价格更高速度更快的互联网计划会提高流视频质量吗

如今，超过四分之三的互联网流量来自流媒体视频，预计这一数字只会随着时间的推移而增加。为了满足这一需求，互联网服务提供商以高昂的价格为消费者提供了更快的数据速度，并且在某些地区提供了每秒千兆的传输层。

但是，这些价格较高的计划实际上是否可以提高视频流的质量?一个华尔街日报的调查最近回答了与尼克菲姆斯特教授，美国芝加哥大学的专家对通信网络的性能和安全性的帮助这个问题，在合作双方运筹学与消费者和进步的科学。

这个故事始于三年前，当时记者认为这是一个简单的问题：更快的速度对流式视频重要吗?为了回答这个问题，他们求助于当时在普林斯顿大学的Feamster，以他在网络计算机系统方面的专业知识。Feamster的小组开发了软件系统，该系统可以可靠地衡量消费者在家中收到的实际互联网速度，这是《华尔街日报》询问的重要组成部分。但是，收集另一半数据(这些家庭中流式视频服务的性能)将需要系统，机器学习和招聘的结合。

尽管诸如Netflix，Amazon和YouTube之类的视频提供商可以收集用户通过其软件获得的质量的数据，但ISP和外部研究人员却处于黑暗之中。在《华尔街日报》的帮助下，研究人员招募了60多个家庭，收集了有关其互联网服务的信息，并安装了监控通过其网络的数据的监视器。但是挑战仍然存在。

“我们基本上是在看胡说八道的流量;它们都是加密的，我们看不到其中的任何内容，我们不知何故想知道：用户是否正在播送Netflix视频，分辨率是多少?并且，开始播放需要多长时间?” 纽鲍尔大学计算机科学教授兼数据与计算中心教务长Feamster说，他7月1日加入了UChicago教职。“这是一个有趣且非常具有挑战性的机器学习推理问题。我们看到了很多加密数据，我们重新尝试计算该视频的质量-不仅是“速度”，还包括用户实际体验的质量。”

这项工作导致了一篇研究论文和一个名为Net Microscope的新工具，该工具可以从加密数据流中实时推断出视频流质量指标，例如启动延迟和分辨率。通过从志愿者之家收集超过200,000个视频会话中的数据，该团队训练了一个模型，该模型可以查看加密的数据并确定来自Netflix，YouTube，Amazon和Twitch的流以及最终用户体验的质量。