Nâng cao khả năng phục hồi gói tin bị mất và giảm độ trễ trong môi trường truyền tin không tin cậy dựa vào kỹ thuật mã hóa mạng Fulcrum

Abstract

Kỹ thuật truyền lại dữ liệu khi các gói tin bị mất hoặc bị lỗi trong môi trường truyền tin không tin cậy như kết nối không dây, là nguyên nhân dẫn đến độ trễ lớn, đặc biệt là trên các kết nối đa diểm (multi-hops). Trái lại, kỹ thuật Mã hóa Mạng tuyến tính ngẫu nhiên (Random Linear Network Coding - RLNC) làm giảm số lần truyền lại những gói tin riêng biệt và giảm thiểu việc truyền lại gói tin bị mất mát do điều kiện kết nối kém. Do đó, RLNC có khả năng cải thiện cả về năng lượng tiêu thụ và giảm độ trễ trong mạng. Kỹ thuật Mã hóa mạng Fulcrum (FNC) là một biến thể của RLNC, được đề xuất để giải quyết vấn đề của mạng truyền thông không đồng nhất (heterogeneous communication networks) bằng cách cung cấp phương thức mã hóa hai lớp, cho phép các thiết bị đích giải mã gói tin phù hợp với cấu hình của chúng. Tuy nhiên, việc lựa chọn cơ chế mã hóa tại các thiết bị trung gian không phù hợp sẽ dẫn đến vấn đề tiêu thụ nhiều tài nguyên không hiệu quả, tăng độ trễ của hệ thống và giảm độ tin cậy. Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu giải pháp mã hóa mạng Fulcrum và cơ chế mã hóa lại (recoding) cho phép các nút mạng sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn, giảm độ trễ và nâng cao khả năng phục hồi gói tin bị mất trên đường truyền.