Om Internet hade sin egen superhjälte, det kan vara algoritmen för överbelastningskontroll (CCA). CCA är en viktig kod som internetjättar använder för att säkerställa att Internet inte förlamas mitt i en massiv datatrafikstockning. De har använts sedan 1980-talet för att bromsa dataöverföringar när de känner att ett nätverk blir överbelastat.

Som vilken stor superhjälte som helst, CCA försöker arbeta rättvist; när nätverket blir överbelastat, de kommer inte att prioritera ett företags tjänster framför ett annat.

Dock, ny forskning från Carnegie Mellon visar att en ny CCA kallad BBR, utvecklad av Google, kan vara orättvist att konkurrera med andra tjänster i överbelastade nätverk. Dessa resultat presenteras i veckan på Internet Measurement Conference i Amsterdam.

"I ett givet nätverk, vår modell visar att BBR skulle ta upp 40 procent av bandbredden, lämnar de återstående 60 procenten att delas mellan resten av parterna i nätverket, "säger Justine Sherry, en CyLab fakultetsmedlem och en biträdande professor vid Computer Science Department (CSD) vid Carnegie Mellon University. Detta strider mot konceptet om rättvisa på internet."

Vad betyder detta för användarna? Föreställ dig att ditt hem använder en 50 megabit per sekund (Mbps) anslutning från en internetleverantör. De flesta CCA:er försöker dela upp bandbredden jämnt när många användare vill använda nätverket. Om två användare är anslutna till en annan internettjänst, CCA bör försöka ge 25 Mbps till en användare och 25 Mbps till den andra.

CSD Ph.D. student Ranysha Ware, som leder forskningsprojektet om rättvisa på Internet, blev förvånad när hon körde experiment som modellerade nätverkslänkar och såg BBR uppvisa mycket olika beteende.

"När bara två användare delar nätverket, BBR:s andel är mer än rimlig på 40 procent, " säger Ware. "Men, när vi lade till fler användare till nätverket, BBR gav inte upp någon bandbredd eftersom fler användare gick med i nätverket; det fortsatte att använda 40 procent."

Tänk dig att sex personer vill dela samma 50 Mbps -anslutning. En användare som är ansluten till en tjänst som använder BBR skulle få 20 Mbps bandbredd, lämnar de återstående 30 Mbps att delas mellan de andra fem användarna. Varje användare skulle bara få 5 Mbps att arbeta med. För video, denna skillnad i bandbredd kan vara skillnaden mellan ultrahögupplöst video och standardupplösning.

Under 2017, när Google först tillkännagav sin algoritm, de hävdade att dess design var fundamentalt annorlunda än de flesta nuvarande CCA.

"Folk sa till oss att det skulle vara för svårt att säga något matematiskt bevisbart om BBR eftersom det fungerar annorlunda än traditionella CCA, säger Sherry. Men hennes team upptäckte att, verkligen, BBR kan jämföras med andra befintliga CCA:er när det gäller hur den behandlar data med hjälp av en matematisk metod baserad på fönster för kontroll av överbelastning.

Kommer BBR att skada internetprestandan för sina konkurrenter?

"Endast i de mest överbelastade länkarna, "Säger Sherry." Hemma hos mig, Jag har en anslutning på 1 Gbps och det skulle vara väldigt svårt att generera den typ av överbelastning som skulle få BBR att skada sina konkurrenter."

"BBR är en ny och utvecklande algoritm, "Sherry säger. "Vi tror att BBR förmodligen kommer att förändras på grund av dessa fynd."

Andra författare på studien inkluderade CSD-avdelningschef Srinivasan Seshan och Nefeli Networks mjukvaruingenjör och CSD-alumn Matthew Mukerjee.