La diffusione delle varie piattaforme di streaming video - Netflix, Amazon Prime Video, Now TV, Infinity e via di seguito - ha portato a un'evoluzione nelle abitudini televisive: ciò che un tempo dipendeva dal palinsesto è adesso sempre a disposizione, posto di avere una connessione veloce e un buon Wi-Fi.

Chi segue i contenuti trasmessi in streaming su una Smart TV generalmente collega l'apparecchio alla rete domestica in Wi-Fi: si risparmiano le complicazioni dei cavi e rapidamente si può andare online. Quindi cominciano i problemi.

Pensiamo per esempio a un utente che si mette in poltrona per godersi l'ultima puntata di Good Omens. Accende la TV, si connette al servizio, si mette comodo, avvia la riproduzione ed ecco che, generalmente proprio sul più bello, iniziano i capricci: di punto in bianco le meraviglie dell'alta definizione sono soppiantate da pixel grandi come le piastrelle del pavimento, o addirittura il video si blocca mentre un desolato cerchietto roteante appare al centro dello schermo, a significare che il televisore sta facendo del proprio meglio per riempire il buffer, anche se le previsioni sono fosche.

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Esattamente in quel momento, infatti, qualcun altro degli abitanti della casa ha deciso di navigare su Facebook dal portatile alla ricerca di video di gattini, un altro ancora sta scaricando un gioco da Steam sul PC, e un terzo (sperabilmente in età prescolare) ha iniziato a guardare Peppa Pig sul tablet.

Tutti sono collegati in Wi-Fi, e il router fa quello che può per garantire a ciascuno una banda adeguata. Solo che "adeguata", per il router, significa garantire a ciascun utente lo stesso quantitativo di banda degli altri, mentre invece le necessità sono diverse.

Per quanto le tecniche di QoS cerchino di limitare gli inconvenienti, una soluzione davvero ottimale fino a oggi non esisteva. Poi sono arrivati i ricercatori del Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) del MIT, ed è nata Minerva.

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Minerva è un nuovo protocollo in grado di far diventare un ricordo sia la pixellizzazione dei video che i lunghi tempi necessari a riempire il buffer grazie a un'analisi attenta dei dati in trasmissione e a un adeguamento in tempo reale della banda allocabile in base alle necessità.

«La crescita del traffico video rende sempre più probabile una situazione in cui diversi client condividono un collegamento che opera come un collo di bottiglia» spiegano i ricercatori. «I protocolli di trasporto odierni non conoscono le applicazioni di streaming video e provvedono un bilanciamento soltanto a livello di connessione».

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Minerva, invece, regola lo streaming dinamicamente, usando algoritmi di distribuzione che mettono in relazione la banda disponibile e la «qualità dell'esperienza»: in altre parole, regola la banda in modo tale da garantire la migliore qualità per ciascun utente.

Streaming normale (a sinistra) e usando Minerva

Gli esperimenti hanno mostrato che la qualità dei video sia migliorata del 15-32% («Come passare da 720p a 1080p» spiegano i ricercatori) con l'uso di Minerva, e come il tempo richiesto dal buffering si sia ridotto del 47%.

«Se cinque persone in casa stanno tutte contemporaneamente vedendo video in streaming, Minerva analizza il modo in cui la resa dei vari video è influenzata dalla velocità di download e usa quelle informazioni per garantire a ogni video la migliore qualità possibile senza danneggiare l'esperienza degli altri» spiega il professor Mohammad Alizadeh: per esempio, al filmato in Full HD o con scene particolarmente veloci sarà assegnata più banda di quella che spetterà alla canzone riprodotta su YouTube e corredata di video con immagini statiche in qualità standard.

Secondo i ricercatori del MIT Minerva può essere adottata rapidamente: i fornitori dei servizi possono infatti implementarla senza che ci sia necessità di cambiare l'hardware, semplicemente integrandola come «sostituto trasparente del protocollo TCP/IP standard».