Data mining giải quyết được kết nối Wi-Fi bị chậm

Wi-Fi là một trong những ứng dụng tuyệt vời nhất của thế kỷ 21. Khả năng kết nối không dây đến Internet đã mở đường cho một loạt ứng dụng và công nghệ hữu ích khác. Từ quán cà phê cho đến nơi công sở, Wi-Fi cho thấy tính hữu dụng của nó như thế nào mà chúng ta không cần bàn cãi nhiều.

Nhưng bất kỳ ai sử dụng Wi-Fi sẽ cảm thấy một vấn đề bất tiện: đôi khi mất rất lâu để thiết bị kết nối được vào Wi-Fi và đôi khi thiết bị không nhận diện được Wi-Fi. Đây là điều thực sự tệ hại và thường xuyên bắt gặp. Do vậy, câu hỏi đặt ra là tại sao lại bị như vậy?

Kết nối Wi-Fi bị chậm hay bị rớt phần lớn là do thiết lập của access point và phần cứng của thiêt bị kết nối.

Cuối cùng, câu hỏi  cũng được một trường đại học Trung Quốc, Changua Pei, trả lời, sau khi nhóm nghiên cứu tại đại học này đo đạc thời gian kết nối Wi-Fi của khoảng 400 triệu session. Dựa trên kho dữ liệu này, họ đã tìm ra được nguyên nhân và cách khắc phục.

Nhóm sử dụng một ứng dụng Android tên là Wi-Fi Manager để ghi nhận các giai đoạn kết nối giữa một thiết bị đến access point Wi-Fi, thời gian kết nối giữa hai thiết bị này trong từng giai đoạn.

Mỗi kết nối Wi-Fi cần đến vài bước nhỏ. Bước đầu tiên là thiết bị quét sóng để nhận diện các điểm access point hiện có. Một khi đã chọn được một access point, hai thiết bị sẽ chuyển đổi các gói dữ liệu với nhau. Sau đó, có một bước xác thực liên quan đến người dùng phải nhập mật khẩu. Bước cuối cùng gọi là DHCP, là access point sẽ cấp một địa chỉ IP động cho thiết bị.

Và nhóm nghiên cứu đã tiến hành đo thời gian của từng bước kết nối như trên. Và kết quả là các kết nối Wi-Fi thường bị rớt, với tỉ lệ rất cao, đến 45%. Còn thời gian kết nối lên đến 15% đến hơn 5 giây.

Vậy vấn đề gì đã xảy ra? Nhóm nghiên cứu sử dụng một thuật toán về data mining để thu hẹp dữ liệu nhằm tìm ra được yếu tố nào gây ra trường hợp không thể kết nối và thời gian kết nối lâu. Kết quả là có vài yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời gian và tính thành công của kết nối. Có lẽ yếu tố quan trọng nhất là thiết lập Wi-Fi ở chế độ public hay private, vì mạng private thường có thời gian kết nối nhanh hơn rất nhiều và có tỉ lệ kết nối cao hơn nhiều.

Hệ điều hành của thiết bị kết nối cũng là yếu tố khác. Nhóm nghiên cứu cho biết các thiết bị giống nhau, chạy hệ điều hành khác nhau có thể khác rất nhiều về thời gian kết nối. Chipset trong thiết bị di động và access point cũng tác động nhiều đến thời gian kết nối, chip xử lý chậm cũng khiến thời gian kết nối chậm hơn.

Biết được những yếu tố khiến kết nối Wi-Fi chậm, nhóm nghiên cứu cũng tạo ra một thuật toán nhằm tránh các yếu tố có thể tránh được để rút ngắn thời gian kết nối và hạn chế bị rớt mạng cho thiết bị. Ví dụ, thuật toán này sẽ truy cập access point bất kể điểm truy cập ấy là private hay public. Sau nó, nó sẽ phớt lờ đi những mạng public và chọn những mạng private với mức tín hiệu cao nhất. Cách này cải thiện kết nối tăng đáng kể. Thuật toán này giảm được tỉ lệ kết nối thất bại chỉ khoảng 3,6% và giảm được thời gian kết nối một chút.