Oltre tre quarti del traffico Internet odierno proviene da video in streaming, un numero destinato a crescere solo nel tempo. Per soddisfare questa richiesta, i fornitori di servizi Internet offrono ai consumatori velocità di trasmissione dati più elevate a prezzi premium, con livelli di gigabit al secondo disponibili in alcune aree.

Ma questi piani più costosi migliorano effettivamente la qualità dello streaming video? UN giornale di Wall Street indagine ha recentemente risposto a questa domanda con l'aiuto del Prof. Nick Feamster, un esperto dell'Università di Chicago sulle prestazioni e la sicurezza delle reti di comunicazione, in una collaborazione che informa i consumatori e fa avanzare la scienza.

La storia è iniziata tre anni fa con quella che i giornalisti pensavano fosse una semplice domanda:le velocità più elevate sono importanti per lo streaming di video? Per rispondere, si sono rivolti a Feamster, poi all'Università di Princeton, per la sua esperienza sui sistemi informatici in rete. Il gruppo di Feamster aveva sviluppato sistemi software in grado di misurare in modo affidabile le effettive velocità di Internet ricevute dai consumatori a casa, una parte importante dell'inchiesta WSJ. Ma raccogliere l'altra metà dei dati, le prestazioni dei servizi di streaming video in quelle case, richiederebbe un mix di sistemi, apprendimento automatico e reclutamento.

Mentre i fornitori di video come Netflix, Amazon e YouTube possono raccogliere dati sulla qualità che gli utenti ricevono attraverso il loro software, Gli ISP e i ricercatori esterni sono all'oscuro. Con l'aiuto di giornale di Wall Street , i ricercatori hanno reclutato più di 60 famiglie, raccolte informazioni sul loro servizio Internet, e installato un monitor dei dati che passano attraverso la loro rete. Ma le sfide sono rimaste.

"Fondamentalmente stiamo esaminando il traffico senza senso; è tutto crittografato, non possiamo vedere il contenuto di nessuno di essi, e in qualche modo vogliamo sapere:l'utente sta trasmettendo in streaming un video Netflix, e se così fosse, qual è la risoluzione? E, quanto tempo ci è voluto per iniziare a giocare?" ha detto Feamster, Neubauer Professore di informatica e direttore di facoltà del Center for Data and Computing, che si è unito alla facoltà di UChicago il 1° luglio. "Questo è un problema di inferenza di apprendimento automatico interessante e molto impegnativo. Vediamo un mucchio di dati crittografati, e stiamo cercando di capire la qualità di questo video, non solo "velocità, "ma la qualità dell'esperienza effettiva dell'utente."

Il lavoro ha portato a un documento di ricerca e a un nuovo strumento chiamato Net Microscope, che deduce metriche di qualità dello streaming video come il ritardo di avvio e la risoluzione in tempo reale dal flusso di dati crittografati. Raccogliendo dati da più di 200, 000 sessioni video dalle case dei volontari, il team ha addestrato un modello in grado di esaminare i dati crittografati e identificare quali flussi provengono da Netflix, Youtube, Amazon e Twitch, così come la qualità che gli utenti finali sperimentano.

Da li, i ricercatori potrebbero finalmente rispondere alla domanda posta dal giornale di Wall Street :Come funzionano questi servizi a diverse velocità di Internet? Lo studio ha rilevato che le prestazioni dei video in streaming si stabilizzano molto prima dei piani di livello superiore offerti dagli ISP, con piani superiori a 100 megabit al secondo che migliorano solo marginalmente i ritardi di avvio e la risoluzione, anche quando più dispositivi stanno visualizzando video contemporaneamente.

Si tratta di informazioni preziose per i consumatori, che potrebbero sentirsi obbligati a passare a un piano più costoso se non sono soddisfatti della qualità del video in streaming a casa. Ma sono anche informazioni utili per gli ISP, Feamster ha detto, che possono aiutare meglio i propri clienti a trovare la vera causa di prestazioni insoddisfacenti invece di limitarsi a consigliare un servizio più rapido.

"Tutto ciò che facciamo che può aiutare sostanzialmente a far luce su questa domanda da parte dei consumatori può anche, in definitiva, aiutare il funzionamento della rete stessa, " Feamster ha detto. "Quindi va in entrambe le direzioni".

Il progetto si adatta al più ampio focus di ricerca di Feamster sulle prestazioni e la sicurezza delle reti di comunicazione, che comprende il lavoro sulle tecnologie Internet of Things, censura e controllo delle informazioni sulle piattaforme online, e questioni politiche come la neutralità della rete e l'accesso alla banda larga.

Come il giornale di Wall Street progetto, molte di queste aree di ricerca e questioni politiche richiedono la creazione di nuovi software e sistemi in grado di raccogliere dati e misurare le prestazioni nel mondo reale. Dall'obiettivo del suo nuovo ruolo al Center for Data and Computing, Feamster vede questo progetto come l'inizio di quello che spera sarà più lavoro all'intersezione della scienza dei dati, politica pubblica e giornalismo investigativo.

"Affrontare i problemi di policy dipende dall'avere accesso a dati validi, perché ciò che è necessario per informare il dibattito sono informazioni accurate su ciò che sta realmente accadendo, " Feamster ha detto. "Questi set di dati generalmente non esistono, non c'è una tranche di dati sui test di velocità che ci viene lasciata in grembo che possa rispondere a queste domande. Dobbiamo progettare il metodo e costruire il sistema per raccogliere dati che nessun altro ha... quindi possiamo fornire una risposta".