Plus des trois quarts du trafic Internet d'aujourd'hui proviennent du streaming vidéo, un nombre qui ne devrait qu'augmenter avec le temps. Pour répondre à cette demande, les fournisseurs de services Internet offrent aux consommateurs des vitesses de données plus rapides à des prix supérieurs, avec des niveaux de gigabit par seconde disponibles dans certaines régions.

Mais ces plans plus coûteux améliorent-ils réellement la qualité du streaming vidéo ? UNE le journal Wall Street enquête a récemment répondu à cette question avec l'aide du professeur Nick Feamster, un expert de l'Université de Chicago sur la performance et la sécurité des réseaux de communication, dans une collaboration qui à la fois informe les consommateurs et fait avancer la science.

L'histoire a commencé il y a trois ans avec ce que les journalistes pensaient être une question simple :les vitesses plus rapides sont-elles importantes pour le streaming vidéo ? Pour y répondre, ils se sont tournés vers Feamster, puis à l'université de Princeton, pour son expertise sur les systèmes informatiques en réseau. Le groupe de Feamster avait développé des systèmes logiciels qui pouvaient mesurer de manière fiable les vitesses Internet réelles que les consommateurs ont reçues à la maison, une partie importante de l'enquête du WSJ. Mais la collecte de l'autre moitié des données (les performances des services de streaming vidéo dans ces foyers) nécessiterait une combinaison de systèmes, apprentissage automatique et recrutement.

Alors que les fournisseurs de vidéos tels que Netflix, Amazon et YouTube peuvent collecter des données sur la qualité que les utilisateurs reçoivent via leur logiciel, Les FAI et les chercheurs extérieurs sont dans l'ignorance. Avec l'aide du le journal Wall Street , les chercheurs ont recruté plus de 60 ménages, collecté des informations sur leur service internet, et installé un moniteur des données transitant par leur réseau. Mais des défis subsistaient.

« Nous examinons essentiellement du trafic absurde ; tout est crypté, nous ne pouvons en voir le contenu, et nous voulons en quelque sorte savoir :l'utilisateur diffuse-t-il une vidéo Netflix, et si oui, quelle est la résolution ? Et, combien de temps a-t-il fallu pour commencer à jouer ?", a déclaré Feamster, Neubauer professeur d'informatique et directeur de faculté du Center for Data and Computing, qui a rejoint la faculté UChicago le 1er juillet. "C'est un problème d'inférence d'apprentissage automatique intéressant et très difficile. Nous voyons un tas de données cryptées, et nous essayons de déterminer la qualité de cette vidéo, pas seulement la vitesse, " mais la qualité de l'expérience réelle de l'utilisateur."

Le travail a conduit à un document de recherche et à un nouvel outil appelé Net Microscope, qui déduit des mesures de qualité de streaming vidéo telles que le délai de démarrage et la résolution en temps réel à partir du flux de données crypté. En rassemblant les données de plus de 200, 000 séances vidéo depuis les foyers des volontaires, l'équipe a formé un modèle capable d'examiner les données cryptées et d'identifier les flux provenant de Netflix, Youtube, Amazon et Twitch, ainsi que la qualité ressentie par les utilisateurs finaux.

De là, les chercheurs ont enfin pu répondre à la question posée par le le journal Wall Street :Comment ces services fonctionnent-ils à différentes vitesses Internet ? L'étude a révélé que les performances de la vidéo en streaming plafonnaient bien avant les forfaits de niveau supérieur proposés par les FAI, avec des plans supérieurs à 100 mégabits par seconde n'améliorant que légèrement les délais de démarrage et la résolution, même lorsque plusieurs appareils visionnent des vidéos simultanément.

C'est une information précieuse pour les consommateurs, qui pourraient se sentir obligés de passer à un plan plus cher s'ils ne sont pas satisfaits de la qualité de leur vidéo en streaming à la maison. Mais c'est aussi une information utile pour les FAI, Feamster a dit, qui peut mieux aider ses clients à trouver la véritable cause d'une performance insatisfaisante au lieu de simplement recommander un service plus rapide.

"Tout ce que nous faisons qui peut aider à faire la lumière sur cette question des consommateurs peut aussi en fin de compte aider le fonctionnement du réseau lui-même, " Feamster a déclaré. "Donc, ça va dans les deux sens."

Le projet s'inscrit dans le cadre plus large de la recherche de Feamster sur les performances et la sécurité des réseaux de communication, qui englobe les travaux sur les technologies de l'Internet des objets, la censure et le contrôle de l'information sur les plateformes en ligne, et des questions politiques telles que la neutralité du net et l'accès à large bande.

Comme le le journal Wall Street projet, bon nombre de ces domaines de recherche et questions politiques nécessitent la création de nouveaux logiciels et systèmes capables de collecter des données et de mesurer les performances dans le monde réel. Du point de vue de son nouveau rôle au Centre de données et d'informatique, Feamster voit ce projet comme le début de ce qu'il espère être plus de travail à l'intersection de la science des données, politique publique et journalisme d'investigation.

« Résoudre les problèmes de politique dépend de l'accès à de bonnes données, car ce qui est nécessaire pour éclairer le débat, ce sont des informations précises sur ce qui se passe réellement, " Feamster a déclaré. "Ces ensembles de données n'existent généralement pas, il n'y a pas de tranche de données de test de vitesse qui tombe sur nos genoux qui pourrait répondre à ces questions. Nous devons concevoir la méthode et construire le système pour collecter des données que personne d'autre n'a… alors nous pouvons fournir une réponse. »