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VERY LIHI

人人都是基地台－－隨意無線網路 - 科學人 - 科技科學 - udn聯合書報攤 - 0 views

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基地台 無線網路 網路 實用 分析 ★★★ 趨勢

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  • 這類事故發生時，有個越來越值得考慮的選擇，就是建立「隨意網路」（ad-hoc network）。只要內建專用程式的手機等通訊裝置位在彼此的通訊範圍內，它們就能自己建立隨意網路。網路中的每部裝置都兼具發送器與接收器的功能，最重要的是，它們還身兼附近其他裝置的訊號中繼站，所以就算是距離遙遠的裝置也能通訊，只要位在它們中間的其他裝置能夠幫忙，就能像接力賽跑一樣，一個接一個把訊息傳遞下去。換句話說，網路中的每個節點，不但能為自己收發訊息，也是他人訊息的傳輸管道。
  • 要了解為何進展如此緩慢，可以想想這種新方法和手機、Wi-Fi這類無線技術之間的差別。當你用普通手機打給朋友時，只有手機到最近的基地台之間是無線的，定點設置的各基地台之間是透過龐大的有線網路來通訊；Wi-Fi之類的無線區域網路，也都要靠固定的天線和有線通訊設施
  • 傳送資訊需要電力，而典型的無線網路為了幫電池供電的裝置（例如手機和筆記型電腦）省電，盡可能把大部份通訊負擔交給以電力網供電的固定設施。同理，無線頻寬是固定而有限的資源，傳統無線系統為了節省頻寬，大部份資訊也都是透過線路發送。運用固定設施，才能在通訊需求最高的地方，建置大多數時候都很可靠的大型電信與Wi-Fi通訊服務
  • ...4 more annotations...
  • 然而運用固定設施的網路系統容易受停電及其他中央系統問題影響，導致通訊網路失靈，遇上這種情形，就算手機和筆記型電腦是好的也沒用。相較之下，隨意網路有其獨特的強韌性，如果其中一部行動裝置沒電或關機，其他裝置會盡量修改網路結構來彌補消失的部份。裝置來來去去，網路也會跟著不斷調整與「修復」。
  • 不過這種自我修復的能力是要付出代價的。隨意網路發送資訊的方法必須很聰明，以便就算發送器與接收器中間有些連結在傳輸時中斷，還是能重組出訊息。系統也必須判斷出把訊息傳給接收端的最佳方式，就算發送裝置不知道接收端的位置也一樣。最後，由於許多部裝置可能會幾乎同時傳送訊息，隨意網路還必須克服訊息彼此干擾產生的雜訊。
  • 使用的核心概念就是多多「問道於鄰」。接收器詢問它的鄰居看看附近有什麼裝置，鄰居們再去詢問各自的鄰居，以此類推，直到你朋友收到訊息為止。你朋友的回覆可以沿同一路徑傳送回來，也可以另覓路徑。如此這般，你和朋友之間的每部裝置都會整理出你倆之間可行路徑的清單。有了這張清單，即使你手上的裝置不知道你朋友所在位置，還是能將訊息傳送給他。由於網路結構是動態的，裝置必須不斷重複詢問與回應的過程，隨時更新清單上的可能路徑。
  • 有個稱之為「網路編碼」（network coding）的技術，提供了折衷方案，做法是把訊息切割成小塊，算出每個小塊的詮釋資訊（meta information），然後把詮釋資訊沿多條路徑傳送出去，其特殊設計使得就算有些小塊遺失了，接收端還是能重組出原始資訊。
VERY LIHI

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  • VERY LIHI on 29 Dec 10
     
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