Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Architecture des réseaux et de l'Internet

Réduire les coûts de visioconférence avec le routage Internet

Découvrez comment déplacer le trafic vers Internet peut réduire les coûts de visioconférence.

― 7 min lire


Réduire les coûts enRéduire les coûts envisioconférenceéconomise de l'argent.Déplace le trafic sur Internet et
Table des matières

Les services de visioconférence à grande échelle sont devenus essentiels dans notre vie quotidienne. La demande croissante pour ces services a entraîné des coûts plus élevés, surtout pour l'utilisation du réseau. En général, ces services s'appuient sur des réseaux privés pour transmettre des données, ce qui peut coûter cher. Cet article discute des moyens de réduire les coûts en acheminant une partie du trafic par Internet public plutôt que de se fier uniquement aux réseaux privés.

Le Problème de l'Utilisation Actuelle des Réseaux

Les services de visioconférence utilisent souvent des serveurs dédiés dans des centres de données cloud. Ces serveurs gèrent des tâches comme le traitement de l'audio, de la vidéo et le partage d'écran des utilisateurs. Cependant, quand les utilisateurs se connectent à ces serveurs, leurs données passent par un réseau privé, ce qui peut être coûteux. Les données entrent et sortent du réseau le plus proche de l'utilisateur plutôt que du serveur lui-même, entraînant un gaspillage de ressources et des coûts accrus.

Les fournisseurs de cloud ont commencé à proposer des alternatives qui permettent aux données d'entrer et de sortir plus près du serveur, ce qui peut réduire significativement les coûts. Ce changement offre une option moins chère tout en maintenant la qualité de l'Expérience Utilisateur.

Mesurer la Performance du Réseau

Pour évaluer si on peut rediriger le trafic vers Internet sans perdre en qualité, nous avons réalisé une étude à grande échelle pour mesurer les Latences. La latence fait référence au temps que met une donnée pour voyager d'un point à un autre. Notre étude a analysé des millions de points de données collectés à partir de divers emplacements utilisateurs pour déterminer si les chemins Internet publics pouvaient performer aussi bien que les réseaux privés.

Nos résultats ont révélé que, dans de nombreuses régions comme l'Europe et l'Amérique du Nord, les chemins Internet pouvaient égaler voire surpasser la performance des réseaux privés. Cette découverte a ouvert la porte à un potentiel réacheminement d'une partie du trafic de visioconférence via Internet.

Mise en Œuvre de la Décharge de Trafic

Après avoir observé que les itinéraires Internet pouvaient bien gérer le trafic, nous avons développé un système pour commencer à rediriger une partie du trafic de conférence vers ces voies. Le système déplacait soigneusement une fraction du trafic pour s'assurer que l'expérience utilisateur reste inchangée.

Le système se concentre sur la surveillance du trafic Internet en temps réel et détermine combien de données peuvent être réacheminées en toute sécurité. Ce processus implique une approche itérative : augmenter progressivement le trafic sur Internet tout en surveillant la latence et d'autres indicateurs. Si une dégradation de performance apparaît, le système arrête le déplacement.

Facteurs Clés pour le Succès

Expérience Utilisateur

Maintenir une bonne expérience utilisateur est primordial. Des facteurs comme la latence, la perte et le Jitter (variations de la latence) sont cruciaux pour les services de conférence. Une légère augmentation de la latence peut être tolérable, mais des pics significatifs peuvent nuire à l'expérience utilisateur. Par conséquent, notre système est conçu pour prioriser la sécurité et veiller à ce que tout mouvement de trafic n'affecte pas négativement la qualité.

Capacité Réseau

Un défi est de comprendre la capacité des chemins Internet avant de diriger le trafic à travers eux. Le système ne déplace qu'une partie du trafic pour éviter la congestion et garantir que la performance globale reste stable. En surveillant de près la performance, nous pouvons réagir rapidement à tout problème.

Avantages du Routage Internet

Réduction des Coûts

Déplacer une partie du trafic vers Internet offre une opportunité d'économies considérables. Les chemins Internet peuvent être significativement moins chers que les réseaux privés. C'est particulièrement vrai lorsque des pics d'utilisation entraînent des coûts plus élevés sur le réseau privé.

Parité de Performance

Nos mesures ont montré que la performance des chemins Internet peut être égale ou meilleure que celle des réseaux privés dans de nombreuses zones. Cette parité permet aux fournisseurs de services d'offrir des prix moins chers sans sacrifier la qualité.

Défis Techniques et Solutions

Perte de paquets

Un problème observé est que les chemins Internet connaissent parfois une perte de paquets plus élevée comparée aux réseaux privés. Cependant, la perte supplémentaire peut souvent être gérée par des logiciels au niveau de l'application, ce qui aide à récupérer les données perdues.

Jitter

Les chemins Internet avaient aussi légèrement plus de jitter que les réseaux privés. Néanmoins, la plupart des applications de visioconférence peuvent absorber ce jitter supplémentaire sans affecter la performance.

Attribution Conjointe des Options de Serveur et de Routage

Pour maximiser l'efficacité de notre système, nous avons mis en œuvre une méthode qui attribue de manière optimale à la fois le serveur et le chemin de routage pour chaque appel. Cette optimisation conjointe aide à minimiser les pics sur les réseaux privés tout en respectant les normes de qualité.

Ajustements en Temps Réel

Le système est conçu pour effectuer des ajustements en temps réel. Si la qualité chute soudainement, le trafic peut être redirigé instantanément vers des chemins privés pour maintenir une expérience utilisateur fluide. Ce niveau d'adaptabilité est crucial, surtout durant les périodes de forte affluence.

Résultats en Production

Modèles d'Utilisation du Réseau

En examinant nos résultats en production, nous avons constaté que les chemins Internet pouvaient gérer un volume significatif de trafic sans dégradation notable de la qualité. Les données ont également montré que même lorsqu'une partie du trafic a été déplacée vers Internet, cela n'a pas entraîné d'augmentations marquées de la latence ou de perte de paquets.

Stabilité à Long Terme

Nos mesures sur plusieurs mois ont démontré que la performance des chemins Internet restait stable, et dans certains cas, s'améliorait. Cette tendance encourage l'exploration continue de l'utilisation des chemins Internet pour plus de trafic.

Considérations Futures

Avec l'avancement de la technologie, il y a des opportunités pour une amélioration continue dans la gestion du trafic réseau. Avec de meilleurs algorithmes pour le routage et l'allocation des ressources, le potentiel d'économies et d'amélioration de l'expérience utilisateur ne fera que croître.

Conclusion

Cet article a exploré le potentiel de décharge du trafic de visioconférence des réseaux privés vers Internet. En évaluant la performance du réseau, en mettant en œuvre une gestion prudente du trafic et en optimisant pour l'expérience utilisateur, les services de conférence peuvent significativement réduire les coûts tout en maintenant un service de haute qualité. Les découvertes suggèrent un avenir prometteur pour l'intégration des chemins Internet dans des solutions de visioconférence à grande échelle, avec des améliorations continues de la technologie soutenant ce changement.

Source originale

Titre: Saving Private WAN: Using Internet Paths to Offload WAN Traffic in Conferencing Services

Résumé: Large-scale video conferencing services incur significant network cost while serving surging global demands. Our work systematically explores the opportunity to offload a fraction of this traffic to the Internet, a cheaper routing option offered already by cloud providers, from WAN without drop in application performance. First, with a large-scale latency measurement study with 3.5 million data points per day spanning 241K source cities and 21 data centers across the globe, we demonstrate that Internet paths perform comparable to or better than the private WAN for parts of the world (e.g., Europe and North America). Next, we present Titan, a live (12+ months) production system that carefully moves a fraction of the conferencing traffic to the Internet using the above observation. Finally, we propose Titan-Next, a research prototype that jointly assigns the conferencing server and routing option (Internet or WAN) for individual calls. With 5 weeks of production data, we show Titan-Next reduces the sum of peak bandwidth on WAN links that defines the operational network cost by up to 61% compared to state-of-the-art baselines. We will open-source parts of the measurement data.

Auteurs: Bhaskar Kataria, Palak LNU, Rahul Bothra, Rohan Gandhi, Debopam Bhattacherjee, Venkata N. Padmanabhan, Irena Atov, Sriraam Ramakrishnan, Somesh Chaturmohta, Chakri Kotipalli, Rui Liang, Ken Sueda, Xin He, Kevin Hinton

Dernière mise à jour: 2024-07-02 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2407.02037

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.02037

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires