온 가족이 스마트폰이나 태블릿 등 와이파이 기기를 갖고 있는 건 이제 드문 일이 아니다. 하지만 가정 내 와이파이 환경에서 모두 동영상을 재생한다면 간혹 재생 품질이 저하되거나 뭔가 랙이 걸린 화면이 표시되면서 버퍼링이 끝나지 않는 현상이 발생하기도 한다.
이는 와이파이가 여러 통신을 동시 처리하는 경우 단순히 대역폭을 등분해 할당해버리는 게 원인일 수 있다. 예를 들어 화면이 격렬하게 움직이는 스포츠 중계라면 동영상 스트리밍 대역폭이 많이 필요하다. 반면 단색이 많은 프레임이 적은 애니메이션 등에선 비교적 좁은 대역에서도 화질 영향이 적은 경향이 있다.
MIT 산하 CSAIL(Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory) 연구팀은 동영상 스트리밍 재생 전에 충분한 화질을 얻기 위해 필요한 대역폭을 분석하고 동일 와이파이 환경에서 최적의 화질로 재생을 가능하게 해주는 엔드투엔드 프로토콜인 미네르바(Minerva)를 개발했다.
미네라바는 재생하려는 동영상에 얼마나 처리량이 필요한지 분석하고 적절하게 할당한다. 이에 따라 외형 화질을 최대한 떨어뜨리지 않고 전체 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있게 된다. 또 동영상에 필요한 처리량은 시간에 따라 계속 바뀌기 때문에 미네르바는 재생 중에도 동영상을 계속 분석한다.
모하메드 알리자데(Mohammad Alizadeh) MIT 교수는 가정 내 5명이 모두 한꺼번에 동영상을 스트리밍한다면 미네르바는 다양한 영상 다운로드 속도에 어떻게 영향을 미치는지 분석한다면서 이 정보를 이용해 다른 사용자 경험을 저하시키지 않고 영상마다 최고 품질을 제공한다고 설명했다.
실제 테스트에선 미네르바는 버퍼링 시간을 절반으로 줄이고 전체 중 3분의 1은 720p 재생 화질을 1080p에 상당하는 품질까지 개선할 수 있었다고 한다. 이 프로토콜 구조는 와이파이 단위가 아니다. 예를 들어 인터넷을 제공하는 지역 단위로 연결을 공유하는 것도 가능하다. 네트워크 장비 변경도 필요로 하지 않기 때문에 넷플릭스나 훌루 등 동영상 스트리밍 시청자를 보유한 기업에게도 유용한 기술이라고 할 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.