Il data mining risolve il mistero della tua connessione Wi-Fi lenta

Il Wi-Fi è uno dei grandi liberatori del 21° secolo. La possibilità di connettersi in modalità wireless a Internet in un'ampia varietà di luoghi è la tecnologia abilitante per tutti i tipi di modalità di lavoro flessibili. In effetti, ha trasformato la caffetteria in uno dei luoghi di lavoro più produttivi della società.

Ma chiunque utilizzi regolarmente il Wi-Fi sarà a conoscenza di un problema imbarazzante: a volte ci vuole un'età per connettersi al Wi-Fi ea volte le connessioni non sono affatto possibili. La terribile verità sul Wi-Fi è che troppo spesso semplicemente non funziona.

E questo solleva una domanda importante: perché? Di cosa si tratta di queste reti wireless all'avanguardia e dei dispositivi che si connettono ad esse che così spesso si guastano?

Oggi riceviamo una risposta grazie al lavoro di Changhua Pei della Tsinghua University in Cina e ad alcuni amici che hanno misurato quanto tempo ci sono voluti per connettersi a 400 milioni di diverse sessioni Wi-Fi. E hanno usato i loro dati per capire cosa di solito va storto e come può essere evitato.

Changhau e co hanno raccolto i loro dati da un'app Android chiamata Wi-Fi Manager, che registra le varie fasi coinvolte nella connessione a un punto di accesso Wi-Fi e quanto tempo impiegano.

Ogni connessione Wi-Fi prevede diversi passaggi. Nella prima fase, il dispositivo mobile esegue la scansione delle onde radio alla ricerca di punti di accesso Wi-Fi disponibili. Una volta selezionato un punto di accesso, i due dispositivi si scambiano i pacchetti di dati. Poi c'è una fase di autenticazione, che spesso prevede l'inserimento di una password. Il passaggio finale è chiamato DHCP (protocollo di configurazione host dinamico), che fornisce al dispositivo un indirizzo IP.

(Si noti che una volta stabilita una connessione, l'utente potrebbe essere indirizzato a una pagina del gateway che richiede un'altra password: il team non include questo passaggio nei suoi calcoli.)

La domanda che Changhau e i colleghi affrontano è, in caso di successo, quanto tempo impiega in genere questo processo di connessione. E la risposta sarà deprimente familiare agli utenti Wi-Fi. I ricercatori affermano che le connessioni Wi-Fi falliscono un sorprendente 45% delle volte. E il tempo impiegato è estremamente variabile, con il 15% delle connessioni che impiegano più di cinque secondi.

Allora cosa c'è che non va? Changhau e compagni utilizzano un algoritmo di data mining per analizzare i dati per scoprire che tipo di fattori sono associati a connessioni fallite e lunghi tempi di connessione.

Si scopre che diversi fattori influenzano in modo significativo il tempo e il successo della connessione. Forse la cosa più importante è se la rete Wi-Fi è pubblica o privata: le reti private sono significativamente più veloci e hanno tassi più elevati di successo della connessione.

Il sistema operativo del dispositivo mobile è un altro fattore. Il team afferma che dispositivi identici che eseguono diversi sistemi operativi possono presentare differenze molto significative nei tempi di connessione e puntare il dito in particolare su una versione altamente personalizzata di Android chiamata FlyMe. Anche i chipset nel dispositivo mobile e nel punto di accesso possono influire sui tempi di connessione, con chip più lenti che richiedono molto più tempo.

Avendo individuato i fattori che rallentano le connessioni, il team ha creato un algoritmo che evita i compromessi più evidenti e quindi velocizza i tempi di connessione.

Ad esempio, questo algoritmo valuta se i punti di accesso sono pubblici o privati. Quindi ignora quelli pubblici e sceglie la rete privata con il segnale più forte.

Questo approccio migliora significativamente le connessioni, affermano Changhau e co. L'algoritmo riduce gli errori di connessione a un tasso di appena il 3,6% e riduce i tempi di connessione di un fattore 10.

È un risultato impressionante che sarà sicuramente apprezzato dai lavoratori delle caffetterie di tutto il mondo.

Rif: arxiv.org/abs/1701.02528 : Perché ci vuole così tanto tempo per connettersi a un punto di accesso Wi-Fi

nascondere