrollar protocolos que puedan servir para enviar información a múltiples destinos. En una red normal un nodo envía datos a otro no específico, pero en la red desarrollada en este proyecto todos los nodos envían toda la información al resto de los nodos.
Durante las pruebas hechas, los investigadores han probado cuánto se podría reducir el ancho de banda al mismo tiempo que se mantiene el mismo estándar de comunicación. Para estas pruebas se han usado datos militares en formato de voz o vídeo y en todas las condiciones posibles de comunicación (interferencias, baja conectividad…)
Usando el nuevo protocolo, los investigadores han descubierto que pueden reducir una quinta parte el ancho de banda sin pérdida de calidad.
El nuevo protocolo ha sido testado también en redes Wi-Fi estándar para enviar stream video . Asimismo, podría desempeñar funciones de seguridad al ser un modo de detectar si alguien ha captado un envío de datos y los está usando.