Ny komprimeringsteknik skal tackle en af internettets største flaskehalse
Der er rift om pladsen på internettet, og en voldsom vækst i antallet af tilsluttede Internet of Things (IoT)-enheder betyder, at løkken strammes om drømmen om et superhurtigt internet. I alt 1,1 milliarder nye IoT-enheder blev koblet på nettet i 2018 – altså ikke telefoner eller computere, men udelukkende enheder som eksempelvis smarte fjernsyn, wearables, sikkerhedssystemer og andre ting med indbyggede sensorer.
Det er en så markant vækst, som genererer en så enorm mængde data, at det sænker læse- og skrivehastigheden overalt på nettet. Et nyt forskningsprojekt ved Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet, vil løse problemet ved i at finde nye måder at komprimere data på.
”Hvis vi ser på, hvordan tingene udvikler sig, er der enorme mængder data, der skal lagres, og en af de store udfordringer er, hvordan vi får adgang til de data. Man kan have store mængde data lagret på en enkelt disk, men læsehastigheden forbliver den samme. Det betyder, at datacentre løber ind i flaskehalse. Det sker allerede nu, hvor visse store datacentre går efter mindre harddiske, simpelthen fordi læsehastigheden er blevet en flaskehals,” siger lektor Daniel Lucani Rötter, som derfor er gået sammen med flere tech-virksomheder og internationale universiteter i projektet Scale-IoT, der sigter efter at mindske den nødvendige lagringsplads betydeligt.
”Projektet handler om at begrænse mængden af data, der skal lagres, ved at ændre på måden hvorpå data håndteres. Vi ser på, hvordan vi kan udnytte karakteristika for forskellige typer data for på den måde at mindske lagerdata dramatisk,” fortsætter han.
Det handler om sammenfald - forskellige data der deler ligheder.
Daniel Lucani Rötter peger som eksempel på det ganske almindelige JPEG-format for billeder. Så snart billedet er knipset, bliver det komprimeret. Man gemmer som regel ikke hver eneste pixel, da der er masser af redundans i fotografiet, som man kan dele billedet op efter. Det er lidt den samme tilgang, der sigtes efter i Scale-IoT-projektet.
Men i stedet for udelukkende at komprimere billeder på denne måde, sigter projektet efter at omfavne al data.
”Tag en helt normal .zip-fil. Når man skal bruge den komprimerede data, skal man først dekomprimere filen. Vores idé går ud på at kunne komprimere alting, men stadig give mulighed for at læse hver enkelt fil for sig selv, så snart man vil have adgang til den,” siger han og fortsætter:
”I teorien tager vi en fil og springer den i tusind små data-stykker. Herefter fragmenterer man småstykkerne og forsøger at identificere ligheder mellem dem alle sammen.”
Og eftersom projektet går ud på at komprimere alle typer data, er der rigtig gode muligheder for at udnytte data-ligheder – særligt når det kommer til datacentre og cloud computing.
”Vi behøver ikke hele filen for at gemme et billede. Vi skal bare bruge en slags indholdsfortegnelse af, hvordan billedet skal bygges op af andre stumper af data. Ligesom instruktionsbogen til en Lego model,” siger lektoren.
Det behøver ikke engang være nøjagtige ligheder. I Lego-analogien kan man derfor godt benytte en lidt mindre eller lidt større klods, bare det er ”tæt nok på”, som Lucani Rötter siger det: Så bliver uoverensstemmelsen lagret og resten indekseret i ”instruktionsbogen”. På den måde ender man op med en række ID-datablokke med tilhørende uoverensstemmelser, og derved kan man gendanne lagrede data uden fejl.
”Projektet er ikke kun målrettet IoT- og cloud data. Med modifikationer kan det såmænd også benyttes til lokal datalagring, hvor du pludselig kunne få langt mere ud af din 256 Gb harddisk på din bærbare. Der er et meget stort potentiale i at lagre data på denne måde,” afslutter lektor Daniel Lucani Rötter.
Baggrund
Læse- og skrivehastighed er en voksende bekymring for mange store it-virksomheder rundt omkring i verden. Den amerikanske tech-gigant Amazon har endda målt på, hvor store omkostninger der er forbundet med lavere hastighed. Og den fandt, at en ændring på blot 100 millisekunder var nok til at gøre kunder så ophidsede, at de ville annullere deres abonnement med tabte indtægter i milliardstørrelsen til følge.
Projektinfo
Titel: Scale-IoT
Budget: 5,9 mio. kr.
Partnere: Univeristy of California, University of Neuchatel, Aarhus Universitet, Nokia Bells Labs, Kamstrup A/S, Steinwurf Aps
Nøgleord
Kontakter
Daniel Lucani Rötter
Lektor
Mail: daniel.lucani@eng.au.dk
Tlf.: 93508763
Billeder
Links
Information om Aarhus Universitet Technical Sciences
Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Stort forsknings-fremstød inden for interaktion mellem hjerne og computer19.9.2024 10:12:17 CEST | Pressemeddelelse
7 universiteter og 8 virksomheder fra hele Europa samarbejder i et stort, tværfagligt forskningsprojekt, der skal udvikle ny teknologi og nye talenter inden for hjerne-computer interfaces. Projektet er støttet af Horizon Europe.
DI: Biosolutions kan blive næste store eksporteventyr18.9.2024 15:45:00 CEST | Pressemeddelelse
Rejsen fra en fossil økonomi til en biobaseret økonomi kan blive Danmarks næste store eksperteventyr. Sådan lød det klare budskab fra underdirektør for Dansk Industri, Sofie Carsten Nielsen, da hun mandag og tirsdag besøgte Aarhus Universitet for at se på biologiske løsninger på nogle af tidens store udfordringer.
Klimamodellerne skal opdateres: Forskere opdager kemiske processer i den arktiske luft, der påvirker atmosfæren over Europa og USA17.9.2024 12:22:18 CEST | Pressemeddelelse
Tidligere troede forskerne, at processerne kun havde betydning for Arktis, men nye beregninger viser, at den påvirker atmosfæren langt ned i Europa og Nordamerika.
Først når vi lærer om livet i havet, får vi et bedre havmiljø13.9.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Det er helt nødvendigt, at danskerne lærer naturen i havet bedre at kende. Kun ad den vej forstår vi nødvendigheden af at forbedre denne vigtige naturtype. Det er filosofien bag formidlingsprojektet ’Kend Dit Hav’, der netop er søsat på Aarhus Universitet.
Klimaforandringer udløste et fjeldskred i Nordøstgrønland, der fik hele jorden til at vibrere i ni dage12.9.2024 20:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Klipper og is med et samlet volumen på 25 millioner kubikmeter faldt ned i den øde Dickson Fjord i Nordøstgrønland i september sidste år. Det skabte en 200 meter høj tsunami-bølge og skabte rystelser, der kunne måles på hele kloden. Et stort internationalt forskerhold har nu med udgangspunkt i mange forskellige data minutiøst kortlagt forløbet og har derigennem fået en bedre forståelse for, hvordan et varmere klima kan forårsage lignende hændelser i fremtiden.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum