تلاقی 5G و ذخیره سازی: دگرگونی مصرف رسانه‌های موبایل

## انقلاب 5G در مصرف محتوای دیجیتال

با ظهور فناوری 5G، سرعت دانلود و آپلود، تاخیر (Latency) و اتصال به اینترنت به طور قابل توجهی افزایش یافته است. این تحول در نحوه مصرف محتوای دیجیتال، به ویژه در دستگاه‌های همراه، تاثیر بسزایی داشته است. با این حال، سیستم‌های ذخیره‌سازی نیز باید با این تقاضای روزافزون برای محتوای دیجیتال، همگام شوند.

در سال 2009، با عرضه شبکه 4G، مفهوم داده‌های تلفن همراه به عنوان یک شیء که بر روی دستگاه دانلود و سپس پخش می‌شود، به طور کامل محقق شد. این نوآوری منجر به افزایش حجم داده‌های پردازش شده بر روی دستگاه‌های همراه شد. به عنوان مثال، تنها در YouTube هر دقیقه بیش از 500 ساعت محتوای ویدیویی آپلود می‌شود و با ورود 5G، این حجم از محتوای مصرفی در سراسر جهان به طور چشمگیری افزایش خواهد یافت.

در این مقاله، نگاهی خواهیم داشت به چگونگی تاثیر 5G بر روی نیازهای ذخیره‌سازی و نحوه مصرف محتوای دیجیتال در دستگاه‌های همراه.

## تاثیر 5G بر مصرف رسانه

عملکرد 5G به طور قابل توجهی از پورت‌های اترنت سیمی استاندارد در کامپیوترهای رومیزی فراتر رفته است. 5G در تئوری می‌تواند به سرعت 20 گیگابیت بر ثانیه دست پیدا کند، در حالی که اترنت سیمی معمولا به سرعت 1 تا 10 گیگابیت بر ثانیه محدود می‌شود. در عمل، 5G از اکثر اتصالات سیمی پیشی گرفته و قادر به ارائه سرعت دانلود از 1 تا 10 گیگابیت بر ثانیه است. این سرعت با کامپیوترهای رومیزی برابری می‌کند. شرکت‌های Verizon، AT&T و T-Mobile مالک زیرساخت 5G هستند و می‌توانند سلول‌های خصوصی 5G ایجاد کنند که در آن‌ها به دلیل عدم اشتراک گذاری پهنای باند با تعداد زیادی دستگاه، عملکرد بهتری حاصل می‌شود و سرعت دانلود می‌تواند به 20 گیگابیت بر ثانیه برسد.

## پخش UHD

سرعت بالا و تاخیر پایین 5G امکان پخش ویدیوهای با کیفیت بالا مانند 4K و 8K را با حداقل بافرینگ بر روی دستگاه‌های همراه فراهم می‌کند. به عنوان مثال، یک جریان 4K به حدود 25 مگابیت بر ثانیه پهنای باند نیاز دارد، در حالی که یک جریان 8K به 100 مگابیت بر ثانیه نیاز دارد. هر دو این سرعت‌ها به طور قابل توجهی بالایی هستند، اما با 5G به راحتی قابل دستیابی هستند. در نتیجه، کاربران می‌توانند به طور یکپارچه ویدیوهای UHD را از تلفن‌های خود در هر مکانی پخش کنند.

## واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR)

برنامه‌های AR و VR با تمرکز کامل خود بر روی غوطه‌وری در دنیای مجازی، به پهنای باند بالا و تاخیر پایین نیاز دارند. با وجود اینکه تاخیر 1 میلی ثانیه‌ای 5G به طور قابل توجهی از تاخیر 10 تا 30 میکروثانیه ای اترنت بالاتر است، هنوز هم برای این برنامه‌ها مناسب است. سیستم‌های ذخیره‌سازی برای پاسخگویی به این نیازهای سریع، باید قادر به بازیابی و پردازش داده‌ها در زمان واقعی باشند.

## پخش زنده تعاملی

حجم و سرعت بالای داده در 5G امکانات جدیدی را برای پخش زنده تعاملی، مانند نمایش چند زاویه ای و پخش مجدد فوری، فراهم می‌کند. برای تحقق این امر، زیرساخت ذخیره‌سازی و سیستم زیربنایی باید به اندازه کافی کارآمد و سریع باشند تا بتوانند تعداد بی شماری از درخواست‌ها را مدیریت کنند و در عین حال تاخیر ویدیویی کمتر از یک ثانیه را حفظ کنند.

## چالش‌ها و راه‌حل‌های ذخیره‌سازی

با توجه به ظهور فناوری‌های رسانه ای پیشرفته و مبتنی بر داده که با 5G امکان پذیر شده است، زیرساخت‌های ذخیره‌سازی سنتی با محدودیت‌های فنی متعددی روبرو هستند:

**1) مقیاس پذیری:** افزایش حجم محتوای با کیفیت بالا و تعاملی، نیازمند راه‌حل‌های ذخیره‌سازی است که قادر به مدیریت حجم فزاینده‌ای از داده باشند. سیستم‌های ذخیره‌سازی سنتی به دلیل اندازه بسیار زیاد و توسعه سریع آن‌ها، ممکن است نتوانند با حجم اطلاعاتی که توسط برنامه‌های نوآورانه مبتنی بر 5G ایجاد می‌شوند، همگام شوند. سیستم‌های ذخیره‌سازی توزیع شده، مانند سیستم‌هایی که از معماری ذخیره‌سازی تعریف شده توسط نرم افزار (SDS) استفاده می‌کنند، مقیاس پذیری مورد نیاز برای مدیریت کارآمد این تقاضا را ارائه می‌دهند.

**2) مدیریت پهنای باند:** فناوری‌های فشرده سازی برای مدیریت کارآمد پهنای باند گسترده تر ارائه شده توسط شبکه‌های 5G به کار گرفته می‌شوند. بسیاری از این فناوری‌ها از هوش مصنوعی (AI) برای الگوریتم‌های کارآمدتر استفاده می‌کنند. این الگوریتم‌ها به کاهش حجم داده‌های ذخیره یا منتقل شده کمک می‌کنند و اطمینان می‌دهند که پهنای باند هدر نمی‌رود در حالی که کیفیت رسانه حفظ می‌شود.

**3) امنیت:** با توجه به حجم عظیم داده‌های عبوری از شبکه‌های 5G، امنیت از اهمیت و چالش بیشتری برخوردار می‌شود. با حجم عظیمی از داده‌های ارسال شده با سرعتی بی‌سابقه، روش‌های رمزگذاری سنتی ممکن است ناکارآمد شوند. بهبود تکنیک‌های رمزگذاری و ادغام بلاک چین برای حفظ یکپارچگی داده و درایوهای خود رمزگذاری (SED) در راه‌حل‌های ذخیره‌سازی می‌توانند امنیت را بهبود بخشند.

## روندهای آینده

**ذخیره‌سازی در لبه شبکه (Edge Storage):** با گسترش 5G، استفاده بهینه از “ذخیره‌سازی در لبه شبکه” که نوعی ذخیره‌سازی غیرمتمرکز است و داده‌ها را نزدیک به محل نیاز ذخیره می‌کند، امری ضروری خواهد بود. این رویکرد می‌تواند تاخیر را کاهش دهد و در عین حال عملکرد و تجربه کلی کاربر را در برنامه‌های زمان واقعی مانند AR/VR و پخش برای دستگاه‌های مانند Apple Vision Pro و دستگاه‌های مشابه بهبود بخشد.

**بهینه‌سازی ذخیره‌سازی مبتنی بر هوش مصنوعی:** استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت ذخیره‌سازی در عصر 5G احتمالاً گسترده تر خواهد شد. ابزارهای AI می‌توانند الگوهای استفاده را تجزیه و تحلیل کنند و به طور پویا تخصیص ذخیره‌سازی را بهینه کنند و اطمینان حاصل کنند که منابع به طور کامل استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، AI می‌تواند پیش‌بینی کند که کدام محتوا به طور مکرر دسترسی پیدا خواهد کرد و سپس آن را در سطوح ذخیره‌سازی با عملکرد بالا کش می‌کند، در حالی که داده‌هایی که به طور کمتر دسترسی پیدا می‌کنند به سطوح ذخیره‌سازی با هزینه پایین‌تر منتقل می‌شوند.

**5G به عنوان ستون فقرات پخش:** زیرساخت شبکه و پخش موبایل، از جمله کابل‌ها، به طور خاص برای تغییرات ناگهانی در تحرک مناسب نیستند. فناوری 5G نیاز به زیرساخت‌های گسترده را کاهش می‌دهد و آن را به راه‌حلی ایده آل برای محیط‌های پخش زنده و پویا مانند خبرهای فوری یا رویدادهای فضای باز تبدیل می‌کند. 5G در ترکیب با محاسبات در لبه شبکه (Edge Computing)، پردازش محلی خوراک‌های ویدیویی را امکان پذیر می‌کند و تاخیر را کاهش می‌دهد و کارایی پخش را افزایش می‌دهد. این ادغام یکپارچه، کارایی و سرعت تحویل محتوای زنده را بهبود می‌بخشد و گامی مهم در صنعت رسانه محسوب می‌شود.

**5G به عنوان ستون فقرات پخش موبایل:** استفاده از 5G می‌تواند نحوه اتصال دوربین‌ها و سایر دستگاه‌ها به کامیون‌های پخش خارج از استودیو (OB) را متحول کند. با سرعت 20 گیگابیت بر ثانیه در سلول‌های خصوصی 5G و تاخیر قابل قبول 1 میلی ثانیه، تنظیمات به طور قابل توجهی انعطاف‌پذیرتر می‌شود. ذخیره‌سازی داده‌ها در کامیون OB داده‌های ضبط شده را دریافت و از طریق 5G ارسال می‌کند و امکان ویرایش و اضافه کردن گرافیک به طور real-time را مستقیماً از آن ذخیره‌سازی فراهم می‌کند.

**5G به عنوان ستون فقرات پخش زنده:** برای پخش زنده مسابقات ورزشی، 5G امکان همگام‌سازی تقریباً فوری چندین خوراک دوربین با تاخیر بسیار کم (1 میلی ثانیه) را فراهم می‌کند. به لطف موقعیت یابی و زوایای دقیق، بینندگان از هر صفحه نمایش، تجربه غوطه‌ورکننده‌ای با کیفیت “شبیه به زنده” را تجربه می‌کنند. علاوه بر این، سرعت چشمگیر 5G به راحتی از ویرایش و اضافه کردن گرافیک به طور real-time مستقیماً از زمین پشتیبانی می‌کند و به ویرایشگران امکان می‌دهد خوراک‌های زنده را ادغام و ویرایش‌های سریع را با حداقل تأخیر انجام دهند.

## نتیجه گیری

راه‌حل‌های نوآورانه ذخیره‌سازی و 5G، نحوه مصرف رسانه در دستگاه‌های همراه را به طور کامل متحول می‌کنند و 5G همچنان نحوه مصرف رسانه دیجیتال در هر صفحه نمایش را تغییر خواهد داد. تکنولوژی‌های ذخیره‌سازی باید برای حفظ استانداردهای امنیتی و ادامه یافتن در مسیر همگام شدن با الزامات مقیاس‌پذیری و مدیریت پهنای باند بیشتر 5G، برای اطمینان از اینکه بینندگان همیشه از تجربه‌های یکپارچه لذت می‌برند، در حال توسعه هستند. خوشبختانه، سرعت بالاتر و تاخیر پایین 5G، انتقال محتوای زنده 4K از طریق اینترنت را از هر نقطه ای ممکن آسان‌تر می‌کند. 5G و راه‌حل‌های ذخیره‌سازی پیشرفته نه تنها می‌توانند تجربه مشاهده را تسهیل کنند؛ بلکه می‌توانند آنها را به طور چشمگیری بهبود بخشند. چه کسی می‌داند که بعد چه خواهد شد؟

مجله خبری تکنولوژی و موبایل

مطالب پیشنهادی :

مطالعه نشان می دهد که میمون ها در ارتباطات از نام های جداگانه برای یکدیگر استفاده می کنند. فصل دوم “صلح‌ساز” (Peacemaker): پیش‌بینی تاریخ انتشار در HBO Max، بازیگران تایید شده، داستان احتمالی و اخبار و شایعات بیشتر سامسونگ گلکسی اس ۲۵ و دیگر گوشی‌های اندرویدی آینده احتمالا از مدل‌های قبلی خود گران‌تر خواهند بود. “ChatGPT در تشخیص بیماری های تنفسی از پزشکان در حال آموزش پیشی می گیرد.”