JP2002374302A - Rtt-measuring method and system - Google Patents

Rtt-measuring method and system

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JP2002374302A
JP2002374302A JP2001181284A JP2001181284A JP2002374302A JP 2002374302 A JP2002374302 A JP 2002374302A JP 2001181284 A JP2001181284 A JP 2001181284A JP 2001181284 A JP2001181284 A JP 2001181284A JP 2002374302 A JP2002374302 A JP 2002374302A
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JP
Japan
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packet
node
rtt
nak
value
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001181284A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuuki Moriya
優貴 森谷
Yukio Atsumi
幸雄 渥美
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NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a RTT-measuring method, capable of efficiently measuring an RTT value, taking into consideration for the presence/absence of congestion. SOLUTION: The RTT value which the time for transmitting and receiving a packet is measured by using a retransmission request packet to be transmitted toward an upstream node in the case of a data packet loss in a network, containing a plurality of nodes and a downstream direction packet (a retransmission request suppressing packet or a retransmission data packet) to be transmitted to a downstream node in response to the packet. A receiver node, detecting the loss of a data packet transmits the retransmission request packet including a time stamp value and the address of its own node to the upstream node by a unicast. And the upstream node receiving the retransmission request packet transmits the downstream direction packet including the time stamp value and the address to the downstream node by a multicast. Based on the time stamp value included in the downstream direction packet, the receiver node measures the RTT value.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はRTT測定方法、及
び、RTT測定システムに関し、特に複数のノードを含
むネットワークにおけるRTT(Round Trip
Time)を測定する方法、及び、測定システムに関
する。
The present invention relates to an RTT measurement method and an RTT measurement system, and more particularly to an RTT (Round Trip) in a network including a plurality of nodes.
Time) and a measurement system.

【0002】[0002]

【従来の技術】既存のインターネットのようなベストエ
フォート型のネットワークにおいて、信頼性を確保する
ためには受信者は受信に対する応答を行う必要がある。
ユニキャスト通信では送達確認応答(ACK)を送信す
るのが一般的である。一方、マルチキャスト通信におい
ては、一人の送信者が送信したパケットに対する受信者
が複数存在し、全ての受信者がACKを送信すると送信
者にACKが集中してしまう問題が発生し、スケーラビ
リティが低下する。このため、マルチキャスト通信で
は、受信者がパケットを受信できなかった場合にのみ再
送要求(Negative ACK;以下、NAKと略
す)を送信するのが一般的である。
2. Description of the Related Art In a best-effort network such as the existing Internet, a receiver needs to respond to reception in order to ensure reliability.
In the unicast communication, an acknowledgment (ACK) is generally transmitted. On the other hand, in multicast communication, there is a plurality of receivers for a packet transmitted by one sender, and when all the receivers transmit ACKs, a problem occurs in which ACKs are concentrated on the senders and scalability is reduced. . For this reason, in multicast communication, it is common to transmit a retransmission request (Negative ACK; hereinafter, abbreviated as NAK) only when a receiver cannot receive a packet.

【0003】NAKパケットは受信者から送信者に向け
て送信されるが、送信者までの経路中に輻輳等があると
NAKパケットがロスしてしまい送信者に到達しないこ
とがある。このため、受信者はNAKパケットを送信し
た後、一定時間応答がない場合はNAKパケットを再送
する必要がある。この再送を行うまでの時間間隔は、送
信者と受信者との間の往復時間であるRTTを基準とし
て設定されるため、受信者が自身から送信者までのRT
T値を知っている必要がある。
[0003] A NAK packet is transmitted from a receiver to a sender. However, if there is congestion or the like in the route to the sender, the NAK packet may be lost and may not reach the sender. Therefore, after transmitting the NAK packet, the receiver needs to retransmit the NAK packet if there is no response for a certain period of time. The time interval before the retransmission is set based on the RTT, which is the round-trip time between the sender and the receiver, so that the receiver can use the RT from his or her own to the sender.
You need to know the T value.

【0004】この再送までの時間間隔が短い場合は送信
者が再送データを送信しても、それが受信者に届く前に
NAKパケットを再送してしまうことになる。すると、
送信者はもう一度再送を行うこととなり、ネットワーク
内に無駄なパケットを送信してしまうことになる。ま
た、再送までの時間間隔が長い場合は、送信者に対する
NAKパケットがロスした場合や、送信者が再送したデ
ータがロスした場合に、次の再送までの時間間隔が長く
なってしまう。よって、ロスしたパケットを修復するの
に時間がかかってしまう。このため、RTT値を正確に
見積もることができれば信頼性マルチキャスト通信の効
率を向上させることができる。
If the time interval until retransmission is short, even if the sender transmits retransmission data, the NAK packet will be retransmitted before it reaches the receiver. Then
The sender performs retransmission again, and sends a useless packet to the network. Also, if the time interval before retransmission is long, the time interval until the next retransmission will be long if the NAK packet for the sender is lost or if the data retransmitted by the sender is lost. Therefore, it takes time to repair the lost packet. Therefore, if the RTT value can be accurately estimated, the efficiency of the reliable multicast communication can be improved.

【0005】また、同じデータパケットに対してのNA
Kパケットは送信者に対して1つだけ届けばよく、同一
のデータパケットに対して、多くの受信者がいっせいに
NAKパケットを送信した際は、送信者への無駄なNA
Kの集中が起こる。このため、受信者はNAKパケット
を送信するまでにランダムな時間だけ待ち、NAKパケ
ットの送信時刻を受信者ごとにずらし、受信者がNAK
パケットをマルチキャストで自分以外の全受信者及び送
信者に送信する。こうすることにより、受信者がNAK
パケットを送信する前に、他の受信者からのNAKパケ
ットを受信した場合はNAKパケットを送信しないとい
う手法(NAK Suppression:NAK抑
圧)が提案されている。このときに待つランダムな時間
としては、当該受信者群中で最もRTT値が大きい受信
者のRTT値(最遠受信者のRTT値)を基にして、設
定されるのが一般的である。
[0005] Also, the NA for the same data packet is
Only one K packet needs to be sent to the sender, and when many receivers send NAK packets at the same time for the same data packet, useless NA to the sender is lost.
K concentration occurs. For this reason, the receiver waits for a random time before transmitting the NAK packet, shifts the transmission time of the NAK packet for each receiver, and
Send the packet to all recipients and senders other than yourself by multicast. This allows the recipient to
A technique has been proposed in which a NAK packet is not transmitted when a NAK packet from another receiver is received before transmitting the packet (NAK Suppression: NAK suppression). The random time to wait at this time is generally set based on the RTT value of the recipient having the largest RTT value in the group of recipients (the RTT value of the farthest recipient).

【0006】以下、既存技術として、マルチキャスト、
信頼性マルチキャスト、ネットワークノード(ルータ)
サポートによる信頼性マルチキャスト、NAK集約、N
AK抑圧、ローカルリカバリ処理、NAK抑圧とNAK
集約との同時利用、信頼性マルチキャストにおけるRT
T値の測定方法、について説明する。 (マルチキャスト)マルチキャストとは、1対n、もし
くはn対nの通信を行う技術である。送信者はn人の受
信者に同一のデータを配信する際に、n人に対してn回
配信するのではなく、1回送信を行うとネットワーク中
のマルチキャストルータがデータの複製を行い、複数の
受信者に配信する。
[0006] Hereinafter, multicast,
Reliable multicast, network node (router)
Reliable multicast with support, NAK aggregation, N
AK suppression, local recovery processing, NAK suppression and NAK
Simultaneous use with aggregation, RT in reliable multicast
The method of measuring the T value will be described. (Multicast) Multicast is a technology for performing 1: n or n: n communication. When the sender distributes the same data to n recipients, instead of delivering it to n recipients n times, once the transmission is performed, the multicast router in the network copies the data, Deliver to recipients.

【0007】(信頼性マルチキャスト)インターネット
はベストエフォート型(データを宛先に届けるための努
力はするが、信頼性は保証しない)のネットワークであ
るため、送信者はデータを送信しても受信者が確実にデ
ータを受け取れるとは限らない。信頼性マルチキャスト
は、マルチキャスト通信において全ての受信者にデータ
が確実に届けられることを保証する技術である。これに
は、受信者が正常に受信できた場合に、送信者に対して
送達確認であるACKを返す方式と、あるデータを受信
した時にそのデータと以前に受信したデータとの間に連
続性がなかった場合に、データの欠落を検知して、その
データの再送を要求するNAKパケットを送信する方式
とがある。ACKを送信する場合は、全ての受信者が全
ての受信したデータに対してACKを返す。このため、
送信者に大量のACKが返るので、NAKパケットを使
用する方式の方が一般的にスケーラビリティが高い。
(Reliability Multicast) Since the Internet is a best-effort type network (which makes an effort to deliver data to a destination, but does not guarantee reliability), even if data is transmitted, the sender cannot receive data. It is not always possible to receive data reliably. Reliable multicast is a technology that guarantees that data is reliably delivered to all recipients in multicast communication. This includes a method of returning an acknowledgment to the sender when the receiver has successfully received the data, and the continuity between the data and the previously received data when certain data is received. When there is no data, there is a method of detecting a loss of data and transmitting a NAK packet requesting retransmission of the data. When transmitting ACK, all receivers return ACK for all received data. For this reason,
Since a large amount of ACK is returned to the sender, the method using NAK packets generally has higher scalability.

【0008】(ネットワークノード(ルータ)サポート
による信頼性マルチキャスト)マルチキャストルータは
送信者から受信者への配信の際に、データの複製を行
い、送信者が送信した1つのデータを複数の受信者に配
信するが、受信者から送信者への経路ではNAKパケッ
トを中継するだけで、データの複製を行うことはない。
これに対して、受信者から送信者への経路においてもル
ータに処理をさせることにより、信頼性マルチキャスト
配信を効率的に行う方法が提案されている。具体的にル
ータが行う処理としては、複数の受信者からの1つのデ
ータに対するNAKパケットについては送信者に対して
1つだけ届けば十分であるため、最初に届いたNAKパ
ケットについては送信者に向けて転送するが、後から来
た重複するNAKパケットについてはルータが廃棄する
NAK Aggregation(NAK集約)処理
や、送信者から送信されたデータをキャッシュに保存し
ておき、受信者からのNAKが届いた際に送信者に代わ
って再送を行うローカルリカバリ処理等がある。これら
のことを行うことにより、スケーラビリティが向上する
ことが知られている。なお、これらの処理を行う機能を
ルータに持たせるという考え方と、ルータに隣接してサ
ーバ装置を配置し、そのサーバ装置にこれらの処理をさ
せるという考え方とがあるため、両者を総称してネット
ワークノード装置(以後、ノードと称する)として説明
する。
(Reliable Multicast with Network Node (Router) Support) A multicast router duplicates data at the time of distribution from a sender to a receiver, and transmits one data transmitted by the sender to a plurality of receivers. The data is distributed, but only the NAK packet is relayed on the path from the receiver to the sender, and the data is not duplicated.
On the other hand, there has been proposed a method of efficiently performing the reliable multicast distribution by causing a router to perform processing even on a path from a receiver to a sender. Specifically, as the processing performed by the router, it is sufficient to send only one NAK packet to a sender for one data from a plurality of receivers. The router forwards the NAK packet, and NAK Aggregation (NAK aggregation) processing that the router discards for the duplicate NAK packet that comes later, or saves the data transmitted from the sender in the cache, and the NAK from the receiver is stored in the cache. There is a local recovery process for performing retransmission on behalf of the sender when it arrives. It is known that scalability is improved by performing these operations. In addition, there is a concept that a router has a function to perform these processes, and a concept that a server device is arranged adjacent to the router and the server device performs these processes. A description will be given as a node device (hereinafter, referred to as a node).

【0009】(NAK集約)信頼性を保証するためにAC
Kの代わりにNAKパケットを使用しても、ネットワー
クの輻輳はルータキューでおこるのが一般的である。こ
のため、あるデータがルータキューで破棄されると、そ
のルータを経由して配信される全ての受信者が同じデー
タの欠落を検知することとなり、それらの受信者全てが
NAKパケットを送信し、同じデータに対する多くのN
AKが送信者に届くこととなる。送信者はデータに対す
る再送要求を受け取るとデータを再送するが、同じデー
タに対するNAKが複数届いた場合は、最初のNAKパ
ケットに対しては再送を行う。しかし、後から到着した
NAKパケットに対しても再送を行うと再送が重複して
なされ、無駄なパケットをネットワークに送出してしま
うことになる。そこで、重複NAKパケットに対しては
データの再送を行わず、重複NAKパケットを破棄す
る。
[0009] (NAK aggregation) AC to ensure reliability
Even when a NAK packet is used instead of K, network congestion generally occurs in a router queue. For this reason, if some data is discarded in the router queue, all the recipients delivered via the router will detect the same data loss, and all those recipients will send NAK packets, Many N for the same data
The AK will reach the sender. When the sender receives a retransmission request for data, the sender retransmits the data. However, when a plurality of NAKs for the same data arrive, the sender retransmits the first NAK packet. However, if retransmission is performed also on a NAK packet that arrives later, retransmission is duplicated and a useless packet is transmitted to the network. Therefore, retransmission of data is not performed for the duplicate NAK packet, and the duplicate NAK packet is discarded.

【0010】送信者から近い位置にあるルータキューで
輻輳が起こった場合等は、多くの受信者が同じデータに
対する欠落を検知し、NAKパケットを送信することな
り、無駄なNAKが大量に発生し、送信者に向かうリン
クの帯域を圧迫してしまいスケーラビリティが低下して
しまうことが考えられる。これを解決する手段として、
ネットワーク中のノード装置(ルータ)において、NA
Kの統合を行い、送信者に到達するNAKの量を減少さ
せ、スケーラビリティを向上させるという方法が提案さ
れており、それをNAK集約という。
[0010] When congestion occurs in a router queue located close to the sender, many receivers detect the loss of the same data and transmit NAK packets, resulting in a large amount of useless NAKs. However, it is conceivable that the band of the link toward the sender is compressed and the scalability is reduced. To solve this,
In the node device (router) in the network, the NA
A method of integrating K, reducing the amount of NAKs reaching the sender and improving scalability has been proposed, which is called NAK aggregation.

【0011】ノード装置はデータに対するNAKパケッ
トを受け取ると、そのNAKがそのデータに対する最初
のNAKであれば、NAKパケットを送信者に向けて転
送し、そうでなければNAKパケットを破棄するという
処理を行うことになる。この処理を実現するために、ノ
ード装置ではパケットのシーケンス番号とそのNAKパ
ケットを上流に何度転送したかを示すカウンタ数値とを
保持する。ここで何度転送したかを示すカウンタ数値を
保持する必要があるのは、次の理由による。すなわち、
一度NAKパケットを送信しても、そのデータがまた落
ちてしまうことがあり、NAKパケットを送信した際に
はタイマをかけ、そのタイマが切れるまでにデータが来
なければ再度NAKパケットを送信するという処理を行
うので、NAK集約を行うためには、ノード装置におい
てNAKパケットを送信した回数をカウントしておく必
要があるためである。この時にかけられるタイマ値は受
信者と送信者との間のRTT値を基準とするのが一般的
である。
When the node device receives the NAK packet for the data, if the NAK is the first NAK for the data, the node device forwards the NAK packet to the sender, otherwise discards the NAK packet. Will do. In order to realize this processing, the node device holds a packet sequence number and a counter value indicating how many times the NAK packet has been transferred upstream. Here, it is necessary to hold the counter value indicating the number of transfers for the following reason. That is,
Even if a NAK packet is transmitted once, the data may drop again. When a NAK packet is transmitted, a timer is set, and if no data arrives before the timer expires, the NAK packet is transmitted again. This is because, in order to perform the processing, in order to perform the NAK aggregation, it is necessary to count the number of times the node device has transmitted the NAK packet. The timer value applied at this time is generally based on the RTT value between the receiver and the sender.

【0012】各受信者もノード装置と同様に欠落したデ
ータに対してNAKパケットを何度送信したかを記録し
ている。そして、NAKパケットを送信する際には、そ
れが何度目のNAKであるかを示すカウント数値をNA
Kパケットに含めて送信する。ノード装置では各受信者
から届いたNAKパケットのNAKカウント数値と自分
が保持しているNAKカウント数値とを比較し、受信者
からのNAKパケットのNAKカウント数のほうが大き
ければ、送信者へ向けて転送するということを行う。一
方、NAKパケットのNAKカウント数が、自身が保持
しているNAKカウント数と同じか小さければ、すでに
転送したことのあるNAKなので破棄する。図6にNA
K集約時のノードでの処理が示されている。同図におい
て、NAK集約時のノードでは以下のように処理が行わ
れる。 (1)送信者Tはデータを順番に1つずつ送信し、ノー
ド装置(マルチキャストルータ)がパケットを複製し、
受信者R1,R2にそれぞれ配信する。 (2)各受信者はデータを受け取ると以前のデータで抜
けているものがないか検査をし、抜けているものがあれ
ば、ノード装置NにNAKで再送要求をする。なお、同
図において、網掛け部分はデータが抜けている部分であ
る。 (3)NAK送信の際に受信者R1はタイマを設定し、
そのタイマが切れるまでにデータが送られてこないと、
NAKパケットを再送する。 (4)ノードは受信者からのNAKパケットを受け取る
とそのNAKが何度目のNAKであるかを調べ、その回
数の最初のNAKであれば送信者に送信し、そうでなけ
れば破棄する。 (5)上記の例であれば、受信者R1はデータ3,5に
対するNAKパケットを送信し、受信者R2はデータ
2,5に対するNAKパケットを送信するので、ノード
Nには計4つのNAKが届くが、ノードNはデータ5に
対するNAKパケットは最初に届いた受信者R1からの
NAKパケットを送信者Tに転送し、後から届いた受信
者R2からのNAKパケットは破棄することによりNA
Kの統合が行われる。
Each receiver also records how many NAK packets have been transmitted for the missing data, as in the node device. When transmitting a NAK packet, a count value indicating the number of the NAK packet is set to NA
It is transmitted in K packets. The node device compares the NAK count value of the NAK packet received from each receiver with the NAK count value held by the node device. If the NAK count value of the NAK packet from the receiver is larger, it is sent to the sender. It does the transfer. On the other hand, if the NAK count of the NAK packet is equal to or smaller than the NAK count held by itself, it is discarded because it has already been transferred. Figure 6 shows NA
The processing at the node at the time of K aggregation is shown. In the figure, processing is performed as follows at a node at the time of NAK aggregation. (1) The sender T transmits data one by one in order, and the node device (multicast router) duplicates the packet,
Delivery is made to the recipients R1 and R2, respectively. (2) Upon receiving the data, each receiver checks for any missing previous data, and if there is any missing data, requests the node device N to retransmit with NAK. It should be noted that, in the figure, the shaded portion is a portion where data is missing. (3) At the time of NAK transmission, the receiver R1 sets a timer,
If no data is sent before the timer expires,
Retransmit the NAK packet. (4) Upon receiving the NAK packet from the receiver, the node checks whether the NAK is the NAK of which number. If the NAK is the first NAK of that number, the node transmits the NAK to the sender, otherwise discards it. (5) In the above example, the receiver R1 transmits a NAK packet for data 3 and 5, and the receiver R2 transmits a NAK packet for data 2 and 5, so that the node N has a total of four NAKs. However, the node N forwards the NAK packet for the data 5 to the sender T by transmitting the NAK packet from the receiver R1 that arrives first, and discards the NAK packet from the receiver R2 that arrives later.
K integration is performed.

【0013】(NAK抑圧)同じデータパケットに対し
てのNAKパケットは送信者に対して1つだけ届けばよ
く、同一のデータパケットに対して、多くの受信者がい
っせいにNAKパケットを送信した際は、送信者への無
駄なNAKの集中が起こる。このため、受信者はNAK
パケットを送信するまでにランダムな時間だけ待ち、N
AKパケットの送信時刻を受信者ごとにずらし、受信者
がNAKパケットをマルチキャストで自分以外の全受信
者及び送信者に送信することにより、受信者がNAKパ
ケットを送信する前に、他の受信者からのNAKパケッ
トを受信した場合はNAKパケットを送信しないように
する。この手法がNAK抑圧である。これを使用するこ
とにより、受信者のNAKの送出を抑えることができ、
送信者へのNAKの集中を避けることができる。このと
きに待つランダムな時間としては、当該受信者群中で最
もRTT値が大きい受信者のRTT値(最遠受信者のR
TT値)を基にして、設定されるのが一般的である。図
7にはNAK抑圧処理が示されている。同図において、
NAK抑圧処理は、以下のように行われる。 (1)DATA(2)が送信者TとノードNとの間でロ
ス(送信者の送出キューでロス)し、受信者R1,R2
共にDATA(3)以降を受け取った際にDATA(2)
のロスを検出する。 (2)受信者R1,R2共にそれぞれ個別にランダムに
タイマを設定し、タイマが切れるまでNAK(2)を送
信するのを待つ。 (3)受信者R1のタイマが先に切れて、受信者R1は
マルチキャストでNAK(2)を送信する。 (4)ノードNはマルチキャストパケットであるNAK
(2)を複製し、送信者Tと受信者R2に配信する。 (5)受信者R2はタイマが切れる前にNAK(2)を
受信したので、NAK(2)の送信を行わない。 (6)送信者TがDATA(2)を再送する。 (7)これにより送信者Tに届くNAK(2)は1つに
抑えられるので、NAKの集中が避けられる。
(NAK suppression) Only one NAK packet for the same data packet needs to be delivered to the sender, and when many receivers transmit NAK packets for the same data packet at the same time, Useless NAK concentration on the sender occurs. Therefore, the recipient is NAK
Wait a random time before sending a packet, N
The transmission time of the AK packet is shifted for each receiver, and the receiver transmits the NAK packet by multicast to all the receivers other than itself and the sender. When a NAK packet is received from the server, the NAK packet is not transmitted. This technique is NAK suppression. By using this, the sending of the NAK of the receiver can be suppressed,
Concentration of NAKs on the sender can be avoided. As the random time to wait at this time, the RTT value of the receiver having the largest RTT value in the receiver group (RTT value of the farthest receiver)
It is generally set based on (TT value). FIG. 7 shows the NAK suppression processing. In the figure,
The NAK suppression processing is performed as follows. (1) DATA (2) is lost between the sender T and the node N (loss in the sending queue of the sender), and the receivers R1 and R2
When both receive DATA (3) or later, DATA (2)
To detect the loss. (2) Both the receivers R1 and R2 individually and individually set a timer, and wait until the timer expires to transmit NAK (2). (3) The timer of the receiver R1 expires first, and the receiver R1 transmits NAK (2) by multicast. (4) Node N is NAK which is a multicast packet
(2) is duplicated and distributed to the sender T and the receiver R2. (5) Since the receiver R2 receives NAK (2) before the timer expires, it does not transmit NAK (2). (6) The sender T retransmits DATA (2). (7) Since the number of NAKs (2) reaching the sender T is reduced to one, concentration of NAKs can be avoided.

【0014】(ローカルリカバリ処理)ノード装置にお
いて、送信者から配信されたデータをキャッシュに保存
しておき、受信者からのNAKが届いた際に、送信者に
代わりノードが配信を行うことにより、リカバリまでに
かかる時間が短縮できる。また、送信者に向けてNAK
パケットを送信したかどうかを記録しておき、NAKパ
ケットを送信していないデータについては配下の受信者
に配信する必要がないため、破棄するという処理を併せ
て行うことにより、無駄なデータの再送を防ぐこともで
きる。ノード装置に保存できるデータの容量に制限があ
るため、キャッシュ方式は、FIFO(First I
n First Out)で行われるのが一般的であ
り、再送されたデータだけキャッシュする方式と、送信
者が送信した全てのデータをキャッシュしていく方式と
がある。ノードが行う処理としては、配下からのNAK
パケットを受け取った際に、自身のキャッシュにデータ
があるかどうかをチェックし、もし存在する場合は、配
信を行い、なければNAKパケットを上流に転送したと
いうことを記録して、上流にNAKパケットを転送する
という処理を行うことになる。再送データが届くと、そ
のデータに対するNAKパケットを上流に転送したこと
があるかをチェックし、もし以前にNAKパケットを転
送していれば、配下の受信者に対してマルチキャストで
データを配信するが、転送していなければデータを破棄
する。この際に必要ならば再度のNAKパケットに対応
するためにデータをキャッシュする処理を行う。図8を
参照してローカルリカバリ処理について説明する。同図
において、ローカルリカバリ処理は、以下のように行わ
れる。 (1)受信者R1がDATA(2)が欠落していること
を検知してNAK(2)を送信する。 (2)ノードN2はDATA(2)がキャッシュに保存
されていないので、NAK(2)を上流に転送する。 (3)ノードN1はDATA(2)がキャッシュに保存
されているので、DATA(2)をマルチキャスト送信
する。 (4)ノードN2はNAK(2)を上流に転送した記録
があるので、配下にDATA(2)をマルチキャスト送信す
る。 (5)ノードN3はNAK(2)を上流に転送していな
いので、DATA(2)を配下に送信せず破棄する。 (6)受信者R1はDATA(2)を受け取る。 (7)受信者R2はすでにDATA(2)を持ってお
り、NAK(2)を送信していないので、受け取っても
破棄するだけである。 (8)ここでNAKが届いた受信者以外にもノード装置
がDATAをマルチキャストしているのは、NAK抑圧
により、NAKパケットを送信しなかった受信者に対し
てもDATAを送信する必要があるためである。
(Local Recovery Processing) In the node device, data distributed from the sender is stored in a cache, and when a NAK from the receiver arrives, the node performs distribution on behalf of the sender, The time required for recovery can be reduced. Also, send a NAK to the sender
It is recorded whether or not the packet has been transmitted, and since the data for which the NAK packet has not been transmitted does not need to be distributed to the subordinate receivers, the process of discarding the data is also performed. Can also be prevented. Since the amount of data that can be stored in the node device is limited, the cache method is FIFO (First I / O).
n First Out), there are a method of caching only retransmitted data and a method of caching all data transmitted by the sender. The process performed by the node is NAK from the subordinate
When a packet is received, it checks whether there is data in its own cache, if it exists, distributes it, otherwise records that the NAK packet has been transferred upstream, and records the NAK packet upstream Is transferred. When the retransmitted data arrives, it checks whether the NAK packet for the data has been transferred upstream. If the NAK packet has been transferred before, the data is distributed by multicast to the subordinate receivers. If not, the data is discarded. At this time, if necessary, a process of caching data is performed in order to respond to the NAK packet again. The local recovery processing will be described with reference to FIG. In the figure, the local recovery process is performed as follows. (1) The receiver R1 detects that DATA (2) is missing and transmits NAK (2). (2) The node N2 transfers NAK (2) upstream since DATA (2) is not stored in the cache. (3) The node N1 multicasts DATA (2) because DATA (2) is stored in the cache. (4) Since the node N2 has a record of transferring NAK (2) upstream, it multicasts DATA (2) under its control. (5) Since the node N3 has not forwarded NAK (2) upstream, it discards DATA (2) without transmitting it under it. (6) The receiver R1 receives DATA (2). (7) Since the receiver R2 already has DATA (2) and has not transmitted NAK (2), the receiver R2 only discards it even if it receives it. (8) Here, the reason why the node device multicasts DATA besides the receiver to which the NAK has arrived is that, due to NAK suppression, it is necessary to transmit DATA even to the receiver that did not transmit the NAK packet. That's why.

【0015】(NAK抑圧とNAK集約との同時利用)
簡単のため、送信者が1人に対して複数の受信者が存在
するツリー状のマルチキャストグループを仮定する。各
受信者はデータの欠落を検出するとNAKパケットを送
信者に向けてユニキャストで送信する。ネットワーク中
のノードはNAKパケットを受け取るとNAK集約によ
り、それを送信者に向けて転送するべきかどうか判断す
る。NAKパケットを送信者に向けて転送する際には、
他の受信者がそれ以上NAKパケットを送出しないよう
にするために配下の受信者に対してNAKパケットをマ
ルチキャストで送信する。マルチキャストされたNAK
パケットを受信した受信者はそのデータに対するNAK
パケットを送信することを中止してNAKパケットを再
送するまでのタイマを設定しなおす。ツリー状に配置さ
れたノード装置についても受信者と同様の処理を行うこ
とにより、ネットワークに送信されるNAKの数を減ら
すことができ、スケーラビリティが向上する。NAK抑
圧しか行わない場合では、受信者はランダムな時間待っ
た後に、必ずNAKパケットをマルチキャスト送信する
ので、設定したタイマの値によってはマルチキャストで
送信されたNAKが届く前に、他の受信者が無駄なマル
チキャストNAKパケットを送信してしまうことが起こ
りえる。これは受信者同士の距離が遠い場合等にしばし
ば起こることであり、ネットワーク中にはNAKが送信
されているのに、受信者にはまだ届いていないこととな
る。
(Simultaneous Use of NAK Suppression and NAK Aggregation)
For simplicity, assume a tree-like multicast group with one sender and multiple recipients. When each receiver detects the loss of data, it transmits a NAK packet to the sender by unicast. When a node in the network receives a NAK packet, it determines by NAK aggregation whether it should be forwarded to the sender. When forwarding NAK packets to the sender,
In order to prevent other recipients from sending any more NAK packets, NAK packets are transmitted to subordinate recipients by multicast. Multicast NAK
The recipient of the packet receives a NAK for the data
The timer for stopping transmission of the packet and retransmitting the NAK packet is reset. By performing the same processing as that of the receiver for the node devices arranged in a tree shape, the number of NAKs transmitted to the network can be reduced, and scalability is improved. In the case where only NAK suppression is performed, the receiver always sends a NAK packet by multicast after waiting for a random time. It may happen that a multicast NAK packet is transmitted. This often occurs when the distance between the recipients is long, and the like, and although the NAK is transmitted in the network, the recipient has not yet reached.

【0016】この問題について図9を参照して説明す
る。同図には、NAK抑圧しか行わない場合の問題点が
示されている。 (1)受信者R1,R2,R3が同じデータの欠落を検
出したとする。 (2)各受信者は個別に送信者までのRTT値を基にラ
ンダムな時間でタイマを設定する。 (3)受信者R1のタイマが切れて受信者R1がマルチ
キャストでNAKパケットを送信する。 (4)受信者R2はタイマが切れる前にNAKパケット
を受け取り、NAKパケットを送信するのを中止する。 (5)受信者R3はタイマが切れる前にNAKパケット
を受信できず、タイマが切れてNAKパケットをマルチ
キャストで送信する。 (6)NAKパケットを送信した後で受信者R3はマル
チキャストで送信されたNAKパケットを受信するの
で、NAK抑圧の効果が働かない。 (7)受信者R2及び送信者Tは同じデータに対するN
AKパケットを2つ受信することになり、ネットワーク
中に無駄なパケットが流れたことになる。
This problem will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a problem when only NAK suppression is performed. (1) Assume that the receivers R1, R2, and R3 detect the same data loss. (2) Each receiver individually sets a timer at random time based on the RTT value up to the sender. (3) The timer of the receiver R1 expires and the receiver R1 transmits a NAK packet by multicast. (4) The receiver R2 receives the NAK packet before the timer expires, and stops transmitting the NAK packet. (5) The receiver R3 cannot receive the NAK packet before the timer expires, and transmits the NAK packet by multicast after the timer expires. (6) Since the receiver R3 receives the NAK packet transmitted by multicast after transmitting the NAK packet, the effect of NAK suppression does not work. (7) The receiver R2 and the sender T receive N for the same data.
As a result, two AK packets are received, and wasteful packets flow in the network.

【0017】しかしながらNAK抑圧とNAK集約とを
同時利用する方式では、ネットワーク中のルータに向け
てユニキャストで送信し、ルータはNAKパケットを送
信者に向けて転送する必要がある場合か、上流に転送し
たことのないNAKパケットに対するマルチキャストN
AKパケットを上流から受け取った場合にだけ、NAK
パケットを配下にマルチキャスト配信するために、途中
のルータが以前に他の受信者からのNAKパケットを受
信している場合は、NAKパケットを送信者に向けて転
送することも、配下にマルチキャストでNAKパケット
を送信することもなくなる。このため、ネットワーク中
にNAKパケットが流れている場合に受信者がNAKパ
ケットを送信した場合でも、ルータによってそのNAK
パケットが破棄されて無駄なNAKパケットが広がらな
いという利点がある。なお、NAK抑圧とNAK集約と
を同時利用する場合は、NAK抑圧時に設定するランダ
ムなタイマの値は、すぐ上流のノード装置配下中の、最
遠受信者のRTT値を基に設定することになる再送タイ
マについては送信者までのRTT値を基準とする。図1
0を参照して、NAK抑圧とNAK集約との同時利用に
ついて説明する。同図において、NAK抑圧とNAK集
約との同時利用の場合には、以下のように処理が行われ
る。 (1)図10の処理においては図9と同じ状態を仮定し
ているが、各ノードはNAKパケットを受信したかどう
か、NAKパケットを転送したかどうかを記録してい
る。 (2)受信者R1はNAKパケットをノードN2に送信
し、ノードN2はNAKパケットをマルチキャストで受
信者R1,R2に対して送信し、ノードN1にユニキャ
ストでNAKパケットを送信する。 (3)受信者R2はタイマが切れる前にNAKパケット
を受信するので、NAKの送信を中止する。 (4)ノードN1はノードN2からのNAKパケットを
受信すると、送信者にユニキャストで、ノードN2とノ
ードN3にマルチキャストでNAKパケットを送信す
る。 (5)受信者R3はタイマが切れる前にNAKパケット
を受信できず、タイマが切れてNAKパケットをユニキ
ャストでノードN3に送信する。 (6)ノードN3は受信者R3からのNAKパケットを
受け取るが、ノードN1からマルチキャストで配信され
たNAKパケットを受け取って配下に配信しているので
NAKパケットをノードN1に向けて送信しない。 (7)送信者及び受信者R2はNAKパケットを一度し
か受け取らず、NAK抑圧がうまく働いている。
However, in the method in which NAK suppression and NAK aggregation are simultaneously used, transmission is performed by unicast to a router in the network, and the router needs to transfer the NAK packet to the sender, or Multicast N for NAK packets that have never been forwarded
NAK only when AK packet is received from upstream
If a router on the way has previously received a NAK packet from another receiver in order to multicast-distribute the packet under it, the router can forward the NAK packet to the sender or multicast NAK under it. No packets will be sent. For this reason, even if a receiver sends a NAK packet while a NAK packet is flowing through the network, the router sends the NAK packet.
There is an advantage that packets are discarded and useless NAK packets are not spread. When NAK suppression and NAK aggregation are used at the same time, the value of the random timer set at the time of NAK suppression is set based on the RTT value of the farthest receiver under the control of the immediately upstream node device. The retransmission timer is based on the RTT value up to the sender. FIG.
0, simultaneous use of NAK suppression and NAK aggregation will be described. In the figure, in the case of simultaneous use of NAK suppression and NAK aggregation, processing is performed as follows. (1) In the process of FIG. 10, the same state as in FIG. 9 is assumed, but each node records whether a NAK packet has been received and whether or not a NAK packet has been transferred. (2) The receiver R1 transmits a NAK packet to the node N2, and the node N2 transmits the NAK packet to the receivers R1 and R2 by multicast, and transmits the NAK packet to the node N1 by unicast. (3) Since the receiver R2 receives the NAK packet before the timer expires, the receiver R2 stops transmitting the NAK. (4) Upon receiving the NAK packet from the node N2, the node N1 transmits a NAK packet to the sender by unicast and to the nodes N2 and N3 by multicast. (5) The receiver R3 cannot receive the NAK packet before the timer expires, and transmits the NAK packet to the node N3 by unicast after the timer expires. (6) The node N3 receives the NAK packet from the receiver R3, but does not transmit the NAK packet to the node N1 because the node N3 receives the NAK packet distributed by multicast from the node N1 and distributes it under the node. (7) The sender and receiver R2 receive the NAK packet only once, and NAK suppression works well.

【0018】(信頼性マルチキャストにおけるRTT値
の測定方法)前述のようにRTT値を知っている必要が
あるのは受信者であるので、受信者主体でRTT値を測
定することになる。受信者は定期的にRTT測定用のパ
ケットを送信者に向けて送信することになる。まずここ
では、送信者と受信者しかいない状態を仮定する。この
場合は、受信者は送信者に向けてユニキャストで、送信
時刻をタイムスタンプとして付加したパケットを送信す
る。送信者はパケットを受け取ると、返信のパケットに
受信したパケットのタイムスタンプ値を付加して送信す
る。受信者は返信されたパケットに付加されているタイ
ムスタンプ値と受信時刻との差分をとることによって、
RTT値を見積もることができる。
(Method of Measuring RTT Value in Reliable Multicast) As described above, since it is the receiver that needs to know the RTT value, the RTT value is measured mainly by the receiver. The receiver periodically transmits a packet for RTT measurement to the sender. First, it is assumed that there is only a sender and a receiver. In this case, the receiver transmits a packet to which the transmission time is added as a time stamp to the sender by unicast. Upon receiving the packet, the sender adds the time stamp value of the received packet to the reply packet and transmits the packet. The receiver calculates the difference between the time stamp value added to the returned packet and the reception time,
The RTT value can be estimated.

【0019】また、NAK抑圧のためには受信者群の中
で最もRTT値が大きい受信者のRTT値を全受信者が
知る必要がある。このために受信者は前回のRTT測定
で求めたRTT値をRTT測定のパケットに付加して送
信者に送信する。送信者は最もRTT値の大きい受信者
のRTT値を保持しており、各受信者から送信されたR
TTパケットを受け取ると、そのパケットに付加されて
いるRTT値と保持しているRTT値とを比較して、パ
ケットに付加されているRTT値のほうが大きければ保
持情報を更新する。そして、送信者は返信するRTT測
定パケットに保持しているRTT値を付加して送信す
る。
For NAK suppression, all receivers need to know the RTT value of the receiver having the largest RTT value in the receiver group. For this purpose, the receiver adds the RTT value obtained in the previous RTT measurement to the RTT measurement packet and transmits it to the sender. The sender holds the RTT value of the receiver having the largest RTT value, and transmits the RTT value transmitted from each receiver.
When receiving the TT packet, the RTT value added to the packet is compared with the held RTT value, and if the RTT value added to the packet is larger, the held information is updated. Then, the sender adds the held RTT value to the returned RTT measurement packet and transmits the packet.

【0020】これにより、受信者はRTT測定パケット
を受け取ると、自身のRTT値と全受信者のなかで最も
大きなRTT値との両方を知ることができる。なお、こ
の方式では送信者の保持情報のRTT値が小さい値で更
新されることはないので、送信者は悪い状態のRTT値
をいつまでも保持していることになる。これでは問題が
あるので、保持しているRTT値が悪い状態のままにな
らないようにする。これには、最も大きなRTT値の受
信者のアドレスを記録しておき、その受信者からのRT
T値報告に関しては小さな値でも更新するという方法
や、一定時間が経過すると、報告されたRTT値が小さ
な値であったとしても、更新を行うという方法等を用い
る。
Thus, upon receiving the RTT measurement packet, the receiver can know both its own RTT value and the largest RTT value among all the receivers. In this method, since the RTT value of the information held by the sender is not updated with a small value, the sender always holds the RTT value in a bad state. Since this has a problem, it is necessary to prevent the held RTT value from remaining in a bad state. For this, the address of the recipient having the largest RTT value is recorded, and the RT from the recipient is recorded.
For the T value report, a method of updating even a small value or a method of updating after a certain period of time even if the reported RTT value is a small value is used.

【0021】図11を用いてこのRTT測定方法につい
て説明する。同図には、送信者と受信者との間のみでの
RTT測定を行う場合の処理が示されている。 (1)各受信者R1,R2,R3はランダムにRTT測
定パケットを送信者Tに向けて送信する。RTT測定パ
ケットには、送信時刻のタイムスタンプ、前回測定した
送信者までのRTT値をデータとして付加する。 (2)送信者TはRTT測定パケットを受け取ると、パ
ケットに付加されているRTT値と保持しているDow
n Worst RTT値とを比較する。そして、パケ
ットに付加されているRTT値のほうが悪ければDow
n WorstRTT値を更新する。なお、Down
Worst RTT値は、下流への最悪RTT値であ
る。 (3)送信者Tは受信者R1,R2,R3に向けて応答
のパケットを返信する。返信パケットには、受信したR
TT測定パケットのタイムスタンプと、DownWor
st RTT値をデータとして入れる。 (4)受信者R1,R2,R3はRTT測定パケットに
対する応答パケットを受け取るとパケットに付加されて
いるタイムスタンプ値と受信時刻との差分から自身のR
TT値を見積もり、パケットに付加されているDown
Worst RTT値で保持しているUP Wors
t RTT値を更新する。なお、UP Worst R
TT値は、上流への最悪RTT値である。
The method of measuring the RTT will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a process in the case where the RTT measurement is performed only between the sender and the receiver. (1) Each of the receivers R1, R2, and R3 transmits an RTT measurement packet to the sender T at random. To the RTT measurement packet, the time stamp of the transmission time and the RTT value measured up to the sender last time are added as data. (2) Upon receiving the RTT measurement packet, the sender T receives the RTT value added to the packet and the held Dow.
Compare with n Worst RTT value. If the RTT value added to the packet is worse, Dow
Update n WorstRTT value. In addition, Down
Worst RTT value is the worst RTT value going downstream. (3) The sender T returns a response packet to the receivers R1, R2, R3. The reply packet contains the received R
The time stamp of the TT measurement packet and DownWor
The st RTT value is entered as data. (4) Upon receiving a response packet to the RTT measurement packet, the receivers R1, R2, and R3 determine their own R based on the difference between the time stamp value added to the packet and the reception time.
The TT value is estimated and Down added to the packet
UP Wors held by Worst RTT value
Update the t RTT value. In addition, UP Worst R
The TT value is the worst upstream RTT value.

【0022】以上の場合においては、送信者と受信者と
の間でRTT値を測定している。NAK抑圧やNAK集
約を行う場合は、ネットワーク中のノード装置もNAK
パケットを送信するので送信者までのRTT値を知る必
要があり、また受信者及びノード装置はNAK抑圧のた
めに、上流のノード装置配下の受信者で、ノード装置か
らのRTT値が最も大きい受信者もしくはノード装置の
RTT値を知る必要があるため、前述の受信者と送信者
との間でやり取りされるRTT測定をツリー状に行う。
これにより、NAK抑圧やNAK集約を行う場合に必要
なRTTパラメータを各ノード装置も知ることができる
とともに、ネットワーク中に流れるRTT測定のパケッ
ト数も少なくすることができる。
In the above case, the RTT value is measured between the sender and the receiver. When performing NAK suppression or NAK aggregation, the node devices in the network are also NAK
Since the packet is transmitted, it is necessary to know the RTT value up to the sender, and the receiver and the node device are the receivers under the upstream node device and receive the largest RTT value from the node device for NAK suppression. Since it is necessary to know the RTT value of the receiver or the node device, the RTT measurement exchanged between the receiver and the sender is performed in a tree shape.
As a result, each node device can know the RTT parameters necessary for performing NAK suppression and NAK aggregation, and also reduce the number of RTT measurement packets flowing through the network.

【0023】特に受信者と送信者との間だけでRTT値
の測定を行う際には送信者は全受信者からのRTT測定
パケットを処理しなければならないが、ノード装置を介
してツリー状にRTT測定を行う場合には、直下のノー
ド装置もしくは受信者からのRTT測定パケットのみを
処理すればよく、送信者の負荷が軽減される。この方式
を行うためには、各ノード装置は配下の受信者のうち最
もRTT値が大きい受信者のRTT値を保持する必要が
ある。
In particular, when measuring the RTT value only between the receiver and the sender, the sender must process the RTT measurement packets from all the receivers. When performing the RTT measurement, only the RTT measurement packet from the node device immediately below or the receiver needs to be processed, and the load on the sender is reduced. In order to perform this method, each node device needs to hold the RTT value of the receiver having the largest RTT value among the subordinate receivers.

【0024】また、各ノードはRTT測定パケットに対
する応答パケットに自身から送信者までのRTT値を付
加することにより、受信者が送信者までのRTT値を見
積もることができるようになる。ここで、表1及び図1
2を参照して、RTT測定をツリー状に行う方式につい
て説明する。表1は送信者と受信者との間及びツリー構
造を使用してRTT測定を行う場合のRTT測定パケッ
ト及びその応答パケットの内容を示す表である。
Also, each node adds the RTT value from itself to the sender to the response packet to the RTT measurement packet, so that the receiver can estimate the RTT value from the sender. Here, Table 1 and FIG.
2, a method of performing the RTT measurement in a tree shape will be described. Table 1 is a table showing the contents of the RTT measurement packet and the response packet when the RTT measurement is performed between the sender and the receiver and when the RTT measurement is performed using the tree structure.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】表1に示されているように、RTT値を測
定する方式が送受信者間のみである場合、RTT測定パ
ケットには送信時刻のタイムスタンプ及び自身から送信
者までのRTT値がデータとして含まれており、応答パ
ケットにはRTT測定パケットのタイムスタンプ及びD
own Worst RTT値がデータとして含まれて
いる。また、RTT値を測定する方式がツリー構造を利
用する場合、RTT測定パケットには送信時刻のタイム
スタンプ及び自身から上位ノードまでのRTT値(UP
RTT)がデータとして含まれており、応答パケット
にはRTT測定パケットのタイムスタンプ及びDown
Worst RTT値並びに自身から送信者までのR
TT値がデータとして含まれている。
As shown in Table 1, when the method of measuring the RTT value is only between the transmitter and the receiver, the RTT measurement packet includes the time stamp of the transmission time and the RTT value from itself to the sender as data. The response packet includes the time stamp of the RTT measurement packet and D
own Worst RTT value is included as data. When the method of measuring the RTT value uses a tree structure, the RTT measurement packet includes the time stamp of the transmission time and the RTT value from itself to the upper node (UP
RTT) is included as data, and the response packet includes the time stamp of the RTT measurement packet and Down.
Worst RTT value and R from itself to sender
The TT value is included as data.

【0027】図12は、ツリー構造を用いたRTT測定
を説明するための図である。 (1)各受信者R1,R2,R3、及びノードN1,N
2,N3は、ランダムにRTT測定パケットを上位ノー
ドに向けて送信する。RTT測定パケットには、送信時
刻のタイムスタンプ、前回測定した上位ノードまでのUP
RTT値を入れる。 (2)送信者T及びノードN1,N2,N3は、RTT
測定パケットを受け取ると、そのパケットに付加されて
いるRTT値と保持しているDown Worst R
TT値とを比較し、パケットのRTT値のほうが悪けれ
ばDown Worst RTT値を更新する。 (3)送信者T及びノードN1,N2,N3は、RTT
測定パケットの送信者に向けて応答のパケットを返信す
る。返信パケットには、受信したRTT測定パケットの
タイムスタンプと、Down Worst RTT値及
び自身のRTT値(送信者Tの場合は0)とをデータと
して付加する。 (4)受信者R1,R2,R3及びノードN1,N2,
N3は、RTT測定パケットに対する応答パケットを受
け取ると、そのパケットに付加されているタイムスタン
プ値と受信時刻との差分から自身と上位ノードとの間の
UP RTT値を見積もり、そのパケットに付加されて
いる上位ノードから送信者TまでのRTT値を加えて自
身から送信者TまでのRTT値とする。また、パケット
に付加されているDown Worst RTT値で保
持しているUP Worst RTT値を更新する。
FIG. 12 is a diagram for explaining RTT measurement using a tree structure. (1) Recipients R1, R2, R3 and nodes N1, N
2 and N3 randomly transmit the RTT measurement packet to the upper node. The RTT measurement packet includes the time stamp of the transmission time and the UP
Enter the RTT value. (2) The sender T and the nodes N1, N2, N3
When a measurement packet is received, the RTT value added to the packet and the Down Worst R stored therein are stored.
Compare the TT value, and if the RTT value of the packet is worse, update the Down Worst RTT value. (3) The sender T and the nodes N1, N2, N3
A response packet is returned to the sender of the measurement packet. To the reply packet, the time stamp of the received RTT measurement packet, the Down Worst RTT value, and its own RTT value (0 in the case of the sender T) are added as data. (4) Receivers R1, R2, R3 and nodes N1, N2,
Upon receiving the response packet to the RTT measurement packet, N3 estimates the UP RTT value between itself and the upper node from the difference between the time stamp value added to the packet and the reception time, and adds the packet to the packet. The RTT value from itself to the sender T is added to the RTT value from the upper node to the sender T. Also, the UP Worst RTT value held by the Down Worst RTT value added to the packet is updated.

【0028】上述した従来のRTT測定は、受信者がR
TT値を測定するためにパケットの送信時刻をタイムス
タンプとして含むパケットを送信者に向けて送信し、そ
れを受信した送信者がタイムスタンプを応答パケットの
中に付加して返信し、受信者が受信時刻とタイムスタン
プ値との差からRTT値を見積もるという手順で行われ
る。通常、この手順は定期的な間隔で行われる。受信者
は1回前のRTT測定で見積もったRTT値を上記RT
T測定のためのパケットに付加して送信することによ
り、送信者において受信者群中で最遠受信者のRTT値
を見積もり、応答パケットの中にその値が付加される。
応答パケットを受け取った受信者は自身のRTT値と、
最遠受信者のRTT値とを知ることができる。
The conventional RTT measurement described above shows that the receiver
In order to measure the TT value, a packet including the transmission time of the packet as a time stamp is transmitted to the sender, and the sender receiving the reply adds the time stamp to the response packet and returns the response packet. The RTT value is estimated from the difference between the reception time and the time stamp value. Usually, this procedure is performed at regular intervals. The receiver sets the RTT value estimated in the previous RTT measurement to the RT value.
By transmitting the packet by adding it to the packet for T measurement, the sender estimates the RTT value of the farthest receiver in the receiver group, and adds that value to the response packet.
The receiver receiving the response packet sets its own RTT value,
The RTT value of the farthest recipient can be known.

【0029】[0029]

【発明が解決しようとする課題】一般に、ネットワーク
中のある部分で輻輳が起こった場合には一時的にRTT
値が非常に大きくなる。この場合、上述した従来の方式
では受信者はRTT測定用のパケットを用いてRTT値
を一定時間間隔毎にしか測定することができないため、
ネットワークの動的変化に追従して自身の正確なRTT
値を見積もることが困難となる。同様に、輻輳が解消し
RTT値が小さくなった場合も、そのRTT値を測定す
るまでに時間間隔があり、正確なRTT値に追従するこ
とが困難である。
Generally, when congestion occurs in a certain part of the network, the RTT is temporarily set.
The value becomes very large. In this case, in the above-described conventional method, the receiver can only measure the RTT value at regular time intervals using the RTT measurement packet.
Accurate RTT of own network following dynamic changes
It is difficult to estimate the value. Similarly, even when the congestion is resolved and the RTT value is reduced, there is a time interval before the RTT value is measured, and it is difficult to follow an accurate RTT value.

【0030】これを解決するには、RTT値の見積り間
隔時間を短くすれば良いと考えられる。しかしながら、
測定時間間隔を短くするということは、それだけネット
ワーク中に多くのパケットを送出することとなり、オー
バヘッドが大きくなってしまう。また、輻輳がなくあま
りRTT値の変動がない状態であってもRTT測定のパ
ケットが送信されることになり、無駄なパケットがネッ
トワーク中を流れ、ネットワークリソースの有効利用が
できないという問題がある。
In order to solve this problem, it is considered that the estimated interval time of the RTT value should be shortened. However,
Reducing the measurement time interval means that more packets are sent out over the network, which increases the overhead. Further, even in a state where there is no congestion and there is not much change in the RTT value, the RTT measurement packet is transmitted, and there is a problem that useless packets flow in the network and network resources cannot be effectively used.

【0031】さらに、送受信者間のみでのRTT測定は
送信者にRTTパケットの処理負荷が大きくかかるとい
う問題がある。ツリー構造を利用して階層的にRTT測
定を行う場合には、送信者の負荷は軽減されるが、各ノ
ード、受信者はランダムにRTT測定を行うことになる
ので、あるリンクで輻輳が起こり、RTT値が大きく変
化した場合にその情報が階層的に受信者まで伝達される
のに時間がかかることが起こりえる。
Further, the RTT measurement only between the transmitter and the receiver has a problem in that the processing load of the RTT packet is imposed on the transmitter. When the RTT measurement is performed hierarchically using a tree structure, the load on the sender is reduced, but the RTT measurement is performed randomly by each node and receiver, so that congestion may occur on a certain link. When the RTT value greatly changes, it may take time for the information to be hierarchically transmitted to the receiver.

【0032】この問題点について、図13を用いて説明
する。同図はツリー構造を用いたRTT測定における測
定遅延を示す図である。 (1)図13に示されているようにRTT測定間隔は2
秒とし、輻輳がない状態での各リンク遅延は10ms、
各ノード及び受信者がランダムに設定した初期測定時刻
は受信者が0.5秒時、ノードN1が1.5秒時、ノー
ドN2が1.0秒時とする。 (2)送信者TとノードN1との間で1秒時に輻輳が発
生し、リンク遅延が10msから50msに変化する。 (3)RTT測定にかかる時間は測定間隔に比べて小さ
いので無視すると、輻輳がない状態において、ノードN
1、N2、受信者RのRTT値はそれぞれ10ms、2
0ms、30msとなる。 (4)1秒後に送信者TとノードN1との間で輻輳が発
生するが、ノードN1がそれを知ることができるのは、
RTT測定間隔ごとであるので1.5秒後となる。 (5)ノードN2は1.0秒時にRTT値を測定してい
るが、その時点ではノードN1がまだ輻輳を検出できて
いないので、ノードN2が正確なRTT値を知ることが
できるのは2度目の測定である3.0秒後である。 (6)受信者Rは2度目の測定を2.5秒後に行うが、
その時点ではノードN2が輻輳を検出できていないの
で、受信者Rが輻輳によりRTT値の変化が起こったこ
とを知ることができるのは3度目の測定である4.5秒
後となる。 (7)結局1秒の時点で起こった輻輳情報が受信者に届
くまでに3.5秒のタイムラグが起こっており、測定間
隔よりもさらに大きな測定遅延が起こっていることがわ
かる。 (8)この遅延は送信者Tに近いノードから順番にRT
T測定を行うようにすれば解消できる。しかし、下流ノ
ードが、上流ノードにおいてRTT値をいつ測定したか
を知るのは困難であり、適切な測定時刻を各ノードN
1,N2及び受信者Rが設定するのは難しく、たとえ適
切に設定できてもRTT測定間隔以上の遅延が起こりえ
る。
This problem will be described with reference to FIG. The figure shows a measurement delay in RTT measurement using a tree structure. (1) As shown in FIG. 13, the RTT measurement interval is 2
Seconds, each link delay without congestion is 10 ms,
The initial measurement time randomly set by each node and the receiver is 0.5 seconds for the receiver, 1.5 seconds for the node N1, and 1.0 seconds for the node N2. (2) Congestion occurs at one second between the sender T and the node N1, and the link delay changes from 10 ms to 50 ms. (3) Since the time required for the RTT measurement is smaller than the measurement interval and is ignored, when there is no congestion, the node N
The RTT values of 1, N2 and R are 10 ms and 2 respectively.
0 ms and 30 ms. (4) After 1 second, congestion occurs between the sender T and the node N1, but the node N1 can know it.
Since it is every RTT measurement interval, it is 1.5 seconds later. (5) The node N2 measures the RTT value at the time of 1.0 second, but at that time, the node N1 has not yet detected the congestion. 3.0 seconds after the second measurement. (6) The receiver R performs the second measurement after 2.5 seconds,
Since the node N2 has not detected congestion at that time, the receiver R can know that the RTT value has changed due to the congestion after 4.5 seconds, which is the third measurement. (7) It turns out that a time lag of 3.5 seconds has occurred before the congestion information that has occurred at the time of 1 second reaches the receiver, and a measurement delay larger than the measurement interval has occurred. (8) This delay is caused by RT in order from the node close to the sender T.
The problem can be solved by performing the T measurement. However, it is difficult for the downstream node to know when the RTT value has been measured at the upstream node, and an appropriate measurement time is set for each node N
1, N2 and receiver R are difficult to set, and even if set properly, a delay greater than the RTT measurement interval can occur.

【0033】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的は輻輳の有無等
を考慮してRTT値をより効率的に測定することのでき
るRTT測定方法、及び、RTT測定システムを提供す
ることである。
The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and an object of the present invention is to provide an RTT measurement method capable of more efficiently measuring an RTT value in consideration of the presence or absence of congestion. And to provide an RTT measurement system.

【0034】[0034]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1による
RTT測定方法は、複数のノードを含むネットワークに
おいて、データパケットのロス時に上流ノードに向けて
送信される再送要求パケットと該パケットに応答して下
流ノードに向けて送信される下流方向パケットとを使用
してパケット送受信の往復時間であるRTT値の測定を
行うRTT測定方法であって、データパケットのロスを
検出した受信者ノードは、タイムスタンプ値及び自ノー
ドのアドレスとを含む再送要求パケットをユニキャスト
で上流ノードに送信し、前記再送要求パケットを受け取
った上流ノードは前記タイムスタンプ値及び前記アドレ
スを含む下流方向パケットをマルチキャストで下流ノー
ドに送信し、前記受信者ノードにおいては、前記下流方
向パケットに含まれているタイムスタンプ値に基づいて
RTT値を測定することを特徴とする。
An RTT measurement method according to claim 1 of the present invention provides a retransmission request packet transmitted to an upstream node when a data packet is lost and a response to the packet in a network including a plurality of nodes. RTT measurement method for measuring the RTT value, which is the round trip time of packet transmission and reception using the downstream packet transmitted toward the downstream node, the receiver node that has detected the loss of the data packet, The retransmission request packet including the time stamp value and the address of the own node is transmitted to the upstream node by unicast, and the upstream node that has received the retransmission request packet downstreamly transmits the downstream packet including the time stamp value and the address by multicast. To the node and, at the receiver node, included in the downstream packet And measuring the RTT value based on the time stamp values are.

【0035】本発明の請求項2によるRTT測定方法
は、請求項1において、前記下流方向パケットは、再送
要求抑圧のために上流ノードから送信される再送要求抑
圧パケットであることを特徴とする。本発明の請求項3
によるRTT測定方法は、請求項1において、前記下流
方向パケットは、前記再送要求パケットに応答して前記
データパケットの送信元である送信者ノードから送信さ
れる再送データパケットであることを特徴とする。
[0035] The RTT measuring method according to claim 2 of the present invention is characterized in that, in claim 1, the downstream packet is a retransmission request suppression packet transmitted from an upstream node for retransmission request suppression. Claim 3 of the present invention
2. The RTT measurement method according to claim 1, wherein the downstream packet is a retransmission data packet transmitted from a sender node that is a source of the data packet in response to the retransmission request packet. .

【0036】本発明の請求項4によるRTT測定方法
は、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記上流ノード
は、前記下流方向パケットを送信する際、自ノードから
前記送信者ノードまでの最新のRTT値を付加し、該パ
ケットを受け取ったノードは、該RTT値と、自ノード
から前記上流ノードまでのRTT値とを参照して自ノー
ドから前記送信者ノードまでのRTT値を設定するよう
にしたことを特徴とする。
The RTT measuring method according to claim 4 of the present invention is the method according to any one of claims 1 to 3, wherein the upstream node transmits the latest packet from its own node to the sender node when transmitting the downstream packet. The node that has added the RTT value and received the packet sets the RTT value from its own node to the sender node with reference to the RTT value and the RTT value from its own node to the upstream node. It is characterized by having done.

【0037】本発明の請求項5によるRTT測定方法
は、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記上流ノード
は、前記下流方向パケットを送信する際、自ノードから
その直下の最遠ノードまでのRTT値を付加し、前記下
流方向パケットを受け取ったノードは、該RTT値を参
照して上流ノードからその直下の最遠ノードまでのRT
T値を設定するようにしたことを特徴とする。
The RTT measuring method according to claim 5 of the present invention is the method according to any one of claims 1 to 4, wherein the upstream node transmits the downstream packet from its own node to the farthest node immediately below it. The node that has added the RTT value and received the downstream packet, refers to the RTT value, and checks the RT from the upstream node to the farthest node immediately below it.
It is characterized in that a T value is set.

【0038】本発明の請求項6によるRTT測定方法
は、請求項1〜5のいずれかにおいて、前記上流ノード
は、最先の再送要求パケットについてのみ上流に送信
し、他の再送要求パケットについては破棄することを特
徴とする。本発明の請求項7によるRTT測定方法は、
請求項1〜6のいずれかにおいて、前記上流ノードは、
配信すべきデータを保持し、前記再送要求パケットを受
け取った場合には、前記送信者ノードの代わりにデータ
パケットを配信するローカルリカバリを行うことを特徴
とする。
[0038] In the RTT measuring method according to claim 6 of the present invention, in any one of claims 1 to 5, the upstream node transmits only the earliest retransmission request packet upstream, and transmits the other retransmission request packets upstream. It is characterized by being discarded. The method for measuring RTT according to claim 7 of the present invention comprises:
The upstream node according to any one of claims 1 to 6,
It is characterized in that data to be distributed is held, and when the retransmission request packet is received, local recovery for distributing a data packet is performed instead of the sender node.

【0039】本発明の請求項8によるRTT測定システ
ムは、複数のノードを含むネットワークにおいて、デー
タパケットのロス時に上流ノードに向けて送信される再
送要求パケットと該パケットに応答して下流ノードに向
けて送信される下流方向パケットとを使用してパケット
送受信の往復時間であるRTT値の測定を行うRTT測
定システムであって、データパケットのロスを検出した
とき、タイムスタンプ値及び自ノードのアドレスとを含
む再送要求パケットをユニキャストで上流ノードに送信
する受信者ノードと、前記再送要求パケットを受け取っ
たときに、前記タイムスタンプ値及び前記アドレスを含
む下流方向パケットをマルチキャストで下流ノードに送
信する上流ノードと、を含み、前記受信者ノードにおい
て、前記下流方向パケットに含まれているタイムスタン
プ値に基づいてRTT値を測定することを特徴とする。
An RTT measurement system according to claim 8 of the present invention provides a retransmission request packet transmitted to an upstream node when a data packet is lost, and a retransmission request packet transmitted to a downstream node in response to the packet in a network including a plurality of nodes. An RTT measurement system for measuring an RTT value, which is a round trip time of packet transmission and reception, using a downstream packet transmitted by a wireless communication apparatus, wherein when a loss of a data packet is detected, a time stamp value and an address of the own node are used. And a receiver node for transmitting a retransmission request packet including the timestamp value and the address to the downstream node by multicast when receiving the retransmission request packet. A downstream direction at the recipient node. And measuring the RTT value based on the time stamp value contained in packets.

【0040】本発明の請求項9によるRTT測定システ
ムは、請求項8において、前記下流方向パケットは、再
送要求抑圧のために上流ノードから送信される再送要求
抑圧パケットであることを特徴とする。本発明の請求項
10によるRTT測定システムは、請求項8において、
前記下流方向パケットは、前記再送要求パケットに応答
して前記データパケットの送信元である送信者ノードか
ら送信される再送データパケットであることを特徴とす
る。
[0040] The RTT measuring system according to claim 9 of the present invention is characterized in that, in claim 8, the downstream packet is a retransmission request suppression packet transmitted from an upstream node for retransmission request suppression. The RTT measurement system according to claim 10 of the present invention is characterized in that in claim 8,
The downstream packet is a retransmission data packet transmitted from a sender node that is a transmission source of the data packet in response to the retransmission request packet.

【0041】本発明の請求項11によるRTT測定シス
テムは、請求項8〜10のいずれかにおいて、前記上流
ノードは、前記下流方向パケットを送信する際、自ノー
ドから前記送信者ノードまでの最新のRTT値を付加
し、該パケットを受け取ったノードは、該RTT値と、
自ノードから前記上流ノードまでのRTT値とを参照し
て自ノードから前記送信者ノードまでのRTT値を設定
するようにしたことを特徴とする。
The RTT measurement system according to claim 11 of the present invention is the RTT measurement system according to any one of claims 8 to 10, wherein the upstream node transmits the latest packet from its own node to the sender node when transmitting the downstream packet. The node that has added the RTT value and received the packet receives the RTT value,
The RTT value from the own node to the sender node is set with reference to the RTT value from the own node to the upstream node.

【0042】本発明の請求項12によるRTT測定シス
テムは、請求項8〜11のいずれかにおいて、前記上流
ノードは、前記下流方向パケットを送信する際、自ノー
ドからその直下の最遠ノードまでのRTT値を付加し、
前記下流方向パケットを受け取ったノードは、該RTT
値を参照して上流ノードからその直下の最遠ノードまで
のRTT値を設定するようにしたことを特徴とする。
The RTT measurement system according to claim 12 of the present invention is the RTT measurement system according to any one of claims 8 to 11, wherein the upstream node transmits the downstream packet from its own node to the farthest node immediately below it. Add the RTT value,
The node that has received the downstream packet is the RTT
The RTT value from the upstream node to the farthest node immediately below it is set with reference to the value.

【0043】本発明の請求項13によるRTT測定シス
テムは、請求項8〜12のいずれかにおいて、前記上流
ノードは、最先の再送要求パケットについてのみ上流に
送信し、他の再送要求パケットについては破棄すること
を特徴とする。本発明の請求項14によるRTT測定シ
ステムは、請求項8〜13のいずれかにおいて、前記上
流ノードは、配信すべきデータを保持し、前記再送要求
パケットを受け取った場合には、前記送信者ノードの代
わりにデータパケットを配信するローカルリカバリを行
うことを特徴とする。
In the RTT measurement system according to claim 13 of the present invention, in any one of claims 8 to 12, the upstream node transmits only the earliest retransmission request packet upstream, and transmits the other retransmission request packets upstream. It is characterized by being discarded. The RTT measurement system according to claim 14 of the present invention is the RTT measurement system according to any one of claims 8 to 13, wherein the upstream node holds data to be delivered and, when receiving the retransmission request packet, the sender node Instead, local recovery for distributing data packets is performed.

【0044】要するに、NAKパケットは受信者がパケ
ットロスを検出した場合に送信されるので、NAKパケ
ットの送信時にはネットワークの輻輳が起こっている可
能性が高い。このため、本発明では、定期的なRTT値
の見積りパケットに加えて、NAKパケットでもRTT
値の見積もりを行う。これにより、ネットワークにおい
て輻輳が起こっていない場合は、従来と同じく定期的な
RTT値の見積もりであり、輻輳が起こっている場合に
はRTT値の測定をより短い間隔で行うことができる。
よって、ネットワークに無駄なパケットを送信し、負荷
をかけることなく正確なRTT値の見積もりができ、N
AKパケットの再送タイマ間隔、NAK抑圧のタイマ間
隔等を正確に見積もることが可能となる。
In short, since the NAK packet is transmitted when the receiver detects a packet loss, there is a high possibility that network congestion has occurred at the time of transmitting the NAK packet. Therefore, in the present invention, in addition to the packet for estimating the RTT value periodically, the RTT is also used for the NAK packet.
Estimate the value. Accordingly, when congestion does not occur in the network, the RTT value is estimated periodically as in the related art, and when congestion occurs, the RTT value can be measured at shorter intervals.
Therefore, it is possible to send an unnecessary packet to the network and accurately estimate the RTT value without imposing a load.
It is possible to accurately estimate the AK packet retransmission timer interval, the NAK suppression timer interval, and the like.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、以下の説明において
参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によっ
て示されている。前述したように、ネットワーク中に輻
輳が起き、パケットロスが発生すると受信者はパケット
ロスを検出してNAKパケットを送信する。つまり、N
AKの送信時にはネットワークに何らかの変化があり、
RTT値が変化している可能性が高い。そこで、本発明
では、このNAKパケットを用いてRTT値を測定す
る。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to in the following description, the same parts as those in the other drawings are indicated by the same reference numerals. As described above, when congestion occurs in the network and a packet loss occurs, the receiver detects the packet loss and transmits a NAK packet. That is, N
When the AK is sent, there is some change in the network,
It is highly possible that the RTT value has changed. Therefore, in the present invention, the RTT value is measured using the NAK packet.

【0046】NAK集約を行わない場合は、送信者と受
信者との間だけでNAKのやり取りが行われ、受信者は
パケットロスを検出するとNAKパケットをマルチキャ
ストで送信する。この時に送信するNAKパケットに
は、タイムスタンプと前回測定したRTT値とを付加す
る。各受信者はマルチキャストで送信されたNAKパケ
ットを受信すると、NAKパケットを送信するのをやめ
るだけで特に処理に変化はない。一方、送信者はNAK
パケットが届くとNAKパケットに付加されているRT
T値と配下の最遠受信者のRTT値とを比較して、必要
ならば配下の最遠受信者のRTT値を更新する。NAK
パケットにより要求されたデータを再送することになる
ので、その再送するデータパケットに、NAKパケット
に付加されているタイムスタンプとNAKパケットの送
信者アドレスと、配下の最遠受信者のRTT値とをデー
タとして付加し、このデータパケットをマルチキャスト
アドレス宛てに送信する。
When NAK aggregation is not performed, NAKs are exchanged only between the sender and the receiver. When the receiver detects a packet loss, the receiver transmits a NAK packet by multicast. At this time, a time stamp and a previously measured RTT value are added to the NAK packet to be transmitted. When each receiver receives a NAK packet transmitted by multicast, it does not change the processing, except that it stops transmitting the NAK packet. On the other hand, the sender is NAK
When the packet arrives, the RT added to the NAK packet
The T value is compared with the RTT value of the subordinate farthest receiver, and if necessary, the RTT value of the subordinate farthest receiver is updated. NAK
Since the data requested by the packet is retransmitted, the data packet to be retransmitted includes the time stamp added to the NAK packet, the sender address of the NAK packet, and the RTT value of the subordinate farthest receiver. The packet is added as data, and the data packet is transmitted to the multicast address.

【0047】再送データを受け取った受信者のうち、デ
ータパケットに付加されているNAK送信者アドレスと
一致する受信者はRTT値の見積もり及び上流への最悪
RTT値(UP Worst RTT)の更新を行う。
それ以外の受信者はデータの修復と上流への最悪RTT
値の更新とを行うだけで、RTT値の見積もりは行わな
い。
Among the receivers that have received the retransmission data, the receiver that matches the NAK sender address added to the data packet estimates the RTT value and updates the worst RTT value upstream (UP Worst RTT). .
For other recipients, data recovery and worst-case upstream RTT
It only updates the value, but does not estimate the RTT value.

【0048】これにより、NAKパケットを送信した受
信者は再送データパケットを受け取ることにより、RT
T値の見積もりの更新が行え、それ以外の受信者はNA
K抑圧を行うための基準となるRTT値の更新が行える
ことになる。送信者がデータパケットにNAK送信者の
アドレスを付加するのは、そのデータパケットがどのN
AKパケットに対応するものであるかを示すためであ
る。また、ユニキャストで送信されるRTT測定パケッ
ト及び、RTT測定パケットに対する応答パケットと違
い、NAKパケット及び再送データパケットはマルチキ
ャストで送信されるので、どの受信者が送信したNAK
パケットに対する応答なのかを明確に示す必要があるた
めである。なお、UP Worst RTT値の更新は
受信者毎にNAK受信時に比較して行うこともできる。
Thus, the receiver that has transmitted the NAK packet receives the retransmission data packet,
T value estimates can be updated, and other recipients
The RTT value serving as the reference for performing K suppression can be updated. The sender appends the address of the NAK sender to the data packet because the data packet
This is to indicate whether the packet corresponds to an AK packet. Also, unlike the RTT measurement packet transmitted by unicast and the response packet to the RTT measurement packet, the NAK packet and the retransmission data packet are transmitted by multicast.
This is because it is necessary to clearly indicate whether the response is to a packet. Note that the updating of the UP Worst RTT value can be performed for each receiver by comparing it at the time of receiving the NAK.

【0049】RTT測定パケットと異なり、定期的では
なく輻輳等によりパケットロスを検出した受信者のみ
が、輻輳が起こっている期間だけ非定期的にRTT測定
を行えるので、ネットワークの動的な変化に追従してR
TT値を測定することができる。また、NAK抑圧のた
めの基準となるRTT値は全受信者で統一して正確に知
ることができるので、NAK抑圧が効率よく働く。もし
受信者ごとに基準としているRTT値が異なり、小さい
RTT値を基準としてNAK抑圧を行うと、マルチキャ
ストで送信されたNAKが届く前にNAKパケットを送
信してしまう受信者が多くなり、NAK抑圧が効率よく
働かないということが起こるが、本方式ではそのように
なることはない。
Unlike the RTT measurement packet, only the receiver that detects the packet loss due to congestion, etc., can perform the RTT measurement non-periodically during the period of congestion, rather than periodically. Follow R
The TT value can be measured. In addition, since the RTT value serving as a reference for NAK suppression can be uniformly and accurately known for all receivers, NAK suppression works efficiently. If the reference RTT value differs for each receiver, and NAK suppression is performed based on a small RTT value, the number of recipients who transmit a NAK packet before the NAK transmitted by multicast arrives increases, resulting in NAK suppression. Does not work efficiently, but this is not the case with this method.

【0050】NAK抑圧の効果により、NAKパケット
を送信することを抑制された受信者はNAKパケットに
よりRTT値を測定することはできない。しかしなが
ら、輻輳が発生しているリンク配下に存在する受信者
は、輻輳によるパケットロスが頻繁に起こり、他の受信
者に比べてNAKパケットを送信しやすく、NAKパケ
ットによりRTT値の見積もりを行える機会が増えるの
で、NAK抑圧によるNAK送信の抑制はそれほど問題
にならない。
Due to the effect of NAK suppression, a receiver whose transmission of NAK packets has been suppressed cannot measure the RTT value using NAK packets. However, receivers located under a congested link frequently experience packet loss due to congestion, transmit NAK packets more easily than other receivers, and have an opportunity to estimate the RTT value using NAK packets. Therefore, suppression of NAK transmission by NAK suppression is not so problematic.

【0051】以上の方式の利点は、状態の悪い、つまり
RTT値の変動が大きいと考えられる受信者が頻繁にR
TT値を測定することができ、逆に状態のよい受信者は
通常の定期的なRTT値の測定のみ行うことになり、ネ
ットワークの状態に応じて動的にRTT値の見積もりを
行う時間間隔を変化させることが可能となる点である。
また、NAKパケット及び再送データパケットを用いて
RTT値の見積もり及び、配下の最悪RTT値の通知を
行っているため、従来方式と比べてネットワーク中に送
出するパケット量には変化がない。したがって、ネット
ワークに与える影響は、それらのデータをパケット中に
付加することによる数バイト程度のオーバヘッドと少な
くて済み、効率よくRTT値を測定できる。
The advantage of the above method is that a receiver who is considered to be in a poor state, that is, a fluctuation of the RTT value is large, is frequently used in the R system.
The TT value can be measured. On the other hand, a receiver in good condition will only measure the regular RTT value on a regular basis, and the time interval for dynamically estimating the RTT value according to the network condition will be set. The point is that it can be changed.
Further, since the estimation of the RTT value and the notification of the worst RTT value under the estimation are performed using the NAK packet and the retransmission data packet, the amount of packets transmitted to the network does not change compared to the conventional method. Therefore, the influence on the network is reduced by the overhead of about several bytes due to the addition of the data in the packet, and the RTT value can be measured efficiently.

【0052】ここで、図1を参照し、送信者と受信者と
の間でのみRTT値を見積もる場合において、NAKパ
ケット及び再送データパケットを利用したRTT値の見
積もり方式について説明する。なお、表2は送受信者間
のみでRTT値を見積もる場合に使用されるNAKパケ
ット及び再送データパケットに付加されるパラメータを
示す表である。
Here, referring to FIG. 1, a method of estimating the RTT value using the NAK packet and the retransmission data packet when estimating the RTT value only between the sender and the receiver will be described. Table 2 is a table showing parameters added to the NAK packet and the retransmission data packet used when estimating the RTT value only between the transmitting and receiving parties.

【0053】[0053]

【表2】 [Table 2]

【0054】表2を参照すると、NAKパケットは、要
求データ番号、送信時刻のタイムスタンプ、及び自身か
ら送信者までのRTT値を、データとして含んでいる。
また、再送データパケットは、データ番号及びデータ、
NAKパケットに付加されているタイムスタンプ、NA
K送信者のアドレス、及びDown Worst RT
T値を、データとして含んでいる。
Referring to Table 2, a NAK packet includes a request data number, a time stamp of a transmission time, and an RTT value from itself to a sender as data.
The retransmission data packet includes a data number and data,
Time stamp added to NAK packet, NA
K sender address and Down Worst RT
The T value is included as data.

【0055】図1には、本発明によるRTT測定システ
ムの一実施形態が示されている。 (1)ある時刻にノードN1とノードN2との間のリン
クにおいて輻輳が発生し、このリンク間のRTT値が1
0msから25msになり、パケットロスが発生したと
する。 (2)受信者R1、R2はパケットロスを検出し、NA
K抑圧により、ランダム時間待った後、受信者R2が先
にNAKパケットをマルチキャストで送信する。この際
に受信者R2は前回測定したRTT値(50ms)とタ
イムスタンプとをNAKパケットに付加する。 (3)受信者R1はそのマルチキャストNAKパケット
を受け取り、NAKパケットを送信するのを抑止する。
また、送信者はNAKパケットを受信し、再送データパ
ケットにタイムスタンプ、受信者R2のアドレス、及び
Down Worst RTT(60ms)を付加して
送信する。 (4)受信者R1はデータを受け取り、パケットロスを
修復する。受信者R2はデータを受け取ると、自身のR
TT値を更新し、RTT値が65msになったことを知
る。受信者R3はデータを受け取るが既に持っているデ
ータなので、破棄する。また、この時点では全受信者と
もUP Worst RTT値の更新はない。受信者R
2はこの時点でUP Worst RTT値の更新を行
ってもよいが、全受信者で同じ値を統一できないので、
再送データ受信時に行うほうが望ましい。 (5)輻輳が続いている状態では再びパケットロスが発
生し、受信者R1,R2は何度かパケットロスを検出す
る。NAK抑圧の効果により、どちらか一方がNAKパ
ケットを送信することになる。 (6)再び受信者R2がNAKパケットを送信したとす
ると、受信者R2はタイムスタンプと前回測定したRT
T値(65ms)とをNAKパケットに付加して送信す
る。 (7)受信者R1,R3はマルチキャストで送信された
NAKパケットを受信する。受信者R3は無駄なNAK
なので破棄するが、受信者R1はNAK抑圧により、N
AKの送信を抑止する。受信者R1,R3はこの時点で
UP WorstRTT値の更新を行ってもよいが、全
受信者で同じ値を統一できないので、再送データ受信時
に行うほうが望ましい。 (8)送信者はNAKパケットを受信すると、保持して
いるDown Worst RTT値(60ms)より
もパケットに付加されているRTT値(65ms)のほ
うが大きいので、パケットに付加されているRTT値で
Down Worst RTT値を更新する。 (9)送信者は再送データにタイムスタンプ、受信者R
2のアドレス、及びDown Worst RTT値を
付加して送信する。 (10)受信者R1,R2は再送データを受け取りデー
タの修復を行う。受信者R2はRTT値の見積もりを行
い、全受信者はパケットに付加されているDown W
orst RTT値でUP Worst RTT値の更
新を行う。 (11)この時点では受信者R1は正確なRTT値を測
定できていないが、受信者R1がNAKパケットを送信
すれば受信者R1も正確なRTT値を測定できることに
なる。 (12)状態のよい受信者R3はNAKパケットを送信
しないので、RTT値の測定は定期的である。一方、受
信者R1,R2はNAKの送信機会を得るので、自身の
RTT値を測定することができる。また、NAKパケッ
トを送信しない受信者R3も含めて全受信者は、再送デ
ータにより、UP Worst RTT値の更新が可能
となる。
FIG. 1 shows an embodiment of the RTT measuring system according to the present invention. (1) At a certain time, congestion occurs in the link between the node N1 and the node N2, and the RTT value between the links is 1
It is assumed that the time has changed from 0 ms to 25 ms and a packet loss has occurred. (2) The receivers R1 and R2 detect packet loss and
After waiting for a random time due to K suppression, the receiver R2 first transmits a NAK packet by multicast. At this time, the receiver R2 adds the previously measured RTT value (50 ms) and the time stamp to the NAK packet. (3) The receiver R1 receives the multicast NAK packet and suppresses transmission of the NAK packet.
Further, the sender receives the NAK packet, and adds the time stamp, the address of the receiver R2, and Down Worst RTT (60 ms) to the retransmission data packet, and transmits the packet. (4) The receiver R1 receives the data and repairs the packet loss. Upon receiving the data, the receiver R2 receives its own R2.
It updates the TT value and knows that the RTT value has reached 65 ms. The receiver R3 receives the data but discards it because it already has the data. At this point, the UP Worst RTT value has not been updated for all recipients. Recipient R
2 may update the UP Worst RTT value at this time, but since the same value cannot be unified for all recipients,
It is more desirable to perform this at the time of retransmission data reception. (5) When the congestion continues, packet loss occurs again, and the receivers R1 and R2 detect the packet loss several times. Due to the effect of NAK suppression, either one will transmit a NAK packet. (6) Assuming that the receiver R2 transmits the NAK packet again, the receiver R2 transmits the time stamp and the RT measured last time.
The T value (65 ms) is added to the NAK packet and transmitted. (7) The receivers R1 and R3 receive the NAK packet transmitted by multicast. Recipient R3 is a useless NAK
Therefore, the receiver R1 discards the N.
Suppress AK transmission. The receivers R1 and R3 may update the UP WorstRTT value at this point, but since the same value cannot be unified for all the receivers, it is preferable to update the value at the time of receiving retransmission data. (8) When the sender receives the NAK packet, the RTT value (65 ms) added to the packet is larger than the held Down Worst RTT value (60 ms). Update the Down Worst RTT value. (9) The sender sends a time stamp to the retransmission data,
2 and the Down Worst RTT value. (10) The receivers R1 and R2 receive the retransmitted data and repair the data. The receiver R2 estimates the RTT value, and all the receivers receive the Down W added to the packet.
The UP Worst RTT value is updated with the orst RTT value. (11) At this time, the receiver R1 has not been able to measure an accurate RTT value, but if the receiver R1 transmits a NAK packet, the receiver R1 can also measure an accurate RTT value. (12) Since the receiver R3 in a good state does not transmit a NAK packet, the measurement of the RTT value is regular. On the other hand, the receivers R1 and R2 have an opportunity to transmit a NAK, and thus can measure their own RTT values. Also, all the receivers including the receiver R3 that does not transmit the NAK packet can update the UP Worst RTT value by the retransmission data.

【0056】(ツリー構造を利用したRTT測定)次
に、本発明の方式を、ツリー構造を利用したRTT測定
に使用する場合を考える。この場合は、NAK集約及び
NAK抑圧を同時利用するので、ネットワーク中に流れ
る無駄なパケットを減らすことができ、かつネットワー
ク中で輻輳が起こっている部分においてRTT測定を非
定期的に行うことができるようになり、より効率よく、
かつタイトにRTT値を測定できる。この場合は、受信
者はパケットのロスを検出すると、上流のノードに向け
てユニキャストでNAKパケットを送信する。受信者は
前述の送受信者間のみで行われるNAKパケットによる
RTT測定方法と同様に、NAKパケットに送信時刻の
タイムスタンプと自身が前回に測定したRTT値とを付
加して送信する。上流のノードはNAKパケットを受信
すると、NAKパケットに付加されているRTT値と自
身が保持しているDown Worst RTT値とを
比較して、必要ならばDown Worst RTT値
を更新する。続いてNAKパケットに付加されているN
AKカウント数と自身が保持しているNAKカウント数
とを比較する。NAKパケットに付加されているNAK
カウント数のほうが大きければ、上流ノードに向けてN
AKパケットを送信する必要があるために、送信時刻の
タイムスタンプと、自身と上流ノードとの間のRTT値
とをNAKパケットに付加して、上流ノードに向けて送
信する。それと同時に、NAK抑圧のために、配下の受
信者に対してNAKパケットをマルチキャストする必要
があるので、配下にマルチキャストするNAKパケット
に、先ほど受け取ったNAK中のタイムスタンプ、NA
Kパケットを送信してきた受信者のアドレス、Down
WorstRTT値、及び自身から送信者までのRT
T値を付加してマルチキャストで配下の受信者に送信す
る。マルチキャストされたNAKパケットを受け取った
受信者のうち、まだNAKパケットを送信していない受
信者はNAK抑圧により、NAKの送信を抑止する。N
AKパケットを送信した受信者は、自身から上流ノード
までのRTT値を更新する。また、全ての受信者は、マ
ルチキャストされたNAK中の上流ノードから送信者ま
でのRTT値と自身のRTT値との和をとることによ
り、自身から送信者までのRTT値を更新する。
(RTT Measurement Using Tree Structure) Next, a case where the method of the present invention is used for RTT measurement using a tree structure will be considered. In this case, since NAK aggregation and NAK suppression are simultaneously used, useless packets flowing in the network can be reduced, and RTT measurement can be performed irregularly in a portion where congestion occurs in the network. And more efficiently,
In addition, the RTT value can be measured tightly. In this case, upon detecting a packet loss, the receiver transmits a NAK packet by unicast to the upstream node. The receiver adds the time stamp of the transmission time and the RTT value measured last time by itself to the NAK packet, and transmits the NAK packet in the same manner as in the method of measuring the RTT using the NAK packet performed only between the sender and the receiver. When the upstream node receives the NAK packet, it compares the RTT value added to the NAK packet with the Down Worst RTT value held by itself and updates the Down Worst RTT value if necessary. Next, N added to the NAK packet
The AK count is compared with the NAK count held by itself. NAK added to NAK packet
If the count is larger, N
Since the AK packet needs to be transmitted, a time stamp of the transmission time and the RTT value between itself and the upstream node are added to the NAK packet and transmitted to the upstream node. At the same time, it is necessary to multicast the NAK packet to the subordinate receivers for NAK suppression.
Address of the recipient who sent the K packet, Down
WorstRTT value and RT from itself to sender
A T value is added and the data is transmitted to a subordinate receiver by multicast. Among the recipients who have received the multicast NAK packet, those who have not yet transmitted the NAK packet suppress NAK transmission by NAK suppression. N
The receiver that has transmitted the AK packet updates the RTT value from itself to the upstream node. Also, all receivers update the RTT values from themselves to the sender by summing the RTT values from the upstream node to the sender in the multicast NAK with the sender.

【0057】以上を階層的に送信者まで繰り返し行う。
そして、NAKが送信者に到達した時点で、送信者はN
AKパケットに付加されているRTT値とDown W
orst RTTとについては同様に比較して、必要な
らばDown WorstRTT値の更新を行う。次
に、送信者は、NAKで要求されたデータを再送する必
要があるかどうかを再送回数とNAKパケットに付加さ
れているNAK送信回数とを比較して調査し、必要なら
ば再送を行う。この再送を行う際には、データパケット
にはタイムスタンプ、NAK送信ノードもしくは受信者
のアドレス、Down WorstRTT値を付加して
送信する。この再送データを受け取ったノードは、再送
データパケットに付加されているDown Worst
RTTでUP WorstRTT値を更新し、再送デ
ータパケットが、自身がNAKで要求したものに対する
応答であるかをアドレス比較により調査し、自身が要求
したものであれば、自身から送信者へのRTT値を見積
もる。
The above is repeated hierarchically up to the sender.
Then, when the NAK reaches the sender, the sender is N
RTT value added to AK packet and Down W
Similarly, the value of Down Worst RTT is updated if necessary. Next, the sender checks whether it is necessary to retransmit the data requested by the NAK by comparing the number of retransmissions with the number of NAK transmissions added to the NAK packet, and retransmits if necessary. When performing this retransmission, the data packet is transmitted with the time stamp, the address of the NAK transmitting node or receiver, and the Down Worst RTT value added. The node receiving the retransmission data transmits the Down Worst added to the retransmission data packet.
The UP Worst RTT value is updated by RTT, and whether the retransmitted data packet is a response to the one requested by the NAK is checked by address comparison. Estimate.

【0058】次に、そのノードは、再送データパケット
を配下に転送する必要があるかどうかを調査し、配下に
転送する必要がある場合は、Down Worst R
TT値と自身から送信者までのRTT値とをデータパケ
ットに付加し、このデータパケットをマルチキャストで
配信する。その際にタイムスタンプ値やNAK送信者の
アドレスは無効な値とする。データを受け取ったノード
もしくは受信者は、Down Worst RTT値を
更新し、データパケットに付加されている上位ノードか
ら送信者までのRTT値と自身が保持している自身から
上位ノードまでのRTT値との和をとって自身から送信
者までのRTT値を見積もる。このようにして階層的な
再送データ配信を行う際に、Down Worst R
TT及びRTT値の更新を行っていく。
Next, the node checks whether it is necessary to transfer the retransmitted data packet to the subordinate.
The TT value and the RTT value from itself to the sender are added to the data packet, and the data packet is distributed by multicast. At this time, the time stamp value and the address of the NAK sender are invalid. The node or receiver that has received the data updates the Down Worst RTT value, and updates the RTT value from the upper node to the sender added to the data packet and the RTT value from itself to the upper node held by itself. And the RTT value from itself to the sender is estimated. When hierarchical retransmission data distribution is performed in this manner, Down Worst R
The TT and RTT values are updated.

【0059】ツリー構造を利用してRTT値を見積もる
場合、送受信者間のみでRTT測定を行う場合と異な
り、最初にユニキャストNAKパケットを送信した受信
者はNAK抑圧のために上流ノードからマルチキャスト
で配信されるNAKパケットを受信することで上流ノー
ドとのRTT値を見積もることができる。次にNAKが
送信者まで届いた後に、再送データが配信されるので、
上流ノードが順次NAK送信によって求めたRTT値及
びDown Worst RTT値を再送データ受信時
に知ることができる。したがって、一度のNAK送信
で、自身から送信者までのRTT値及びDown Wo
rst RTT値の両方を更新することができる。この
ため、NAKパケットによってRTT測定を行う場合
は、従来技術の問題点となっていた、正確なRTT値を
測定するまでの遅延時間というものがなくなり、NAK
送信後のマルチキャストNAK受信、再送データ受信に
より、RTT値の見積もりが行えることになる。
When the RTT value is estimated using the tree structure, unlike the case where the RTT measurement is performed only between the transmitting and receiving sides, the receiver that first transmits the unicast NAK packet is multicast from the upstream node to suppress the NAK. By receiving the delivered NAK packet, the RTT value with the upstream node can be estimated. Next, after the NAK reaches the sender, the retransmission data is delivered.
The upstream node can know the RTT value and Down Worst RTT value sequentially obtained by NAK transmission at the time of retransmission data reception. Therefore, in one NAK transmission, the RTT value from itself to the sender and Down Wo
Both rst RTT values can be updated. For this reason, when the RTT measurement is performed using the NAK packet, the delay time until an accurate RTT value is measured, which has been a problem of the related art, is eliminated, and the NAK packet is eliminated.
The RTT value can be estimated by receiving the multicast NAK and the retransmission data after the transmission.

【0060】図2及び表3を参照して、ツリー構造を使
用してRTT値を見積もる場合のNAKパケット及び再
送データパケットを利用したRTT値の見積もり方式に
ついて説明する。表3はその場合に使用されるユニキャ
ストNAKパケット、マルチキャストNAKパケット及
び再送データパケットに付加されるパラメータを示す表
である。
Referring to FIG. 2 and Table 3, a method of estimating the RTT value using the NAK packet and the retransmission data packet when estimating the RTT value using the tree structure will be described. Table 3 is a table showing parameters added to the unicast NAK packet, the multicast NAK packet, and the retransmission data packet used in that case.

【0061】[0061]

【表3】 [Table 3]

【0062】表3を参照すると、ツリー構造を用いてR
TT値を測定する際の、ユニキャストNAKパケットに
は、要求データ番号、送信時刻のタイムスタンプ、及び
前回求めた自身のRTT値がデータとして含まれてい
る。また、マルチキャストNAKパケットには、要求デ
ータ番号、ユニキャストNAK中のタイムスタンプ、ユ
ニキャストNAKパケットを送信したノードもしくは受
信者のアドレス、Down Worst RTT値、及
び自身から送信者までのRTT値がデータとして含まれ
ている。ただし、ユニキャストNAK中のタイムスタン
プについては上流に送信した記録がない場合は無効な値
を指定し、ユニキャストNAKパケットを送信したノー
ドもしくは受信者のアドレスについては送信記録がない
場合は無効な値とする。
Referring to Table 3, using a tree structure, R
When measuring the TT value, the unicast NAK packet includes, as data, the requested data number, the time stamp of the transmission time, and the own RTT value obtained last time. Also, the multicast NAK packet includes the request data number, the time stamp in the unicast NAK, the address of the node or receiver that transmitted the unicast NAK packet, the Down Worst RTT value, and the RTT value from itself to the sender. Included as However, if there is no record transmitted upstream for the time stamp in the unicast NAK, specify an invalid value. Value.

【0063】さらに、再送データパケットには、データ
番号及びデータ、ユニキャストNAK中のタイムスタン
プ、ユニキャストNAKパケットを送信したノードもし
くは受信者のアドレス、Down Worst RTT
値、及び自身から送信者までのRTT値がデータとして
含まれている。ただし、ユニキャストNAK中のタイム
スタンプについては送信者が再送データを送信する場合
以外はNULLや−1とし、ユニキャストNAKパケッ
トを送信したノードもしくは受信者のアドレスについて
も同様に送信者以外のノードでは無効な値を指定する。
自身から送信者までのRTT値については、送信者の場
合は0を指定する。
Further, the retransmission data packet includes a data number and data, a time stamp in the unicast NAK, an address of a node or a receiver that transmitted the unicast NAK packet, Down Worst RTT.
The value and the RTT value from itself to the sender are included as data. However, the time stamp in the unicast NAK is set to NULL or -1 unless the sender transmits retransmission data, and the node that transmitted the unicast NAK packet or the address of the receiver is also a node other than the sender. Specifies an invalid value.
For the RTT value from itself to the sender, specify 0 for the sender.

【0064】図2は本発明におけるツリー構造を利用し
たNAKパケットによるRTT測定方式を示す図であ
る。 (1)図1の場合と同様に、ある時刻にノードN1とノ
ードN2との間で輻輳が起こり、RTT値が10msか
ら25msになり、パケットロスが発生する。 (2)受信者R1、R2はパケットロスを検出し、NA
K抑圧によりランダム時間待った後、受信者R2が先に
NAKパケットを送信するとする。 (3)受信者R2は、送信時刻のタイムスタンプと、自
身が前回測定したUP RTT値(30ms)とをNAK
パケットに付加し、このNAKパケットをユニキャスト
でノードN2に送信する。 (4)ノードN2はNAKパケットを受け取ると、自身
が保持しているDownWorst RTT(30m
s)とNAKパケットに付加されているRTT値(30
ms)とを比較して、必要ならばDown Worst
RTT値を更新する。 (5)ノードN2はNAKパケットに付加されているN
AKカウント数と保持しているNAK情報のNAKカウ
ント数とを比較して、NAKパケットを上流に送信すべ
きかどうかを判断する。 (6)NAKパケットを上流に送信する必要がある場合
は、ノードN2がNAKパケットを送信する時刻のタイ
ムスタンプと自身が前回測定したUP RTT値(10
ms)とをNAKパケットに付加し、このパケットを送
信する。また、NAK抑圧のために配下の受信者にNA
Kパケットをマルチキャストする必要があるので、受信
者R2からのNAKパケットに付加されているタイムス
タンプ、受信者R2のアドレス、Down Worst
RTT値(30ms)、及び自身から送信者までのR
TT値(20ms)をNAKパケットに付加し、このパ
ケットを配下受信者にマルチキャストする。 (7)受信者R1,R2はマルチキャストNAKパケッ
トを受信するとNAKパケットに付加されているDow
n Worst RTT値(30ms)でUPWors
t RTT値(30ms)を更新する。また、受信者R
2はNAKパケットに付加されているユニキャストNA
K送信者のアドレスが自身のアドレスと一致するため、
NAKパケットの受信時刻とNAKパケットに付加され
ているタイムスタンプ値との差分からUP RTT値
(30ms)を見積もる。最後に受信者R1,R2共に
NAKパケットに付加されているノードから送信者まで
のRTT値と自身のUP RTT値との和をとって自身
から送信者までのRTT値を見積もる。 (8)ノードN1はノードN2からのユニキャストNA
Kパケットを受信するとノードN2が受信者R2からの
ユニキャストNAKパケットを受信した時と同様の処理
を行う。 (9)ノードN2はノードN1からのマルチキャストN
AKパケットを受信すると、NAKパケットに付加され
ているDown Worst RTT値(15ms)で
自身のUP Worst RTT値(15ms)を更新
し、NAKパケットに付加されているユニキャストNA
K送信者のアドレスが自身のアドレスと一致するため
に、自身のUP RTT値(25ms)を見積もる。最後
に、そのNAKパケットについて上流に転送したことが
ないかどうか調査し、転送したことがあるのでNAKパ
ケットを破棄する。 (10)ノードN3はノードN1からのマルチキャスト
NAKパケットを受信すると、NAKパケットに付加さ
れているDown Worst RTT値(15ms)
で自身のUP Worst RTT値(15ms)を更
新し、ノードN1からのマルチキャストNAKパケット
に付加されている送信者までのRTT値(10ms)と
自身のUP RTT値(15ms)との和で送信者まで
のRTT値を見積もる。最後に、そのNAKパケットに
ついて上流に転送したことがないかどうか調査する。 (11)ノードN3は上流にNAKパケットを転送して
いないので、配下にNAKパケットをマルチキャスト配
信もしていないため、Down Worst RTT値
(35ms)及び自身から送信者までのRTT値(25
ms)をNAKパケットに付加して配下にマルチキャス
ト送信する。 (12)受信者R3はマルチキャストNAKパケットを
受け取るとNAKパケットに付加されているDown
Worst RTT値(35ms)で自身のUPWor
st RTT値(35ms)を更新する。 (13)送信者はノードN1からのユニキャストNAK
パケットを受信すると、NAKパケットに付加されてい
るUP RTT値(10ms)と自身が保持しているD
own Worst RTT値(10ms)とを比較
し、必要ならばDown Worst RTT値を更新
する。 (14)送信者はデータを再送する必要があるかNAK
パケットに付加されているNAKカウント数と、データ
の再送回数とを比較し、必要があればデータの再送を行
う。 (15)送信者はデータの再送を行う際に、NAKパケ
ットに付加されているタイムスタンプ、NAKの送信者
アドレス、及びDown Worst RTT値(10
ms)を再送データパケットに付加してマルチキャスト
で送信する。 (16)ノードN1は再送データパケットを受け取ると
再送データパケットに付加されているDown Wor
st RTT値(10ms)で自身のUP Worst
RTT値(10ms)を更新し、NAKパケットに付
加されているNAK送信者アドレスが自身のアドレスと
一致するため自身のUP RTT値(10ms)を見積
もる。最後に再送データパケットに付加されている送信
者までのRTT値(この場合は送信者からの直接の再送
データなので0ms)と自身のUPRTT値との和をと
ることにより自身から送信者までのRTT値(10m
s)を見積もる。 (17)ノードN1は上流にNAKパケットを送信して
いるので、再送データを配下にマルチキャストする。こ
の際には、自身が保持しているDown Worst
RTT値(15ms)、及び送信者までのRTT値(1
0ms)を再送データパケットに付加してマルチキャス
トで送信する。 (18)ノードN3は再送データパケットを受信すると
再送データパケットに付加されているDown Wor
st RTT値(15ms)で自身のUP Worst
RTT値(15ms)を更新し、データパケットに付
加されている送信者までのRTT値(10ms)と自身
のUP RTT値(20ms)との和をとり、自身から
送信者までのRTT値(25ms)を見積もる。最後
に、配下にデータを配信するべきかどうかを調査する。
この場合は上流にNAKパケットを送信したことがない
データであるので、配下に配信せず破棄する。 (19)ノードN2は再送データパケットを受信すると
再送データパケットに付加されているDown Wor
st RTT値(15ms)で自身のUP Worst
RTT値(15ms)を更新し、データパケットに付
加されている送信者までのRTT値(10ms)と自身
のUP RTT値(25ms)との和で自身から送信者
までのRTT値(35ms)を見積もる。最後に、配下
にデータを配信するべきかどうかを調査する。この場合
は、上流にNAKパケットを送信しているのでデータを
配下に配信する必要があり、Down Worst R
TT値(30ms)、自身から送信者までのRTT値
(35ms)をデータパケットに付加し、このデータパ
ケットを配下にマルチキャスト配信する。 (20)受信者R1、R2は再送データパケットを受信
すると再送データパケットに付加されているDown
Worst RTT値(30ms)で自身のUPWor
st RTT値を更新し、データパケットに付加されて
いる送信者までのRTT値(35ms)と自身のUP
RTT値との和で自身から送信者までのRTT値を見積
もる。 (21)これらのNAK及び再送データの処理により、
受信者R1,R2は送信者までの正確なRTT値を見積
もることができ、一度の再送処理により、RTT値の見
積もりが可能となる。 (22)ノードN1が保持しているDown Wors
t RTT値が正確な値でないが、次にノードN2を経
由してNAKが送信されるとこの値も正確な値となる。 (23)なお、表3中においては、データについて無効
な値を指定すると記述しているが、特に変更する必要は
ない。変更しなければ、配下においてアドレスが一致し
ないため処理されないからである。
FIG. 2 is a diagram showing an RTT measurement method using a NAK packet using a tree structure according to the present invention. (1) As in the case of FIG. 1, congestion occurs between the nodes N1 and N2 at a certain time, the RTT value changes from 10 ms to 25 ms, and packet loss occurs. (2) The receivers R1 and R2 detect packet loss and
After waiting a random time due to K suppression, the receiver R2 transmits a NAK packet first. (3) The receiver R2 NAKs the time stamp of the transmission time and the UP RTT value (30 ms) previously measured by the receiver R2.
The NAK packet is added to the packet and transmitted to the node N2 by unicast. (4) When receiving the NAK packet, the node N2 receives the Down Worst RTT (30 m
s) and the RTT value (30) added to the NAK packet.
ms) and, if necessary, Down Worst
Update the RTT value. (5) The node N2 is the N added to the NAK packet.
By comparing the AK count number with the NAK count number of the held NAK information, it is determined whether or not the NAK packet should be transmitted upstream. (6) If the NAK packet needs to be transmitted upstream, the time stamp of the time when the node N2 transmits the NAK packet and the UP RTT value (10
ms) is added to the NAK packet, and this packet is transmitted. In order to suppress NAK, the receiver under the
Since it is necessary to multicast the K packet, the time stamp added to the NAK packet from the receiver R2, the address of the receiver R2, Down Worst
RTT value (30 ms) and R from itself to sender
The TT value (20 ms) is added to the NAK packet, and this packet is multicast to the subordinate receiver. (7) When the receivers R1 and R2 receive the multicast NAK packet, Dow added to the NAK packet
UP Wors with n Worst RTT value (30ms)
Update the t RTT value (30 ms). Also, the receiver R
2 is the unicast NA added to the NAK packet
Since the sender's address matches his own,
The UP RTT value (30 ms) is estimated from the difference between the reception time of the NAK packet and the time stamp value added to the NAK packet. Finally, the receivers R1 and R2 estimate the RTT value from themselves to the sender by taking the sum of the RTT value from the node added to the NAK packet to the sender and the UP RTT value of the receiver itself. (8) The node N1 is a unicast NA from the node N2.
Upon receiving the K packet, the node N2 performs the same process as when receiving the unicast NAK packet from the receiver R2. (9) The node N2 receives the multicast N from the node N1.
When the AK packet is received, the own UP Worst RTT value (15 ms) is updated with the Down Worst RTT value (15 ms) added to the NAK packet, and the unicast NA added to the NAK packet is updated.
In order for the address of the K sender to match its own address, it estimates its UP RTT value (25 ms). Finally, it is checked whether or not the NAK packet has been transferred upstream, and since the NAK packet has been transferred, the NAK packet is discarded. (10) Upon receiving the multicast NAK packet from the node N1, the node N3 receives the Down Worst RTT value (15 ms) added to the NAK packet.
And updates its own UP Worst RTT value (15 ms), and calculates the sender's UP RTT value (15 ms) by adding the RTT value to the sender (10 ms) added to the multicast NAK packet from node N1 to the sender. Estimate the RTT value up to. Finally, it is checked whether or not the NAK packet has been transferred upstream. (11) Since the node N3 has not forwarded the NAK packet to the upstream, and has not multicast-distributed the NAK packet under the node N3, the Down Worst RTT value (35 ms) and the RTT value from itself to the sender (25
ms) is added to the NAK packet, and multicast transmission is performed under the packet. (12) When receiving the multicast NAK packet, the receiver R3 receives the Down added to the NAK packet.
Worst RTT value (35ms) and own UPWor
Update the st RTT value (35 ms). (13) The sender is a unicast NAK from node N1
When a packet is received, the UP RTT value (10 ms) added to the NAK packet and the D
Compare with the Own Worst RTT value (10 ms) and, if necessary, update the Down Worst RTT value. (14) Does the sender need to resend data? NAK
The NAK count added to the packet is compared with the number of data retransmissions, and if necessary, the data is retransmitted. (15) When retransmitting data, the sender transmits the time stamp added to the NAK packet, the sender address of the NAK, and the Down Worst RTT value (10
ms) is added to the retransmission data packet and transmitted by multicast. (16) Upon receiving the retransmission data packet, the node N1 has Down Wor added to the retransmission data packet.
Up Worst of own with st RTT value (10 ms)
The RTT value (10 ms) is updated, and since the NAK sender address added to the NAK packet matches its own address, its own UP RTT value (10 ms) is estimated. Finally, the sum of the RTT value up to the sender added to the retransmission data packet (in this case, 0 ms because it is direct retransmission data from the sender) and its own UPRTT value gives the RTT from itself to the sender. Value (10m
s) is estimated. (17) Since the node N1 is transmitting the NAK packet upstream, the node N1 multicasts retransmission data under the node N1. In this case, Down Worst held by itself is
RTT value (15 ms) and RTT value up to the sender (1
0 ms) is added to the retransmission data packet and transmitted by multicast. (18) When receiving the retransmission data packet, the node N3 receives the Down Wor added to the retransmission data packet.
own UP Worst with st RTT value (15ms)
The RTT value (15 ms) is updated, the sum of the RTT value of the sender (10 ms) added to the data packet to the sender (10 ms) and the own UP RTT value (20 ms) is calculated, and the RTT value of the sender to the sender (25 ms) is added. ). Finally, investigate whether the data should be distributed to the subordinates.
In this case, since the NAK packet has not been transmitted upstream, the data is discarded without being distributed to the subordinate. (19) Upon receiving the retransmitted data packet, the node N2 adds Down Wor added to the retransmitted data packet.
own UP Worst with st RTT value (15ms)
The RTT value (15 ms) is updated, and the RTT value (35 ms) from itself to the sender is calculated by adding the RTT value (10 ms) to the sender added to the data packet (10 ms) and the own UP RTT value (25 ms). estimate. Finally, investigate whether the data should be distributed to the subordinates. In this case, since the NAK packet is transmitted upstream, it is necessary to distribute the data under the NAK packet.
The TT value (30 ms) and the RTT value from itself to the sender (35 ms) are added to the data packet, and the data packet is multicast-distributed under the control. (20) Upon receiving the retransmitted data packet, the receivers R1 and R2 receive the Down added to the retransmitted data packet.
Worst RTT value (30ms) and own UPWor
The st RTT value is updated, the RTT value (35 ms) to the sender added to the data packet and the own UP
The RTT value from itself to the sender is estimated by the sum with the RTT value. (21) By processing these NAK and retransmission data,
The receivers R1 and R2 can estimate an accurate RTT value up to the sender, and the RTT value can be estimated by one retransmission process. (22) Down Wors held by the node N1
Although the t RTT value is not an accurate value, the next time the NAK is transmitted via the node N2, this value will also be an accurate value. (23) In Table 3, it is described that an invalid value is specified for data, but there is no particular need to change it. If not changed, the address will not be processed because the address does not match under the subordinate.

【0065】(ローカルリカバリを行う場合のRTT測
定)最後に、ローカルリカバリを行う場合のNAK、再
送データを用いたRTT測定方法について述べる。これ
は、ローカルリカバリを行うノードが前述のツリー構造
におけるRTT測定方法の送信者の役割を行うことにな
り、他の部分はほぼ同じである。違う点は送信者が再送
を行う場合は、自身から送信者までのRTT値を0とし
て再送データパケットに付加して送信するが、ローカル
リカバリを行うノードの場合は、このRTT値が0では
なく、送信者までのRTT値に置き換わるという点であ
る。
(RTT Measurement for Performing Local Recovery) Finally, a method of measuring RTT using NAK and retransmission data for performing local recovery will be described. This means that the node performing the local recovery plays the role of the sender of the RTT measurement method in the above-mentioned tree structure, and the other parts are almost the same. The difference is that when the sender performs retransmission, the RTT value from the sender to the sender is set to 0 and added to the retransmitted data packet and transmitted. , The RTT value up to the sender.

【0066】同様に、ネットワーク中のノード装置がデ
ータ受信をモニタしており、データの欠落がノード装置
においても発見できる場合には、このノード装置が前述
の受信者と同じ処理を行うことにより、正確なRTT値
の測定が可能となる。なお、上流ノードからのRTT値
(Down Worst RTT値及び配下の最悪受信
者のRTT値)の通知にオリジナルデータ(NAKパケ
ットに応じた再送データではなく、送信者から最初に送
信されるデータ)を用いないのは、本方式においてはデ
ータに付加するRTT値等をネットワーク中の各ノード
において書き換えるので、その都度チェックサム等の再
計算が必要となるためネットワークノードにおける処理
オーバヘッドが大きいと考えられるからである。
Similarly, when a node device in the network monitors data reception, and if a loss of data can be found in the node device, the node device performs the same processing as that of the above-mentioned receiver, thereby An accurate measurement of the RTT value becomes possible. Note that the original data (not the retransmission data according to the NAK packet but the data transmitted first from the sender) is used for the notification of the RTT value (Down Worst RTT value and the RTT value of the worst recipient under the subordinate) from the upstream node. This is not used because the RTT value added to the data is rewritten in each node in the network in the present method, and the recalculation of the checksum and the like is required each time, so that the processing overhead in the network node is considered to be large. It is.

【0067】送受信者間でのみRTT測定を行う際に
は、オリジナルデータにおいて配下の最遠受信者のRT
T値を通知してもよい。ネットワークノードでの処理が
ないためである。もし、将来的にネットワークノードで
の処理が非常に高速化され、処理遅延がほとんどなくな
るのであれば、ツリー構造を用いてRTT測定を行う場
合でもオリジナルデータで最遠受信者のRTT値及び、
ノード装置から送信者までのRTT値を通知してもよ
い。
When the RTT measurement is performed only between the sender and the receiver, the RTT of the farthest receiver under the original data in the original data is used.
The T value may be notified. This is because there is no processing in the network node. If the processing at the network node is greatly accelerated in the future and the processing delay is almost eliminated, the RTT value of the farthest receiver and the RTT value of the farthest receiver can be obtained even if the RTT measurement is performed using the tree structure.
The RTT value from the node device to the sender may be notified.

【0068】図3、図4、図5には、本方式を適用した
場合のノード(送信者、受信者、ルータ)における、ユ
ニキャストNAK受信時、マルチキャストNAK受信
時、再送データ受信時の処理のブロック図がそれぞれ示
されている。図3には各ノードにおけるユニキャストN
AKの受信時の処理が示されている。同図において、ユ
ニキャストNAKパケットを受信すると(ステップS3
01)、最初にRTT値の更新処理を行う(ステップS
302)。次に、必要ならばNAK抑圧処理を行う(ス
テップS303)。この場合、マルチキャストNAKパ
ケットを送信する。
FIGS. 3, 4 and 5 show processing at the time of receiving a unicast NAK, receiving a multicast NAK, and receiving retransmission data at a node (sender, receiver, router) when this method is applied. Are respectively shown. FIG. 3 shows a unicast N at each node.
The processing at the time of receiving AK is shown. In the figure, when a unicast NAK packet is received (step S3)
01), first, the RTT value is updated (step S)
302). Next, if necessary, NAK suppression processing is performed (step S303). In this case, a multicast NAK packet is transmitted.

【0069】さらに、ノードに再送データが保存されて
いるか判断する(ステップS304)。ノードに再送デ
ータが保存されている場合には、必要ならば再送データ
配信を行う(ステップS304→S305)。この場
合、再送データをマルチキャストで送信する。一方、ノ
ードに再送データが保存されていない場合には、必要な
らばNAK集約処理を行う(ステップS304→S30
6)。この場合、ユニキャストでNAKパケットを送信
する。
Further, it is determined whether retransmission data is stored in the node (step S304). When retransmission data is stored in the node, retransmission data distribution is performed if necessary (step S304 → S305). In this case, the retransmission data is transmitted by multicast. On the other hand, if the retransmission data is not stored in the node, NAK aggregation processing is performed if necessary (step S304 → S30).
6). In this case, a NAK packet is transmitted by unicast.

【0070】図4には各ノードにおけるマルチキャスト
NAKの受信時の処理が示されている。同図において、
マルチキャストNAKパケットを受信すると(ステップ
S401)、最初にRTT値の更新処理を行う(ステッ
プS402)。次に、必要ならばNAK抑圧処理を行う
(ステップS403)。この場合、マルチキャストでN
AKパケットを送信する。
FIG. 4 shows a process when each node receives a multicast NAK. In the figure,
Upon receiving a multicast NAK packet (step S401), first, an RTT value update process is performed (step S402). Next, if necessary, NAK suppression processing is performed (step S403). In this case, N
Send an AK packet.

【0071】図5には各ノードにおける再送データの受
信時の処理が示されている。同図において、再送データ
を受信すると、(ステップS501)、最初にRTT値
の更新処理を行う(ステップS502)。次に、必要な
らば再送データ配信を行う(ステップS503)。この
場合、再送データをマルチキャストで送信する。以上の
ように、図3〜図5の処理においては、パケット受信時
に最初にRTT更新処理を行っている。このため、NA
K集約等により破棄されてしまうパケットであってもR
TT更新処理を行うことができる。
FIG. 5 shows processing at the time of receiving retransmission data in each node. In the figure, when retransmission data is received (step S501), an RTT value update process is first performed (step S502). Next, if necessary, retransmission data distribution is performed (step S503). In this case, the retransmission data is transmitted by multicast. As described above, in the processing of FIGS. 3 to 5, the RTT updating processing is first performed when a packet is received. Therefore, NA
Even if a packet is discarded due to K aggregation or the like, R
TT update processing can be performed.

【0072】以上のように、本発明によるRTT測定方
法は、複数のノードを含むネットワークにおいて、デー
タパケットのロス時に上流ノードに向けて送信される再
送要求パケットと該パケットに応答して下流ノードに向
けて送信される下流方向パケットとを使用してパケット
送受信の往復時間であるRTT値の測定を行うRTT測
定方法であり、データパケットのロスを検出したとき、
タイムスタンプ値及び自ノードのアドレスとを含む再送
要求パケットをユニキャストで上流ノードに送信する受
信者ノードと、前記再送要求パケットを受け取ったとき
に、前記タイムスタンプ値及び前記アドレスを含む下流
方向パケットをマルチキャストで下流ノードに送信する
上流ノードと、を含み、前記受信者ノードにおいて、前
記下流方向パケットに含まれているタイムスタンプ値に
基づいてRTT値を測定するRTT測定システムによっ
て実現することができる。なお、前記下流方向パケット
は、再送要求抑圧のために上流ノードから送信される再
送要求抑圧パケット、又は、前記再送要求パケットに応
答して前記データパケットの送信元である送信者ノード
から送信される再送データパケットである。
As described above, in the RTT measurement method according to the present invention, in a network including a plurality of nodes, a retransmission request packet transmitted to an upstream node when a data packet is lost and a downstream node responds to the packet to the downstream node. This is an RTT measurement method for measuring an RTT value, which is a round trip time of packet transmission and reception, using a downstream packet transmitted toward the network. When a loss of a data packet is detected,
A receiver node for transmitting, by unicast, a retransmission request packet including a time stamp value and an address of the own node to an upstream node, and a downstream packet including the time stamp value and the address when the retransmission request packet is received. And an upstream node transmitting the downstream packet to the downstream node in a multicast manner, wherein the receiver node measures an RTT value based on a time stamp value included in the downstream packet. . The downstream packet is transmitted from a retransmission request suppression packet transmitted from an upstream node for suppressing a retransmission request, or transmitted from a sender node which is a transmission source of the data packet in response to the retransmission request packet. This is a retransmission data packet.

【0073】そして、前記上流ノードは、前記下流方向
パケットを送信する際、自ノードから前記送信者ノード
までの最新のRTT値を付加し、該パケットを受け取っ
たノードは、該RTT値と、自ノードから前記上流ノー
ドまでのRTT値とを参照して自ノードから前記送信者
ノードまでのRTT値を設定する。
When transmitting the downstream packet, the upstream node adds the latest RTT value from its own node to the sender node, and the node receiving the packet adds the latest RTT value to the An RTT value from the own node to the sender node is set with reference to an RTT value from a node to the upstream node.

【0074】また、前記上流ノードは、前記下流方向パ
ケットを送信する際、自ノードからその直下の最遠ノー
ドまでのRTT値を付加し、前記下流方向パケットを受
け取ったノードは、該RTT値を参照して上流ノードか
らその直下の最遠ノードまでのRTT値を設定する。さ
らに、前記上流ノードは、最先の再送要求パケットにつ
いてのみ上流に送信し、他の再送要求パケットについて
は破棄する。
Further, when transmitting the downstream packet, the upstream node adds an RTT value from its own node to the farthest node immediately below it, and the node receiving the downstream packet adds the RTT value to the node. The RTT value from the upstream node to the farthest node immediately below it is set by referring to the RTT value. Further, the upstream node transmits only the earliest retransmission request packet upstream, and discards other retransmission request packets.

【0075】なお、前記上流ノードは、配信すべきデー
タを保持し、前記再送要求パケットを受け取った場合に
は、前記送信者ノードの代わりにデータパケットを配信
するローカルリカバリを行うノードである場合もある。
The upstream node may be a node that holds data to be delivered and performs local recovery for delivering a data packet instead of the sender node when receiving the retransmission request packet. is there.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ネ
ットワーク中で輻輳が起こり、受信者がパケットロスを
検出した際には通常の定期的なRTT測定以外に、NA
Kパケット(ユニキャスト、マルチキャスト)と再送デ
ータパケットを使用してRTT値の測定を行うことがで
きるようになり、RTT値が激しく変化する輻輳時にお
いてより正確なRTT値の測定が可能になる。つまり
は、送信者からの伝送経路中で輻輳が起こり、RTT値
が変化しやすいと考えられるノードもしくは受信者はR
TT値を測定する機会を多く得ることができ、逆に輻輳
がない経路に存在するノードもしくは受信者は通常のR
TT測定しか行わないので、ネットワークの動的変化に
応じて、必要な部分でのみRTT測定の密度を変化させ
ることができ、効率的なRTT測定が可能になるという
効果がある。
As described above, according to the present invention, when congestion occurs in a network and a receiver detects a packet loss, it is necessary to perform a normal RTT measurement in addition to a normal periodic RTT measurement.
The RTT value can be measured using the K packet (unicast, multicast) and the retransmission data packet, so that the RTT value can be measured more accurately at the time of congestion where the RTT value changes drastically. That is, a node or a receiver that is considered to be congested in the transmission path from the sender and whose RTT value is likely to change is R
Many opportunities for measuring the TT value can be obtained, and conversely, a node or a receiver existing on a path without congestion has a normal R
Since only the TT measurement is performed, the density of the RTT measurement can be changed only in a necessary part according to the dynamic change of the network, and there is an effect that the RTT measurement can be performed efficiently.

【0077】また、本発明によれば、各受信者が輻輳時
に効率よく正確にRTT値を測定できるとともに、送信
者もしくはノード装置が受信者群中の最遠受信者のRT
T値見積もりを行い、それを配下のノードもしくは受信
者に効率よく通知することができ、これらの値を基準と
してNAK抑圧を行う際のタイマや、NAKパケットを
再送するタイマを設定することができるので、無駄なN
AKの送信や、無駄なNAKが送信者やローカルリカバ
リを行うノードに届くことによる無駄な再送データの配
信が低減される。よって、信頼性マルチキャスト配信を
効率よく行うことが可能になるという効果がある。
Further, according to the present invention, each receiver can efficiently and accurately measure the RTT value at the time of congestion, and the sender or the node device can set the RT of the farthest receiver in the receiver group.
Estimate the T value and efficiently notify the subordinate node or receiver of the T value. Based on these values, a timer for NAK suppression and a timer for retransmitting NAK packets can be set. So useless N
The transmission of AK and the delivery of useless retransmission data due to the useless NAK reaching the sender and the node performing local recovery are reduced. Therefore, there is an effect that reliable multicast distribution can be efficiently performed.

【0078】さらに、信頼性マルチキャストにおいて輻
輳制御を行う際には、受信者は自身のロス率とRTT値
とを基にして自身のスループットを算出し、その値を送
信者に伝えることにより、送信者は全受信者中の最悪受
信者のスループットに合わせて送信制御を行うという方
法が一般的であるのに対し、本発明ではRTT値の見積
もりが正確に行えるため、正確に最悪受信者の選択を行
うことが可能となり、スループットの高い受信者に合わ
せて送信することによって状態が悪い受信者が頻繁にパ
ケットロスを引き起こしてしまう現象等を防ぐことがで
き、効率よくデータを配信できるという効果がある。
Further, when performing congestion control in the reliable multicast, the receiver calculates its own throughput based on its own loss rate and RTT value, and transmits the value to the sender to transmit. In general, the receiver controls transmission according to the throughput of the worst receiver among all the receivers. On the other hand, in the present invention, since the estimation of the RTT value can be accurately performed, the selection of the worst receiver can be performed accurately. It is possible to prevent a phenomenon in which a receiver in poor condition frequently causes packet loss by transmitting to a receiver with a high throughput, and the data can be efficiently delivered. is there.

【0079】送受信者間のみで信頼性マルチキャスト通
信をする場合であっても、ネットワーク中のノードがサ
ポートし、NAK抑圧やNAK集約を行う場合であって
も、またローカルリカバリを行うノードがネットワーク
中に存在する場合であっても、輻輳時のパケットロスを
契機として受信者から送信されるNAK(ユニキャス
ト、マルチキャスト)と再送データとを用いてRTT値
を測定できる。
Even when reliable multicast communication is performed only between the sender and the receiver, when the node in the network supports it, and when NAK suppression or NAK aggregation is performed, the node performing local recovery is also used in the network. , The RTT value can be measured using NAKs (unicast, multicast) and retransmission data transmitted from the receiver upon a packet loss at the time of congestion.

【0080】また、本発明によれば、ネットワークに送
信されるパケット量はほとんど変化せず、パケットに付
加するデータのオーバヘッドがわずかに増加する程度で
済むという効果がある。
Further, according to the present invention, there is an effect that the amount of packets transmitted to the network hardly changes, and the overhead of the data added to the packets is only slightly increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるRTT測定方法を説明するための
図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining an RTT measurement method according to the present invention.

【図2】本発明によるRTT測定方法において、ツリー
構造を使用してRTT値を見積もる場合を説明するため
の図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a case where an RTT value is estimated using a tree structure in the RTT measurement method according to the present invention.

【図3】ノードにおけるユニキャストNAK受信処理を
示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a unicast NAK reception process in a node.

【図4】ノードにおけるマルチキャストNAK受信処理
を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a multicast NAK reception process in a node.

【図5】ノードにおける再送データ受信処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing retransmission data reception processing in a node.

【図6】NAK集約時のノードでの処理を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating processing in a node at the time of NAK aggregation.

【図7】NAK抑圧処理を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating NAK suppression processing.

【図8】ローカルリカバリ処理を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a local recovery process.

【図9】NAK抑圧しか行わない場合の問題点を説明す
るための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining a problem when only NAK suppression is performed.

【図10】NAK抑圧とNAK集約との同時利用を説明
するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining simultaneous use of NAK suppression and NAK aggregation.

【図11】送信者と受信者との間のみでRTT測定を行
う場合を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a case where RTT measurement is performed only between a sender and a receiver.

【図12】ツリー構造を使用してRTT測定を行う場合
を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a case where RTT measurement is performed using a tree structure.

【図13】ツリー構造を使用したRTT測定における測
定遅延を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a measurement delay in RTT measurement using a tree structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

N,N1,N2,N3 ノード R,R1,R2,R3 受信者 T 送信者 N, N1, N2, N3 Node R, R1, R2, R3 Receiver T Sender

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K014 AA01 DA02 FA05 FA11 5K030 GA14 HA08 HB15 LA02 LD06 MB06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5K014 AA01 DA02 FA05 FA11 5K030 GA14 HA08 HB15 LA02 LD06 MB06

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のノードを含むネットワークにおい
て、データパケットのロス時に上流ノードに向けて送信
される再送要求パケットと該パケットに応答して下流ノ
ードに向けて送信される下流方向パケットとを使用して
パケット送受信の往復時間であるRTT値の測定を行う
RTT測定方法であって、 データパケットのロスを検出した受信者ノードは、タイ
ムスタンプ値及び自ノードのアドレスとを含む再送要求
パケットをユニキャストで上流ノードに送信し、 前記再送要求パケットを受け取った上流ノードは前記タ
イムスタンプ値及び前記アドレスを含む下流方向パケッ
トをマルチキャストで下流ノードに送信し、 前記受信者ノードにおいては、前記下流方向パケットに
含まれているタイムスタンプ値に基づいてRTT値を測
定することを特徴とするRTT測定方法。
In a network including a plurality of nodes, a retransmission request packet transmitted to an upstream node when a data packet is lost and a downstream packet transmitted to a downstream node in response to the packet are used. A RTT measurement method for measuring a round trip time of packet transmission and reception, wherein a receiver node that detects a loss of a data packet transmits a retransmission request packet including a time stamp value and an address of its own node. The upstream node that has received the retransmission request packet by multicasting transmits the downstream packet including the time stamp value and the address to the downstream node by multicast, and at the receiver node, the downstream packet Measure the RTT value based on the timestamp value contained in the RTT measurement method characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記下流方向パケットは、再送要求抑圧
のために上流ノードから送信される再送要求抑圧パケッ
トであることを特徴とする請求項1記載のRTT測定方
法。
2. The RTT measurement method according to claim 1, wherein the downstream packet is a retransmission request suppression packet transmitted from an upstream node for retransmission request suppression.
【請求項3】 前記下流方向パケットは、前記再送要求
パケットに応答して前記データパケットの送信元である
送信者ノードから送信される再送データパケットである
ことを特徴とする請求項1記載のRTT測定方法。
3. The RTT according to claim 1, wherein the downstream packet is a retransmission data packet transmitted from a sender node that is a source of the data packet in response to the retransmission request packet. Measuring method.
【請求項4】 前記上流ノードは、前記下流方向パケッ
トを送信する際、自ノードから前記送信者ノードまでの
最新のRTT値を付加し、 該パケットを受け取ったノードは、該RTT値と、自ノ
ードから前記上流ノードまでのRTT値とを参照して自
ノードから前記送信者ノードまでのRTT値を設定する
ようにしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載のRTT測定方法。
4. The upstream node adds the latest RTT value from its own node to the sender node when transmitting the downstream packet, and the node receiving the packet adds the latest RTT value to the The RTT measurement method according to any one of claims 1 to 3, wherein the RTT value from the own node to the sender node is set with reference to the RTT value from a node to the upstream node. .
【請求項5】 前記上流ノードは、前記下流方向パケッ
トを送信する際、自ノードからその直下の最遠ノードま
でのRTT値を付加し、前記下流方向パケットを受け取
ったノードは、該RTT値を参照して上流ノードからそ
の直下の最遠ノードまでのRTT値を設定するようにし
たことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のR
TT測定方法。
5. The upstream node, when transmitting the downstream packet, adds an RTT value from its own node to a farthest node immediately below the node, and the node receiving the downstream packet adds the RTT value to the downstream node. The RTT according to any one of claims 1 to 4, wherein an RTT value from an upstream node to a farthest node immediately below the node is set with reference to the RTT value.
TT measurement method.
【請求項6】 前記上流ノードは、最先の再送要求パケ
ットについてのみ上流に送信し、他の再送要求パケット
については破棄することを特徴とする請求項1〜5のい
ずれかに記載のRTT測定方法。
6. The RTT measurement according to claim 1, wherein the upstream node transmits only the earliest retransmission request packet upstream and discards other retransmission request packets. Method.
【請求項7】 前記上流ノードは、配信すべきデータを
保持し、前記再送要求パケットを受け取った場合には、
前記送信者ノードの代わりにデータパケットを配信する
ローカルリカバリを行うことを特徴とする請求項1〜6
のいずれかに記載のRTT測定方法。
7. The upstream node holds data to be distributed and, when receiving the retransmission request packet,
7. The method according to claim 1, wherein a local recovery for delivering a data packet is performed on behalf of the sender node.
RTT measurement method according to any one of the above.
【請求項8】 複数のノードを含むネットワークにおい
て、データパケットのロス時に上流ノードに向けて送信
される再送要求パケットと該パケットに応答して下流ノ
ードに向けて送信される下流方向パケットとを使用して
パケット送受信の往復時間であるRTT値の測定を行う
RTT測定システムであって、 データパケットのロスを検出したとき、タイムスタンプ
値及び自ノードのアドレスとを含む再送要求パケットを
ユニキャストで上流ノードに送信する受信者ノードと、 前記再送要求パケットを受け取ったときに、前記タイム
スタンプ値及び前記アドレスを含む下流方向パケットを
マルチキャストで下流ノードに送信する上流ノードと、 を含み、前記受信者ノードにおいて、前記下流方向パケ
ットに含まれているタイムスタンプ値に基づいてRTT
値を測定することを特徴とするRTT測定システム。
8. In a network including a plurality of nodes, a retransmission request packet transmitted to an upstream node when a data packet is lost and a downstream packet transmitted to a downstream node in response to the packet are used. An RTT measurement system for measuring an RTT value, which is a round trip time of packet transmission and reception, when detecting a loss of a data packet, upstream of a retransmission request packet including a time stamp value and an address of its own node by unicast. A receiver node for transmitting to the node, and an upstream node for transmitting a downstream packet including the time stamp value and the address to the downstream node by multicast when receiving the retransmission request packet, the receiver node At the time based on the time stamp value included in the downstream packet. RTT
An RTT measurement system for measuring a value.
【請求項9】 前記下流方向パケットは、再送要求抑圧
のために上流ノードから送信される再送要求抑圧パケッ
トであることを特徴とする請求項8記載のRTT測定シ
ステム。
9. The RTT measurement system according to claim 8, wherein the downstream packet is a retransmission request suppression packet transmitted from an upstream node for retransmission request suppression.
【請求項10】 前記下流方向パケットは、前記再送要
求パケットに応答して前記データパケットの送信元であ
る送信者ノードから送信される再送データパケットであ
ることを特徴とする請求項8記載のRTT測定システ
ム。
10. The RTT according to claim 8, wherein the downstream packet is a retransmission data packet transmitted from a sender node that is a source of the data packet in response to the retransmission request packet. Measurement system.
【請求項11】 前記上流ノードは、前記下流方向パケ
ットを送信する際、自ノードから前記送信者ノードまで
の最新のRTT値を付加し、 該パケットを受け取ったノードは、該RTT値と、自ノ
ードから前記上流ノードまでのRTT値とを参照して自
ノードから前記送信者ノードまでのRTT値を設定する
ようにしたことを特徴とする請求項8〜10のいずれか
に記載のRTT測定システム。
11. The upstream node adds the latest RTT value from its own node to the sender node when transmitting the downstream packet, and the node receiving the packet adds the latest RTT value to the The RTT measurement system according to any one of claims 8 to 10, wherein an RTT value from the own node to the sender node is set with reference to an RTT value from a node to the upstream node. .
【請求項12】 前記上流ノードは、前記下流方向パケ
ットを送信する際、自ノードからその直下の最遠ノード
までのRTT値を付加し、前記下流方向パケットを受け
取ったノードは、該RTT値を参照して上流ノードから
その直下の最遠ノードまでのRTT値を設定するように
したことを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載
のRTT測定システム。
12. The upstream node, when transmitting the downstream packet, adds an RTT value from its own node to the farthest node immediately below the node, and the node that has received the downstream packet updates the RTT value. The RTT measurement system according to any one of claims 8 to 11, wherein an RTT value from the upstream node to a farthest node immediately below the upstream node is set with reference to the RTT value.
【請求項13】 前記上流ノードは、最先の再送要求パ
ケットについてのみ上流に送信し、他の再送要求パケッ
トについては破棄することを特徴とする請求項8〜12
のいずれかに記載のRTT測定システム。
13. The apparatus according to claim 8, wherein the upstream node transmits only the earliest retransmission request packet upstream and discards other retransmission request packets.
RTT measurement system according to any one of the above.
【請求項14】 前記上流ノードは、配信すべきデータ
を保持し、前記再送要求パケットを受け取った場合に
は、前記送信者ノードの代わりにデータパケットを配信
するローカルリカバリを行うことを特徴とする請求項8
〜13のいずれかに記載のRTT測定システム。
14. The method according to claim 11, wherein the upstream node holds data to be delivered, and when receiving the retransmission request packet, performs local recovery for delivering a data packet instead of the sender node. Claim 8
The RTT measurement system according to any one of claims 13 to 13.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005027208A (en) * 2003-07-01 2005-01-27 Sony Corp Apparatus and method of transmission, recording medium, and program
WO2005119969A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio transmission method
JP2007531340A (en) * 2003-07-17 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Packet retransmission for MIMO systems using multipath transmission
WO2008041434A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-10 Panasonic Corporation Flow control method, transmitting terminal device used in same, receiving terminal device and packet transfer system
JP2008125062A (en) * 2006-10-19 2008-05-29 Ericsson Ab Method and apparatus for retransmission request reduction in network
CN100396021C (en) * 2004-09-30 2008-06-18 华为技术有限公司 Method for avoiding measurement error accumulation of round trip time in cascade network
WO2009052765A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Huawei Technologies Co., Ltd. Detecting and processing method and device of node fault within a peer-to-peer network
JP2010515308A (en) * 2006-12-30 2010-05-06 トムソン ライセンシング Adaptive error correction method and apparatus for data transmission
JP2012134758A (en) * 2010-12-21 2012-07-12 Fujitsu Ltd Video distribution device and video distribution method
CN104320809A (en) * 2014-11-05 2015-01-28 四川九洲电器集团有限责任公司 Wireless multi-hop network congestion control method and system based on RTT
WO2021008473A1 (en) * 2019-07-12 2021-01-21 华为技术有限公司 System, method, and apparatus for evaluating round-trip time

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005027208A (en) * 2003-07-01 2005-01-27 Sony Corp Apparatus and method of transmission, recording medium, and program
JP2007531340A (en) * 2003-07-17 2007-11-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Packet retransmission for MIMO systems using multipath transmission
WO2005119969A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio transmission method
JPWO2005119969A1 (en) * 2004-06-02 2008-04-03 松下電器産業株式会社 Wireless transmission method
CN100396021C (en) * 2004-09-30 2008-06-18 华为技术有限公司 Method for avoiding measurement error accumulation of round trip time in cascade network
JPWO2008041434A1 (en) * 2006-10-02 2010-02-04 パナソニック株式会社 Flow rate control method, and transmission terminal, reception terminal, and packet transfer system used therefor
WO2008041434A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-10 Panasonic Corporation Flow control method, transmitting terminal device used in same, receiving terminal device and packet transfer system
US8031608B2 (en) 2006-10-02 2011-10-04 Panasonic Corporation Flow control method, transmitting terminal device used in same, receiving terminal device and packet transfer system
JP5025655B2 (en) * 2006-10-02 2012-09-12 パナソニック株式会社 Flow rate control method, and transmission terminal and packet transfer system used therefor
JP2008125062A (en) * 2006-10-19 2008-05-29 Ericsson Ab Method and apparatus for retransmission request reduction in network
JP2010515308A (en) * 2006-12-30 2010-05-06 トムソン ライセンシング Adaptive error correction method and apparatus for data transmission
WO2009052765A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Huawei Technologies Co., Ltd. Detecting and processing method and device of node fault within a peer-to-peer network
US8381013B2 (en) 2007-10-26 2013-02-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for detecting and handling peer faults in peer-to-peer network
JP2012134758A (en) * 2010-12-21 2012-07-12 Fujitsu Ltd Video distribution device and video distribution method
CN104320809A (en) * 2014-11-05 2015-01-28 四川九洲电器集团有限责任公司 Wireless multi-hop network congestion control method and system based on RTT
WO2021008473A1 (en) * 2019-07-12 2021-01-21 华为技术有限公司 System, method, and apparatus for evaluating round-trip time
US11611498B2 (en) 2019-07-12 2023-03-21 Huawei Technologies Co., Ltd. Round-trip time evaluation system, method, and apparatus

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