【創科廣場】中大研究團隊與HGC合作 推廣網絡編碼應用

2021-05-14 13:14
長久以來,電腦網絡可進行數據傳輸的模式是存儲和轉發。路由節點不會改變被轉發的數據。但香港中文大學學者90年代末,提出了網絡編碼概念,傳輸過程中作數據合併和處理,可提升訊息傳輸容量和效率。

中大的楊偉豪教授的網絡編碼理論,成為了Google學者最多引用論文之一,迄今獲政府超過8,000萬港元研究撥款。網絡編碼廣泛應用在互聯網,但是本港並無類似的商業應用。網絡編碼可大幅減少頻寬耗用,在無綫傳輸可減少干擾,減少數據傳輸的損耗。

近年網絡編碼陸續應用在不同範疇,包括智慧城市的無綫傳輸。中大工程團隊也成立了初創中大編碼,以推廣有關應用。中大編碼是香港科技園公司科技創業培育計畫(Incu-Tech)和企業飛躍計畫(LEAP)的成員,為獨立軟件供應商。

實現多雲儲存

網絡編碼亦可用於數據儲存,利用多雲環境改善儲存,數據分散在不同的公有雲或地點。網絡編碼並非壓縮,而通過電腦編碼,傳送數據量大減,也可將數據分散儲存,優點是以更小的空間可提供更可靠容錯,數據恢復和重建時間更短,亦可配合冗餘刪除,進一步減少數據量。

一直以來,業界希望可利用混合雲環境,儲存數據以作為容錯,不過多雲儲存技術進展不大,即使VMware的Cloud Foundation,其技術難度和成本,亦脫離現實。

中大工程學院亦利用網絡編碼,將數據分散在多雲環境,所有儲存都只是數據的一小部分,即使黑客獲得其中一個版本,亦得物無所用,多雲儲存亦確保其中一個雲儲存失效,數據完整性也不受影響。

網絡編碼減少了頻寬消耗和延遲率,速度上比廣泛用於分散儲存的Erasure coding快得多,備分耗用儲存空間也較少。Erasure coding的數據恢復速度,較被廣泛使用在物件儲存上,網絡編碼可應用在更廣泛領域。

低延遲高傳輸

中大工程學院發展出nEdge和nCloud方案,前者是用於接近運算的邊緣運算,後者則用於多雲儲存。nCloud是一種以網絡編碼為基礎的多雲端儲存,數據分散儲存到多個雲端儲存供應商的平台,減低營運成本和簡化存取,提升數據儲存的防護。中大編碼另一項專利技術nEdge則能連接物聯網(IoT)終端,是未來5G和智慧城市發展技術。

5G的低延遲高傳輸特性,nEdge可應用在邊緣運算的儲存,而數據則儲存在多雲環境。中大工程學院科研團隊,與中大編碼合作將專利技術nEdge和nCloud方案推出市場,並由環球全域電訊(HGC環電)為中大編碼提供一站式電訊及信息和通訊技術(Information and Communication Technologies,ICT)管理服務。

合作有助中大編碼擴展平台規模,為企業提升多雲數據儲存的防護,並促進香港的智慧城市發展。HGC正為多家流動營運商提供光纖Backhaul(回程)連接,故此有利nEdge和nCloud方案應用在營運商的5G場景。

邁向「零信任」

nCloud及nEdge方案的網絡編碼技術由中大李柏晴教授團隊於2018年研發,港科技園科技創業培育計畫(Incu-Tech)和企業飛躍計畫(LEAP)成員「中大編碼」負責營運。

nCloud和nEdge的服務平台有望為本港各大企業及機構,提供一系列全方位智能服務、創新實用的應用程式、大容量資料智能渠道。中大編碼獲HGC環電提供整合方案以支持擴展服務平台,將有關技術推出市場,支援多層防護、智能物聯網平台(智物網)、網絡連接及基建託管等。

另外,中大編碼可透過HGC環電以智物網為基礎的智能機櫃,有效地利用人工智能警報監控設施,加強整體防護,作為邁向「零信任(Zero Trust)」保安架構的第一步。為加強設施管理政策,HGC環電採用一項創新方案,持續記錄設施環境的溫度,並在發生異常時發出即時警報,加強監控實際營運環境的溫度,並授權專人親身視察中大編碼的基建設施。

中大計算機科學與工程學系副教授李柏晴教授表示:「深科技是指在科學上有突破或顯著進步,並能應用於多個範疇及具備改善人類生活潛力的科技,nEdge和nCloud便屬於深科技。我們已對大型儲存和網絡系統,包括邊緣運算和雲端運算的分散式系統進行應用性的研究,研究成果確保了nEdge和nCloud在性能、擴展性、可靠性和通用性方面具備優良的表現。我們很高興今次能借助HGC環電和中大編碼的實力,將技術成功商業化,推出市場。」

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