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Migliorare i telefoni attraverso la sorveglianza
Un'applicazione per cellulare che registra tutto ciò che fa l'utente del telefono, dall'invio di e-mail ai giochi, potrebbe non sembrare così desiderabile. Ma i ricercatori stanno implementando il software per vedere se possono determinare i modi migliori per migliorare la durata della batteria dei telefoni e scoprire i punti morti della rete.
Lavorando con i colleghi di Microsoft Research, Hossein Falaki, dottorando presso UCLA's Centro per il rilevamento della rete integrato , ha sviluppato un software che registra l'utilizzo dei dati, l'utilizzo del telefono e i livelli di carica della batteria. Il software è progettato per funzionare su dispositivi che utilizzano Windows Mobile o il sistema operativo Android. La versione Android può anche tenere traccia dei dati inviati e ricevuti dalle singole applicazioni.
Uno dei problemi principali che tutti noi sperimentiamo con gli smartphone è che le batterie non durano abbastanza a lungo, afferma Falaki, che il mese prossimo presenterà un documento alla Internet Measurement Conference a Melbourne, in Australia, su più di 2.000 giorni di dati raccolti da otto Windows Mobile e 35 utenti Android. Studiando come le persone usano [i telefoni], possiamo trovare modi per abbinare dispositivi e reti alle persone.
Ad esempio, l'applicazione di tracciamento ha scoperto dati che suggeriscono che una modifica all'hardware di due telefoni realizzati dal produttore taiwanese HTC potrebbe far risparmiare circa il 40% dell'energia consumata dalle loro radio. Questi portatili spengono automaticamente la radio dopo 17 secondi di inattività, una tattica utilizzata da tutti i portatili e spesso con un valore di timeout simile. Ma questa è una pessima corrispondenza con il modo in cui gli utenti di smartphone accedono ai dati, afferma Falaki. Le persone tirano fuori il telefono dalla tasca, interagiscono con esso per alcuni minuti e poi non lo usano per un tempo relativamente lungo, dice.
I registri di utilizzo dei dati hanno mostrato che dopo un'esplosione di attività, gli utenti raramente avevano bisogno di più dati nei successivi 17 secondi, quindi la radio veniva spesso lasciata accesa inutilmente. In effetti, circa il 95% dei pacchetti di dati è stato inviato o ricevuto entro 4,5 secondi dall'ultimo. Il ripristino del dispositivo in modo che la radio si spenga dopo 4,5 secondi consumerebbe il 40% in meno di energia senza influire sulle prestazioni, afferma Falaki.
Questi 'tempi di coda' sono più grandi di quanto dovrebbero essere, afferma Arun Venkataramani, un assistente professore presso l'Università del Massachusetts, ad Amherst, che studia l'uso di energia nei dispositivi mobili. Dal punto di vista dell'applicazione e dell'utente, ci sono notevoli margini di miglioramento. I dati Microsoft-UCLA concordano con i risultati dei suoi esperimenti che esaminano i costi energetici dei periodi di timeout dei telefoni cellulari, afferma.
Tuttavia, il tempo di attesa di un telefono cellulare prima di dormire è in parte impostato dalle reti di telefoni cellulari che hanno altre preoccupazioni oltre alla durata della batteria di un utente, aggiunge Venkataramani. Ad esempio, i tempi di coda a volte vengono allungati per ridurre il lavoro dei ripetitori cellulari, che devono scambiare messaggi di controllo con i dispositivi ogni volta che si svegliano o dormono. Raccogliere più dati sul comportamento degli utenti può aiutare ad aumentare il profilo dei problemi di durata della batteria, afferma Venkataramani, ma è probabile che i gestori vorranno ancora mettere le loro reti al primo posto.
Falaki afferma che i dispositivi, le app e le reti wireless dovrebbero essere progettati tenendo maggiormente conto del modo in cui le persone utilizzano effettivamente i propri dispositivi, ma poiché gli smartphone sono ancora relativamente nuovi, si sa poco al riguardo. Studi precedenti hanno utilizzato i dati sulle reti wireless nel loro insieme invece del comportamento dei singoli utenti, o esperimenti di laboratorio in cui i telefoni trasferiscono i dati dei test e non si incontrano modelli di uso quotidiano, afferma. Al contrario, catturiamo modelli di utilizzo reali mentre le persone usano normalmente i loro dispositivi.
Lin Zhong , che guida l'Efficient Computing Group presso la Rice University, sottolinea che si sa davvero poco su come le persone usano gli smartphone. Il set di dati UCLA-Microsoft è piccolo, ma hanno già evidenziato alcuni risultati interessanti, dice.
Zhong e i suoi colleghi di Rice hanno sviluppato un software di tracciamento che funziona su iPhone compromessi o jailbroken e può acquisire dati di rete, informazioni sulla batteria e i tempi in cui le persone utilizzano applicazioni o funzionalità specifiche. Il suo gruppo di ricerca è negli ultimi quattro mesi di un anno di prova che utilizza il software per catturare ogni aspetto del modo in cui 35 persone usano i loro dispositivi iPhone 3GS.
Sembra un virus nel dispositivo, ma lo facciamo in un modo che preserva la privacy e non interferisce con la persona quando utilizza il telefono, afferma Zhong. Ad esempio, sebbene vengano registrati i record di tutte le chiamate telefoniche, i numeri chiamati vengono offuscati.
Il gruppo Rice sta utilizzando i suoi dati per creare un nuovo tipo di mappa di copertura dei telefoni cellulari: quella creata raccogliendo le esperienze effettive di utenti reali. Se guardi la mappa di copertura per, ad esempio, AT&T, ti dirà che c'è una copertura 3G completa a Houston, ma sappiamo che non è quello che sperimenti, dice Zhong. Possiamo raccogliere una mappa di rete molto fine.
Questo è un esempio di come le app di registrazione dei telefoni cellulari possono essere utili a più di semplici ricercatori, sottolinea. I futuri utenti di telefoni potrebbero trarre vantaggio da un'app che registra e condivide la potenza della rete sperimentata dal proprio telefono per creare una mappa dinamica della copertura della rete cellulare e degli hot spot Wi-Fi, afferma.