JPH11355283A - Packet abandonment control method and node for realizing the method - Google Patents

Packet abandonment control method and node for realizing the method

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JPH11355283A
JPH11355283A JP15736998A JP15736998A JPH11355283A JP H11355283 A JPH11355283 A JP H11355283A JP 15736998 A JP15736998 A JP 15736998A JP 15736998 A JP15736998 A JP 15736998A JP H11355283 A JPH11355283 A JP H11355283A
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JP
Japan
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buffer
packet
small
packets
small packets
Prior art date
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Pending
Application number
JP15736998A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunsaku Nagata
俊策 永田
Naotaka Morita
直孝 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a packet abandonment control method and a node for realizing the method capable of improving the throughput and relaxing the limit of the number of simultaneous connections by reducing a possibility to abandon consecutive TCP packets regardless of temporary congestion and reducing the uselessness of resources due to transfer of useless small-sized packets and reducing the abandonment of the small-sized packets due to the delay of window control at an originating side TCP. SOLUTION: When a small-sized packet is received, the queue length of a buffer which is regularly managed by a buffer monitor part and a previously determined threshold Tq are compared with each other by a queue comparison part. When the queue length exceeds the threshold Tg, a timer value is confirmed by a timer comparison part and in the case that this value exceeds a certain time, the certain number of the small-sized packets in the buffer are abandoned by a buffer control part and the timer value is initialized. In the case that the value does not exceed the threshold Tq, the small-sized packet is inputted without working anything on it.

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、情報フレームもし
くは情報フレームを分解してできたパケット(以下、こ
れらを上位パケットという)を小型パケットに分解し、
その小型パケットを転送してデータ通信を行う際の、ノ
ードの輻輳時のパケット廃棄技術に関し、特に、LAN
(Local Area Network)間通信などに適用され、ネ
ットワークを構成するノードに対して有効な、またその
結果、ネットワークのスループットを向上させるのに有
効なパケット廃棄制御方法および該方法を実現するため
のノードに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention decomposes an information frame or a packet formed by decomposing an information frame (hereinafter referred to as an upper packet) into small packets,
The present invention relates to a packet discarding technique at the time of congestion of a node when transferring data by transferring the small packet.
(Local Area Network) A packet discarding control method which is effective for nodes constituting a network and which is effective for improving network throughput, and a node for realizing the method. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の典型的なパケット廃棄方法の概要
を図6に示す。この方法は、ノードは常にバッファに格
納されたセルのキュー長を管理しており、キュー長がバ
ッファ長(バッファの物理的な容量)に等しくなってバ
ッファに空きがなくなった場合、新たにノードに到着す
る小型パケットを廃棄するというものである。すなわ
ち、図6に示した例で説明すると、バッファ長4のバッ
ファに3個の小型パケット(小型パケット2,3,4)
が既に格納されており(図6(a))、そこに2個の小
型パケット(小型パケット5,6)が到着した場合、ま
ず小型パケット5が入力されてバッファが満杯になって
小型パケット6を格納するために空きがなくなるため、
小型パケット6は廃棄される(図6(b))。
2. Description of the Related Art FIG. 6 shows an outline of a typical conventional packet discarding method. In this method, the node always manages the queue length of cells stored in the buffer, and when the queue length becomes equal to the buffer length (physical capacity of the buffer) and the buffer becomes full, a new node is created. Is to discard small packets arriving at. That is, in the example shown in FIG. 6, three small packets (small packets 2, 3, and 4) are stored in a buffer having a buffer length of 4.
Is already stored (FIG. 6 (a)), and when two small packets (small packets 5, 6) arrive there, first, the small packet 5 is input and the buffer becomes full and the small packet 6 Because there is no room to store the
The small packet 6 is discarded (FIG. 6B).

【0003】また他の従来のセル廃棄方法として、図7
に示す方法も提案されている(A.Romanow and S.Floyd,
“Dynamics of TCP Traffic over ATM Networks,"Proc.
ACMSIGCOMM Conference 1994,pp.79-88,1994. 参照)。
この方法は、ノードは常にバッファのキュー長を管理し
ており、キュー長がバッファ長より小さいあるしきい値
を越えた場合、到着小型パケット及びその小型パケット
が属する上位パケットに含まれる小型パケットを全て廃
棄するというものである。すなわち、図7に示した例で
説明すると、バッファ長4に対して例えばしきい値Tq
を予め3に決めておく。バッファに上位パケットAの一
部の小型パケット2と上位パケットBの小型パケット
3,4が格納されているとする(図7(a))。そこ
に、小型パケット5,6からなる上位パケットCが到着
すると、キュー長がしきい値に達しているので、上位パ
ケットCに含まれる小型パケットは小型パケット5を含
めて全て廃棄される(図7(b))。
Another conventional cell discarding method is shown in FIG.
(A. Romanow and S. Floyd,
“Dynamics of TCP Traffic over ATM Networks,” Proc.
ACMSIGCOMM Conference 1994, pp.79-88, 1994.).
In this method, the node always manages the queue length of the buffer, and when the queue length exceeds a certain threshold smaller than the buffer length, the small packet included in the small packet arriving and the upper packet to which the small packet belongs belongs. It is all to be discarded. That is, in the example shown in FIG. 7, for example, the threshold value Tq
Is set to 3 in advance. It is assumed that a small packet 2 of the upper packet A and small packets 3 and 4 of the upper packet B are stored in the buffer (FIG. 7A). When the upper packet C composed of the small packets 5 and 6 arrives there, the queue length has reached the threshold value, so that all the small packets included in the upper packet C including the small packet 5 are discarded (see FIG. 7 (b)).

【0004】また、図8に示す方法も本発明と同一の出
願人によって提案されている(特願平9−45203号
参照)。この方法は、ノードは常にバッファのキュー長
を監視しており、キュー長があらかじめ設定されたしき
い値Tqを越えると、バッファ若しくはバッファの出力
側から一定数の小型パケットを連続廃棄をするようにし
たものである。図8の例は、バッファが4個の小型パケ
ット長、しきい値Tqが3個の小型パケット(Tq=
3)の場合において、小型パケットが既に3個(小型パ
ケット2,3,4)格納されている例である。小型パケ
ット6の到着時に、キュー長がしきい値(Tq=3個の
パケット長)を超えているので、バッファの出力側から
一定数(D=2個)の小型パケット2および3を廃棄
し、引き続いて到着する小型パケット7,8,9のバッ
ファへの格納を可能にする様子を示している。
A method shown in FIG. 8 has also been proposed by the same applicant as the present invention (see Japanese Patent Application No. 9-45203). In this method, the node always monitors the queue length of the buffer, and when the queue length exceeds a preset threshold value Tq, a certain number of small packets are continuously discarded from the buffer or the output side of the buffer. It was made. In the example of FIG. 8, a small packet length of 4 buffers and a small packet of 3 thresholds Tq (Tq =
In the case 3), three small packets (small packets 2, 3, and 4) are already stored. When the small packet 6 arrives, a fixed number (D = 2) of small packets 2 and 3 are discarded from the output side of the buffer because the queue length exceeds the threshold value (Tq = 3 packet lengths). The figure shows how small packets 7, 8, 9 arriving subsequently can be stored in the buffer.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】図6に示す典型的なパ
ケット廃棄方法を用いる場合、輻輳時に以下に示すよう
な問題が起きる。 1)サポートするデータ転送の例として IP over A
TM(IPパケットをATMで転送する方式)で上位レ
イヤでTCP(Transmission Control Protocol)を
用いる場合を考える。TCPの fast-retransmit とい
うウィンドウ制御方式では、発側TCPは特定のパケッ
トの再送を要求するAck(Acknowledgement)を重複
して(通常は3つ)受信した場合に輻輳が起きているも
のとし、送信側のウィンドウを小さくする(W.R.Steven
s,“TCP/IP Illustrated,Volume1,“Addison Wesley,p
p.297-322,March 1996. 参照)。
When the typical packet discarding method shown in FIG. 6 is used, the following problems occur at the time of congestion. 1) IP over A as an example of supported data transfer
A case will be considered in which TCP (Transmission Control Protocol) is used in an upper layer in TM (a method of transferring IP packets by ATM). In a window control method called fast-retransmit of TCP, the transmitting TCP assumes that congestion has occurred when receiving (normally three) Ack (Acknowledgment) requesting retransmission of a specific packet, and Make side window smaller (WRSteven
s, "TCP / IP Illustrated, Volume1," Addison Wesley, p
p.297-322, March 1996.).

【0006】この場合バッファ溢れによるパケット損失
を送信側が認識して送信ウィンドウを絞り、その影響に
よりバッファのキュー長が下がるまでにかかる時間は最
低Round Trip Time(RTT)である。また、この方
式はATMセル(小型パケット)単位の廃棄なので、再
びバッファが輻輳状態になるまでの時間は短いものにな
る。従って、この方式では一度輻輳になると、最低RT
Tの間離散的なセル(小型パケット)廃棄が継続して多
数回発生して、多くの連続するTCPパケットを廃棄す
る可能性が高くなる。
In this case, the transmitting side recognizes the packet loss due to the buffer overflow, narrows the transmission window, and the time required for the queue length of the buffer to decrease due to the effect is the minimum Round Trip Time (RTT). Also, since this method discards ATM cells (small packets), the time required for the buffer to become congested again becomes short. Therefore, in this method, once congestion occurs, the minimum RT
Discrete cell (small packet) discards occur continuously many times during T, increasing the likelihood of discarding many consecutive TCP packets.

【0007】2)例えば、ATMのように、1つの上位
レイヤのパケットを複数の下位レイヤの小型パケットに
分割して送信する方式を対象とした場合、典型的なパケ
ット廃棄方式では下位レイヤのセル(小型パケット)単
位に廃棄するので、上位レイヤのパケットを構成する一
部のセル(小型パケット)を廃棄した形になる。しか
し、同一パケットに属する廃棄されなかったセル(小型
パケット)も着端末まで転送された後結局は廃棄される
ことになる。つまり、着端末で廃棄されてしまうセル
(小型パケット)を転送することになり、リソースを無
駄に消費している。
2) For example, when a method of dividing one upper-layer packet into a plurality of small packets of a lower layer and transmitting the packet, such as an ATM, is used in a typical packet discarding method. Since the packet is discarded in units of (small packets), a part of cells (small packets) constituting the upper layer packet is discarded. However, cells that have not been discarded (small packets) belonging to the same packet are also discarded after being transferred to the destination terminal. That is, cells (small packets) discarded at the destination terminal are transferred, and resources are wasted.

【0008】3)例として、上記1)と同様に IP ov
er ATM の上位レイヤでTCPを用いる場合を考え
る。典型的なパケット廃棄方式では、空きバッファゼロ
となった輻輳時の到着セル(小型パケット)を廃棄する
ので、廃棄されたセル(小型パケット)の後続セル(小
型パケット)はバッファを通過するのに全バッファ中の
セル(小型パケット)数分の待ち時間だけ待たねばなら
ない。この場合、その待ち時間分だけ、廃棄されたセル
(小型パケット)に後続する次のセル(小型パケット)
が着側に到着するのが遅れ、従って発側にAckが返さ
れるのも遅れる。つまり、発側TCPがウィンドウ制御
をかけるのが遅れてしまう。その結果、多くのセル(小
型パケット)が廃棄されてしまう。
3) As an example, as in the above 1), IP ov
Consider a case where TCP is used in an upper layer of er ATM. In a typical packet discarding method, the arriving cell (small packet) at the time of congestion when the empty buffer becomes zero is discarded, so that the cells subsequent to the discarded cell (small packet) (small packet) pass through the buffer. We have to wait for a few minutes of cells (small packets) in the entire buffer. In this case, the next cell (small packet) following the discarded cell (small packet) for the waiting time
Arrives at the destination side late, and therefore the Ack is returned to the originating side too late. That is, the window control of the originating TCP is delayed. As a result, many cells (small packets) are discarded.

【0009】限られた短かい時間内に多くのTCPパケ
ットが廃棄されると、TCPの fast-retransmission
の性質上、TCP timeout を利用しての再送しかでき
なくなる。一般的にTCP timeoutのタイマ値は通常の
RTTよりかなり大きく設定されるものなので、これに
よる再送はスループットが著しく落ちてしまう(K.Fall
and S.Floyd,“Simulation-based Comparisons of Taho
e,Reno,and SACK TCP,“Computer Communications Revi
ew,July 1996. 参照)。図7に示す従来のパケット廃棄
方法では、上記の1),2)を若干解消することができ
る。しかし、この方法は上記3)の問題を解決できない
ばかりか、以下の4)に示す問題を有する。
When many TCP packets are discarded within a limited short time, TCP fast-retransmission
Due to the nature of the above, only retransmission using the TCP timeout can be performed. Generally, the timer value of the TCP timeout is set to be much larger than the normal RTT, so that retransmission by this significantly lowers the throughput (K.Fall
and S. Floyd, “Simulation-based Comparisons of Taho
e, Reno, and SACK TCP, “Computer Communications Revi
ew, July 1996.). The conventional packet discarding method shown in FIG. 7 can slightly solve the above 1) and 2). However, this method cannot solve the above problem 3), but also has the following problem 4).

【0010】4)小型パケットを廃棄するかバッファに
入力するかを記したテーブルにアクセスしなければなら
ないなどの理由から、同時接続数に限界がある。図8に
示すパケット廃棄方法では、上記1)2)3)を緩和で
きる確率が高い。しかし、この場合バッファが輻輳を起
こす間隔は送信側の送信レートに大きく左右されるの
で、入力レートが大きく上記間隔が小さい場合、以下の
5)に示す問題が起きる。
[0010] 4) There is a limit to the number of simultaneous connections because, for example, it is necessary to access a table describing whether to discard small packets or input them into a buffer. In the packet discarding method shown in FIG. 8, there is a high probability that the above 1), 2) and 3) can be alleviated. However, in this case, the interval at which the buffer is congested largely depends on the transmission rate on the transmitting side. Therefore, when the input rate is large and the interval is small, the following problem 5) occurs.

【0011】5)上位レイヤでTCPを用いた場合を考
える。この場合、送信側が起こす fast-retransmission
のトリガーとなる、受信側が返送する3つの重複Ac
kに対応する3つのTCPパケットを輻輳しているバッ
ファが出力しないうちに、そのバッファが再び輻輳状態
になってしまう可能性がある。この場合、 fast-retran
smission によるウィンドウ制御がかかるのが遅れ、多
くのTCPパケットが廃棄され、TCP固有の性質によ
り TCP timeout による再送しかできなくなり、スル
ープットは非常に落ちる。
5) Consider a case where TCP is used in an upper layer. In this case, fast-retransmission caused by the sender
Of three duplicate Acs returned by the receiver that trigger
Before a buffer congested with three TCP packets corresponding to k does not output, the buffer may become congested again. In this case, fast-retran
Window control by smission is delayed, many TCP packets are discarded, and only retransmission by TCP timeout can be performed due to the inherent properties of TCP, and the throughput is greatly reduced.

【0012】本発明の目的は、上記の問題を解消し、一
度輻輳になっても連続するTCPパケットを廃棄する可
能性が少なく、無駄な小型パケットの転送によるリソー
スの無駄が少なく、発側TCPのウィンドウ制御の遅延
による小型パケットの廃棄を少なくしてスループットを
向上させ、かつ同時接続数の限界を緩和することが可能
なパケット廃棄制御方法および該方法を実現するための
ノードを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problem, to reduce the possibility of discarding continuous TCP packets even once congested, to reduce the waste of resources due to unnecessary small packet transfer, To provide a packet discarding control method capable of improving the throughput by reducing the discarding of small packets due to the delay of the window control and improving the limit of the number of simultaneous connections, and a node for realizing the method. is there.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ノードは常にバッファ(B個の小型パケ
ット長)を監視しており、バッファのキュー長がある
“しきい値(Tq個の小型パケット長)”を越えた場
合、一定個数(D個)の小型パケットをバッファからま
とめて廃棄する。もしくは、一定個数(D個)の小型パ
ケットをバッファの出力側からまとめて廃棄する。パケ
ット廃棄を行った後は、一定時間(Tt:ms)内は、
たとえキュー長がしきい値Tqを越えてもパケット廃棄
処理は行わないようにする。
According to the present invention, in order to achieve the above object, a node always monitors a buffer (the length of B small packets), and the queue length of the buffer has a "threshold ( (Tq small packet lengths) ", a fixed number (D) of small packets are collectively discarded from the buffer. Alternatively, a fixed number (D) of small packets are collectively discarded from the output side of the buffer. After packet discarding, within a certain time (Tt: ms),
Even if the queue length exceeds the threshold value Tq, packet discard processing is not performed.

【0014】本構成によると、一度に多数の連続する小
型パケットを廃棄するので、恒常的に同時接続が多いな
どの原因で網の能力に比べて高いトラヒックが流れてい
る割合が多い網を前提にすると、非常に簡易な制御であ
りながら前述した1)および2)に示す問題点を緩和で
き、3)に示す問題点を解決できる。また、非常に簡易
な制御で実現できるので、4)に示す問題点も解決でき
る。さらに、上記一定時間Ttを、バッファを利用して
いる全コネクションが受信側に輻輳を認識させるのに十
分な数の上位パケットを輻輳バッファが出力するのに十
分な値に設定することにより、上記5)に示す問題点も
解消できる。
According to this configuration, since a large number of continuous small packets are discarded at one time, it is assumed that a network in which a large percentage of traffic flows higher than the capacity of the network due to a constant number of simultaneous connections. By doing so, the problems 1) and 2) described above can be alleviated and the problem 3) can be solved with very simple control. In addition, since it can be realized with very simple control, the problem described in 4) can be solved. Further, by setting the fixed time Tt to a value sufficient for the congestion buffer to output a sufficient number of higher-order packets for all connections using the buffer to cause the receiving side to recognize congestion, The problem shown in 5) can also be solved.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を詳細に説明
する。適用するデータ通信の例として、IPover AT
M などのTCPパケットをATMセルで運ぶものを前
提として説明する。図1は、本発明が適用される場合の
バッファの小型パケットの格納/廃棄を説明するための
図であり、バッファ長が11小型パケット長、しきい値
Tqが7小型パケット,廃棄する小型パケットの一定数
Dが3の場合を示している。図2は、本実施例で前提と
するネットワーク構成例を示す図である。これはクライ
アント数:サーバ数=複数(M台):複数(N台)のモ
デルであり、N台のサーバが、送信側ノードATM−S
W1および受信側ノードATM−SW2を介してM台の
クライアントに接続される場合を示している。同図に
は、使用するプロトコル構造も示してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of the present invention will be described below in detail. As an example of the data communication to be applied, IPover AT
Description will be made on the assumption that a TCP packet such as M is carried by an ATM cell. FIG. 1 is a diagram for explaining storage / discarding of small packets in a buffer when the present invention is applied. The buffer length is 11 small packets, the threshold Tq is 7 small packets, and the small packets to be discarded. The case where the constant D is 3 is shown. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a network configuration assumed in the present embodiment. This is a model of the number of clients: the number of servers = a plurality (M units): a plurality (N units).
The figure shows a case in which M clients are connected via W1 and the receiving node ATM-SW2. The figure also shows the protocol structure used.

【0016】図3は、例として上位レイヤでTCPを用
いた場合の送信側のウィンドウサイズ(Congestion Win
dow:cwnd)(Mbps)の推移モデルと、それに対応
する送信側ノードのキュー長(Mbit)の推移を示す図
である。
FIG. 3 shows a window size (Congestion Win) on the transmitting side when TCP is used in the upper layer as an example.
FIG. 9 is a diagram showing a transition model of dow: cwnd) (Mbps) and a transition of a queue length (Mbit) of a transmitting node corresponding to the transition model.

【0017】図2において、サーバと送信側ノードAT
M−SW1の間の伝達遅延を△tとすると、図3では、
T2の小型パケット廃棄の影響で送信側TCPのウィン
ドウサイズ cwnd が小さくなる時刻であるT3に
は、実際にバッファのキュー長が小さくなりはじめる時
刻であるT5が対応する。まず、時刻T1にウィンドウ
がリンク帯域Vpを超え、その影響からバッファのキュ
ー長が増え始め(図1(a)参照)、T2においてキュ
ー長はしきい値Tqと等しくなり(図1(b)参照)、
バッファからD個の小型パケット(セル)を廃棄する。
この廃棄によりキュー長はB−Dとなる(図1(c)参
照)。その直後からT5(=T2+RTT)までは、サ
ーバがパケット廃棄を認識していないので、キューは伸
び続け、T4(=T2+Tt)の以前にキュー長はしき
い値Tqを越えてしまう(図1(d))。しかし、本発
明では一定時間Ttのタイマがかかっているので、しき
い値Tqを越えた時点ではまだ小型パケット(セル)の
廃棄は行わない。T2から一定時間Ttが経過したT4
の時点で再び小型パケット(セル)を廃棄する(図1
(e)参照)。
In FIG. 2, a server and a transmitting node AT
Assuming that the propagation delay between M-SW1 is Δt, in FIG.
T3, which is the time at which the window size cwnd of the transmitting side TCP becomes small due to the influence of the small packet discarding of T2, corresponds to T5, which is the time at which the queue length of the buffer actually starts to decrease. First, at time T1, the window exceeds the link band Vp, and the queue length of the buffer starts to increase due to the influence (see FIG. 1A). At T2, the queue length becomes equal to the threshold value Tq (FIG. 1B). reference),
Discard D small packets (cells) from the buffer.
Due to this discard, the queue length becomes BD (see FIG. 1C). Immediately after that, until T5 (= T2 + RTT), since the server does not recognize the packet discard, the queue continues to grow, and the queue length exceeds the threshold value Tq before T4 (= T2 + Tt) (FIG. 1 ( d)). However, in the present invention, since the timer for the fixed time Tt is running, small packets (cells) are not discarded when the threshold Tq is exceeded. T4 after a certain time Tt has elapsed from T2
At this point, the small packet (cell) is discarded again (see FIG. 1).
(E)).

【0018】T3で、サーバのTCPはT2でのパケッ
ト廃棄を認識し、ネットワークで廃棄されたTCPパケ
ットを再送し、ウィンドウサイズを下げる。その影響で
T5(=T3+△t)でキュー長が下がり始める。T3
からRTT経過したT6では、送信側TCPが再送した
TCPパケットに対するAckを受信でき、 fast-retr
ansmission の状態を抜ける。
At T3, the server TCP recognizes the packet discard at T2, retransmits the discarded TCP packet on the network, and reduces the window size. Due to this effect, the queue length starts to decrease at T5 (= T3 + Δt). T3
In T6 after the elapse of RTT, the Ack for the TCP packet retransmitted by the transmitting TCP can be received, and fast-retr
Exits the ansmission state.

【0019】次に、本発明を実現するためのノードの構
成例について説明する。図4は、本発明を実現するノー
ドの構成例を示す図である。同図において、1は、バッ
ファのキュー長を常時監視しているバッファ監視部。2
は、1で監視されているバッファのキュー長としきい値
の比較を行う比較部。3は、小型パケット廃棄を起こし
た毎に初期化されかつ小型パケット到着時のキュー長が
しきい値Tqを越えていた場合のみTtとタイマ値の比
較を行うタイマ部。4は、2での比較の結果キュー長が
しきい値Tqを越え、かつ3での比較の結果タイマ値が
しきい値Ttを越えていた場合、バッファから小型パケ
ットの廃棄を行うバッファ制御部を示す。5はノードの
バッファを示す。
Next, a description will be given of a configuration example of a node for realizing the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a node that implements the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a buffer monitoring unit that constantly monitors the buffer queue length. 2
Is a comparison unit that compares the queue length of the buffer monitored in 1 with a threshold value. Reference numeral 3 denotes a timer unit that is initialized each time a small packet is discarded, and compares Tt with a timer value only when the queue length upon arrival of the small packet exceeds the threshold value Tq. Reference numeral 4 denotes a buffer control unit for discarding small packets from the buffer when the queue length exceeds the threshold value Tq as a result of the comparison at 2, and the timer value exceeds the threshold value Tt as a result of the comparison at 3. Is shown. 5 indicates a buffer of the node.

【0020】図5は、ノードにおける処理手順を示すフ
ローチャートである。次に、図4のノードの構成図と図
5のフローチャートを参照して、ノード側の処理を説明
する。まず、小型パケットを受信すると(ステップ10
1)、バッファ監視部1で常時管理しているキュー長と
しきい値Tqを、キュー比較部2で比較を行う(ステッ
プ102)。キュー長がしきい値Tqを越えていた場合
(ステップ102:Y)、タイマ比較部3でタイマ値を
確認し、その値が一定時間Ttを越えていた場合(ステ
ップ103:Y)、バッファ制御部4によりバッファ内
の小型パケットを一定数(D個)廃棄しタイマ値を初期
化する(ステップ104)。しきい値を越えていない場
合は(ステップ103:N)、なにもしないで入力す
る。
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure in the node. Next, the processing on the node side will be described with reference to the configuration diagram of the node in FIG. 4 and the flowchart in FIG. First, when a small packet is received (step 10)
1) The queue comparing unit 2 compares the queue length constantly managed by the buffer monitoring unit 1 with the threshold value Tq (step 102). When the queue length exceeds the threshold value Tq (step 102: Y), the timer value is checked by the timer comparison unit 3, and when the value exceeds a predetermined time Tt (step 103: Y), the buffer control is performed. The unit 4 discards a fixed number (D) of small packets in the buffer and initializes the timer value (step 104). If the threshold value is not exceeded (step 103: N), input is made without any operation.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
輻輳状態において入力側で小型パケットが連続して廃棄
されてしまう可能性が低く、情報パケットを構成する1
部の小型パケットのみを廃棄し端末側で廃棄される小型
パケットを運びリソースを無駄に消費する可能性が低
く、網が輻輳状態になった場合の端末が制御を掛けるま
での時間が短かくなる。よって、網を有効利用でき、網
のスループットを向上させることができる。また、固有
の上位パケットに属する小型パケットを抽出するなどの
複雑な制御を必要としないので、図2に示した従来技術
の欠点である同時接続数の限界の問題もなくなり、実現
性が高くなる。
As described above, according to the present invention,
In a congested state, there is a low possibility that small packets are continuously discarded on the input side, and the information packets constitute 1
It is unlikely that resources are wasted by carrying small packets discarded only at the terminal side and discarding small packets at the terminal side, and the time until the terminal takes control when the network becomes congested is shortened. . Therefore, the network can be used effectively, and the throughput of the network can be improved. Further, since complicated control such as extraction of a small packet belonging to a unique upper packet is not required, the problem of the limitation of the number of simultaneous connections, which is a drawback of the conventional technology shown in FIG. 2, is eliminated, and the feasibility is increased. .

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

【図1】本発明のパケット廃棄方法の概要を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a packet discarding method of the present invention.

【図2】本発明を適用するネットワークの構成例を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a network to which the present invention is applied.

【図3】送信側のウインドウサイズの推移モデルと、そ
れに対応する送信側ノードのキュー長の推移を示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram showing a transition model of a window size on the transmission side and a transition of a queue length of the transmission side node corresponding to the model.

【図4】本発明を実行するノードの例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a node that executes the present invention.

【図5】本発明のノード側の処理手順を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a processing procedure on the node side according to the present invention.

【図6】従来の典型的なパケット廃棄方法を説明するた
めの図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional typical packet discarding method.

【図7】既存のパケット廃棄方法を説明するための図で
ある。
FIG. 7 is a diagram for explaining an existing packet discarding method.

【図8】先に提案されたパケット廃棄方法を説明するた
めの図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a previously proposed packet discarding method.

【符号の説明】 1:バッファ監視部、2:キュー比較部、3:タイマ比
較部、4:バッファ制御部、5:バッファ。
[Description of Signs] 1: Buffer monitoring unit, 2: Queue comparison unit, 3: Timer comparison unit, 4: Buffer control unit, 5: Buffer.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 情報フレームもしくは情報フレームを分
解してできたパケットをそれより小さなサイズの小型パ
ケットに分解して転送するデータ通信におけるノード輻
輳時のバッファのパケット廃棄制御方法において、 ノードにおけるバッファの状態を監視し、バッファのキ
ュー長が予め決められたしきい値を越えたかどうかを判
断するステップと、該判断するステップにおいて、バッ
ファのキュー長が予め決められたしきい値を越えたと判
断された場合に一定数の小型パケットをまとめてバッフ
ァから廃棄するステップと、一定数の小型パケットを廃
棄後、一定時間内は上記しきい値を越えても小型パケッ
トの廃棄を抑制するステップを有することを特徴とする
パケット廃棄制御方法。
1. A packet discard control method for a buffer in a node congestion in data communication in which an information frame or a packet formed by decomposing an information frame is decomposed into smaller packets having a smaller size and transferred. Monitoring the status and determining whether the queue length of the buffer exceeds a predetermined threshold; and determining in the determining step that the queue length of the buffer has exceeded the predetermined threshold. Having a step of collectively discarding a certain number of small packets from the buffer in the event of a failure, and a step of, after discarding the certain number of small packets, suppressing the discard of small packets even if the threshold value is exceeded within a certain period of time. A packet discarding control method.
【請求項2】 前記一定数の小型パケットをまとめてバ
ッファから廃棄するステップは、該バッファの出力側か
ら行うものであることを特徴とする請求項1記載のパケ
ット廃棄制御方法。
2. The packet discard control method according to claim 1, wherein the step of discarding the fixed number of small packets from the buffer is performed from the output side of the buffer.
【請求項3】 情報フレームもしくは情報フレームを分
解してできたパケットをそれより小さなサイズの小型パ
ケットに分解して転送するデータ通信におけるノードで
あって、 受信した小型パケットを保持するバッファと、該バッフ
ァの状態を監視するバッファ監視手段と、該バッファ監
視手段によって得られるバッファのキュー長と予め決め
られたしきい値とを比較する比較手段と、該比較手段に
よる比較の結果、バッファのキュー長が予め決められた
しきい値を越えた場合に、バッファ内の一定数の小型パ
ケットを廃棄するとともに、一定数の小型パケットを廃
棄後、一定時間内は上記しきい値を越えても小型パケッ
トの廃棄を抑制するバッファ制御手段とを有することを
特徴とするデータ通信におけるノード。
3. A node in data communication for decomposing an information frame or a packet formed by decomposing an information frame into smaller packets having a smaller size and transferring the packet, comprising: a buffer for holding a received small packet; Buffer monitoring means for monitoring the state of the buffer; comparison means for comparing the buffer queue length obtained by the buffer monitoring means with a predetermined threshold value; When a threshold value exceeds a predetermined threshold, a certain number of small packets in the buffer are discarded, and after a certain number of small packets are discarded, small packets are exceeded for a certain period of time even if the threshold value is exceeded. And a buffer control unit for suppressing discard of the data.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020038376A (en) * 2000-11-17 2002-05-23 구자홍 A method to improve Forwarding speed of a sliding window method
KR100544182B1 (en) * 2003-03-11 2006-01-23 삼성전자주식회사 Sliding window management method and apparatus in IPsec
JP2011035484A (en) * 2009-07-30 2011-02-17 Nec Commun Syst Ltd Packet receiving device, congestion state recovery method for packet buffer and program
US7986759B2 (en) 2005-02-25 2011-07-26 Fujitsu Limited Data output method, data output apparatus and communication system

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