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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein Steuern des Datenflusses, insbesondere
in Netzwerken, deren Betreiben bei hoher Geschwindigkeit erforderlich
ist.
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Viele
Netzwerke verwenden das Übertragungssteuerprotokoll
(TCP, „Transmission
control protocol") als
ihr Transportschichtprotokoll. Das Übertragungssteuerprotokoll
ist das primäre
Transportprotokoll in der üblicherweise
verwendeten TCP/IP-Protokollgruppe. Das Internetprotokoll (IP) stellt
keinen zuverlässigen
Bitstrom zur Verfügung:
Fehler im Laufe einer Übertragung
werden durch das IP nicht korrigiert. Ein Überlagern von TCP auf eine
IP-Anbindung implementiert einen zuverlässigen Bytestrom über den
durch das IP bereitgestellten, unzuverlässigen Datagrammdienst. Als
ein Teil der Implementierung des zuverlässigen Dienstes ist das TCP
auch für
Fluss- und Blockierungssteuerung verantwortlich: Sicherstellen,
dass die Daten bei einer mit den Kapazitäten sowohl des Empfängers als
auch der zwischenliegenden Anbindungen in dem Netzwerkweg bzw. -pfad
konsistenten Rate übertragen
werden. Im Ergebnis sind die meisten Durchsatzprobleme in einem TCP/IP-System
in dem TCP begründet.
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Das
TCP ist eines der wenigen Transportprotokolle, das Blockierungssteuermechanismen
aufweist (siehe W. Richard Stevens, „TCP/IP Illustrated Volume
1, The Protocols",
und IETF RFC 793, „Transport
Control Protocol",
September 1981). Ein Schlüsselelement
des TCP-Blockierungsmechanis mus ist sein Langsam-Startsondieralgorithmus
(„Slow
Start Probe Algorithm").
Fährt eine
TCP-Verbindung hoch, dann erfordert die TCP-Spezifikation, dass
die Verbindung konservativ ist, und nimmt an, dass die für den Empfänger zur
Verfügung
stehende Bandbreite klein ist. Das TCP soll einen Langsam-Start
(„Slow
Start") genannten
Algorithmus zur Sondierung des Pfads verwenden, um in Erfahrung
zu bringen, wie viel Bandbreite zur Verfügung steht, bevor die Rate
des Datenflusses erhöht
wird. Der Langsam-Start wird verwendet, so dass sich der TCP-Fluss, wenn
eine neue TCP-Verbindung gestartet wird, nach einer unbestimmten
Untätigkeitszeitspanne,
oder wenn eine Bestätigung
(ACK, „Acknowledgement") nach einer (ein
verlorenes Paket anzeigenden) eingestellten Zeitspanne nicht zurückgekehrt
ist, fortsetzt. Außerdem
wird die Größe des Übertragungsfensters
verringert. Jede TCP-Bestätigung
spezifiziert ein entsprechendes Paket, so dass das System identifizieren
kann, welches Paket verloren gegangen ist.
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Eine
TCP-Anbindung wird zwischen zwei Einrichtungen eingerichtet, von
denen eine die Quelle bzw. Quelleneinrichtung einer zu übertragenden
Datennachricht ist, und die andere die Datennachricht empfangen soll.
Die beiden Einrichtungen sind durch einen Datenpfad verbunden, über den
sich die Daten bewegen sollen. Die Quelleneinrichtung erzeugt Datagramme
(z. B. Pakete), die zusammen die zu sendende Nachricht darstellen.
Die Datagramme werden über
den Datenpfad übertragen.
Schließlich
werden die Datagramme durch die Empfängereinrichtung wieder zusammengesetzt,
die ebenso ein Wiederübertragen
aller Datagramme anfordert, die sie nicht korrekt dekodieren kann.
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Während der
Langsam-Startalgorithmus läuft,
startet die TCP-Quelleneinrichtung mit einem auf ein Segment eingestellten,
nominellen Übertragungsfenster.
In diesem Zu stand überträgt sie nicht
mehr als ein Datagramm (z.B. Paket), wenn sie nicht eine Bestätigung von
der Empfängereinrichtung
empfangen hat. Wird eine Bestätigung
(ACK) empfangen, dann wird die Fenstergröße um eins erhöht. In der
Praxis tendiert die Fenstergröße zu einer
exponentiellen Erhöhung,
da eine ACK die Größe auf zwei
erhöht,
ACKs von diesen beiden Segmenten die Fenstergröße auf vier erhöhen, deren
ACKs wiederum die Größe auf acht
erhöhen
usw. Dies ist gemäß 1 gezeigt.
Linie 1 gemäß 1 zeigt
das exponentielle Wachstum der Fenstergröße FG bis zu einer maximalen
FGVERF einem Zeitpunkt t1.
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Es
gibt zwei Probleme mit dem Langsam-Startalgorithmus auf Hochgeschwindigkeitsnetzwerken.
Zuerst ist der Sondieralgorithmus derart gestaltet, dass es eine
beträchtliche
Zeit dauern kann, bis die Anbindung ihre Maximalgeschwindigkeit
erreicht. Die zum Erreichen der Maximalgeschwindigkeit erforderliche
Zeit (t1 gemäß 1) ist zur
Umlaufzeit (RTT, „Round
Trip Time") und
dem Verzögerungs-Bandbreitenprodukt
(DBW, „Delay
Bandwitdh Product")
direkt proportional und zur mittleren Segmentlänge (L) indirekt proportional.
Erhöht sich
die verfügbare
Bandbreite, oder erhöht
sich die Umlaufzeit, oder beide, dann kann diese Hochfahrzeit sehr lang
sein. Ist die Anbindung ansonsten untätig, dann wird während jener
Zeitspanne ein Großteil
der Anbindungsbandbreite nicht verwendet, und deshalb potentiell
verschwendet. Dies ist gemäß 1 gezeigt.
Es kann angenommen werden, dass von dem Start der TCP-Verbindung
an eine der verfügbaren
Fenstergröße FGVERF entsprechende Bandbreite zur Verfügung steht.
Es wird jedoch bis zum Zeitpunkt t1 die
Bandbreite unterhalb jener nicht zur Gänze verwendet. Deshalb stellt
der schraffierte Bereich 2 gemäß 1 die verschwendete
Bandbreite dar.
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Ein
potentiell bedeutsameres Problem besteht darin, dass in vielen Fällen (insbesondere
wenn vergleichsweise kurze Nachrichten zu senden sind) die gesamte
Datenübertragung
vollendet ist, bevor der Langsam-Startalgorithmus beendet und die
bandbreitenbegrenzte maximale Fenstergröße FGVERF erreicht
ist. In dieser Situation widerfährt
dem Benutzer nie die volle Anbindungsbandbreite. Die gesamte Übertragungszeit wird
in dem Langsam-Start verbracht. Es gibt einige praktische Situationen,
in denen dies auftreten kann. Diese Problem ist beispielsweise insbesondere
für Hyper-Texttransferprotokoll-
(HTTP, „Hyper-Text
Transfer Protocol")
-Verbindungen (wie zur Übertragung
von Daten des world wide web verwendet) schwerwiegend, da das HTTP
bekanntermaßen
für jedes
Element auf einer Netzseite eine neue TCP-Verbindung startet.
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Es
liegt in dem Langsam-Startalgorithmus selbst zusätzlich zu der Verschwendung
von Bandbreite, die durch den Langsam-Startalgorithmus verursacht
wird, eine Schwäche
darin, dass dieser einen Paketverlust als ein Anzeichen einer Blockierung
interpretiert. Tatsächlich
kann ein Paketverlust aufgrund anderer Ursachen, wie Übertragungsfehler,
auftreten. Es steht unter dem TCP kein einfacher Weg zur Unterscheidung von
Verlusten aufgrund von Übertragungsfehlern
von Verlusten aufgrund einer Blockierung offen, weswegen der Langsam-Startalgorithmus
auf der konservativen Annahme ausgelegt ist, das alle Verluste aufgrund
einer Blockierung auftreten. Somit senkt die TCP-Quelleneinrichtung ihre Übertragungsrate,
selbst wenn ein Paketverlust aufgrund eines Übertragungsfehlers anstelle
einer Blockierung auftritt. Nach dieser Ratensenkung kann es eine
unnötig
lange Zeit dauern, bis die volle Übertragungsrate erreicht ist.
Im Ergebnis wird wieder zur Verfügung
stehende Bandbreite verschwendet.
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Diese
Probleme werden erschwert, wenn das TCP über Anbindungen läuft, die
vergleichsweise hohe Fehlerraten oder eine variable Datenkapazität aufweisen.
Es weisen beispielsweise in einigen Fällen drahtlose Anbindungen
(wie jene zu Mobiltelefonen oder Satelliten) höhere Fehlerraten als herkömmliche
kabelgebundene terrestrische Anbindungen auf. Derartige höhere Fehlerraten
spielen aus zwei Gründen
eine Rolle. Sie verursachen erstens Fehler in Datagrammen, die dann
wieder übertragen
werden müssen.
Zweitens interpretiert das TCP einen Verlust typischerweise als
ein Anzeichen einer Blockierung, und wenn ein Verlust angetroffen
wird, greift es auf eine modifizierte Version des Langsam-Startalgorithmus
zurück.
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Es
existieren Systeme, die sich eine Restbandbreite auf einer Anbindung
zu Nutzen machen können, die
momentan von anderen über
die Anbindung laufenden Verbindungen übrig geblieben ist. Ein Beispiel
ist der Verfügbare-Bitrate- (ABR, „Available
Bit Rate") -Dienst
des asynchronen Übertragungsbetriebsart-
(ATM, „Asynchronous
Transfer Mode")
-Systems. Aufgrund des ABR-Dienstes kann ein Benutzer Bandbreite
verwenden, die von einer konstanten Bitrate (CBR, „Constant
Bit Rate") und anderem
Verkehr höherer
Priorität übrig gelassen
wird. Ein weiteres Beispiel ist das generische Paketfunksystem (GPRS, "Generic Packet Radio
System"), das die
Bandbreite eines globalen Systems für ein Mobilkommunikations-
(GSM, „Global
System for Mobile Communications")
-Zellulartelefonnetzwerk verwendet, das nicht für GSM-Sprachverbindungen verwendet wird.
In dem GSM-System gibt es eine Anzahl von GSM-Frequenzschlitzen,
von denen jeder in acht Zeitschlitze unterteilt ist. Ein jeder Zeitschlitz
und eine jede Frequenzkombination kann eine GSM-Sprachverbindung unterstützen. Die
grundlegende Idee des GPRS ist eine Verwendung von Zeitschlitzen,
die sich momentan nicht für
Sprachverbin dungen in Verwendung befinden, zum Führen von Datenpaketen. Es ändert sich
natürlich
die Anzahl verfügbarer
Zeitschlitze für
GPRS abhängig
von der momentanen Nachfrage für
GSM-Sprachverbindungen über
die Zeit.
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Ein
Problem dynamischer Systeme dieser Art besteht darin, dass die für den Dienst
zugewiesene Bandbreite über
die Zeit variiert. Wird beispielsweise TCP-Verkehr über GPRS übertragen,
dann kann sich die für
die TCP-Verbindungen verfügbare
Bandbreite plötzlich
erhöhen
oder verringern (wenn mehrere GSM-Rufe gleichzeitig beendet oder
begonnen werden). Dies bedeutet, dass eine TCP-Verbindung über ein
derartiges dynamisches System womöglich häufig anhalten und starten muss,
und dass in jener Umgebung der Langsam-Startalgorithmus des TCP die TCP-Verbindung
daran hindert, vollen Gebrauch von der verfügbaren Bandbreite zu machen.
Somit werden Netzwerkressourcen verschwendet, und ein Benutzer kann
nicht die volle Leistung der dynamischen verfügbaren Bandbreite erhalten.
Dieses Problem ist bei drahtlosen Kommunikationssystemen besonders
wichtig, da die Funkschnittstellenkapazität begrenzt und teuer ist.
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Hätte das
TCP-System mehr Informationen bezüglich der Eigenschaften des
Pfads, über
den die Daten gesendet werden, dann könnte es zu einer Beschleunigung
des Langsam-Startvorgangs
in der Lage sein, beispielsweise durch Überspringen zumindest eines
Teils des Langsam-Startvorgangs und durch Beginnen einer Übertragung
bei einer beträchtlich
höheren
Rate, als durch ein Datagramm dargestellt wird, falls eine Unterstützung durch
die Anbindung als wahrscheinlich bekannt wäre. Zur Beschleunigung des
Langsam-Startvorgangs wurden mehrere Modelle vorgeschlagen.
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Eine
derartige Technik ist als TCP-Aufspüren („TCP Snooping") bekannt. (Siehe
Z. Liu u.a., „Evaluation
of TCP Vegas: Emulation and Experiment") proc. ACM SIGCOMM' 95, August 1995, Seiten 185 bis 196; und
H. Balakrishnan u.a., „Improving
TCP/IP Performance over Wireless Networks") proc. ACM SIGCOMM' 95, August 1995). Diese Idee ist gemäß 2 gezeigt.
Die Idee erfordert, dass ein Router oder anderer Knoten 10 zwischen
der TCP-Quelleneinrichtung 11 und der TCP-Empfängereinrichtung 12 vorhanden
ist. Der Knoten 10 sendet ACKs für TCP-Daten, die die Quelleneinrichtung
gesendet hat, zurück
zu der Quelleneinrichtung 11, um der Quelleneinrichtung 11 die
Illusion eines kurzen Verzögerungspfads
zu vermitteln. Der Knoten 10 unterdrückt die von der Empfängereinrichtung 12 zurückkehrenden
ACKs, und trägt
für die
Wiederübertragung
jedweder Segmente zu der Empfängereinrichtung 12 Sorge,
die hinter dem Router verloren gingen (d.h., in dem Abschnitt des
Pfads zwischen dem Knoten 10 und der Empfängereinrichtung 12).
Dadurch vermittelt ein derartiger TCP-Aufspürknoten 10 („Snooping
Node") der TCP-Quelleneinrichtung 11 den
Eindruck, dass der Knoten 10 der tatsächliche TCP-Empfänger ist.
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2 zeigt
den Fluss von Paketen (PKn) und von entsprechend nummerierten Bestätigungen
(ACKn). In der gemäß 2 gezeigten
Anordnung erzeugt der Knoten, wenn ein Paket PK64 den Knoten 10 von
der Quelleneinrichtung 11 erreicht, eine entsprechende
Bestätigung
ACK64 für
das Paket und gibt jene zu der Quelleneinrichtung zurück. Der
Knoten 10 speichert im Speicher 13 Pakete, die
durch ihn empfangen, aber noch nicht durch die Empfängereinrichtung 12 bestätigt wurden.
Der Knoten 10 sendet wiederum Pakete zu der Empfängereinrichtung
(siehe Pakete PK59, PK60). Die Empfängereinrichtung gibt Bestätigungen
für die Pakete
zurück,
die sie korrekt empfangen hat (ACK58, ACK59). Empfängt der
Knoten 10 eine derartige Bestätigung (z.B. ACK57 wie gemäß 2 gezeigt),
dann verwirft er das entsprechende Paket aus seinem Speicher 13.
Der Aufspürknoten 10 muss
daher eine beträchtliche
Menge von Arbeit ableisten, nachdem er eine ACK zu der Quelleneinrichtung 11 sendet.
Er muss das soeben empfangene Datensegment puffern, da es der Quelleneinrichtung 11 nun
freisteht, ihre Kopie aufgrund der Bestätigung des Segments zu verwerfen,
und daher muss der Router in der Lage sein, die volle Verantwortung
für eine
Wiederübertragung
des Segments zu übernehmen,
wenn dieses zwischen dem Router und der Empfängereinrichtung verloren geht.
Deshalb können
die Daten in dem Puffer nicht gelöscht werden, bis der Aufspürknoten
die relevanten ACKs von der TCP-Empfängereinrichtung 12 erhält. Unglücklicherweise
weist dieses Verfahren das große
Problem auf, dass sich der Puffer in einem Aufspürknoten schnell füllen kann,
wenn die verfügbare
Bandbreite (wie zellulare Netzwerkressourcen) zwischen dem Knoten
und der TCP-Empfängereinrichtung
(Anbindung 14 gemäß 2)
verringert. Das Problem ist gemäß 3 gezeigt,
die ein Paket PK69 zeigt, das den Puffer 13 in dem Knoten 10 zum Überlauf
bringt.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass das Erfordernis zur Speicherung von
Segmenten für
den Knoten 10, und somit das Problem eines Pufferüberlaufs,
aus der Tatsache erwächst,
dass der Aufspürknoten
eine Bestätigung
erzeugt, die dem selben TCP-Segment entspricht, wie er es soeben
empfangen hat.
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Ein
anderer Ansatz zur Bewältigung
einiger der Probleme des TCP-Langsam-Startalgorithmus ist als aufgespaltetes
TCP („Split
TCP") bekannt. In
diesem Ansatz wird eine TCP-Verbindung mit einer speziellen TCP-Verbindung
in viele TCP-Verbindungen unterteilt. Da jede TCP-Verbindung terminiert
wird, ist das aufgespaltete TCP nicht für asymmetrische Pfade anfällig. Und
in Fällen,
in denen Anwendungen aktiv bei der TCP-Verbindungsverwaltung beteiligt
sind (wie Netzcash-Bildung, „web
caching"), funktioniert
es gut. Ansonsten weist das aufgespaltete TCP die selben Probleme
wie das TCP-Aufspüren
auf, insbesondere das Einrichten von Puffern.
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Es
bespricht „TCP
ACK pacing in ATM networks" von
N. Ghani eine Bestätigungsabschreitvorrichtung in
einem Übertragungspfad.
Die Vorrichtung moduliert die Zeitgabe zwischen TCP-ACK-Paketen,
um Verwürfe während Blockierungszeitspannen
zu begrenzen. Ein ACK-Paket wird durch die Abschreitvorrichtung
abgefangen und verzögert,
falls die Weiterleitungsanbindung blockiert ist.
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Die
Druckschrift WO 00/21231 offenbart eine puffernde Netzwerkfunktionseinheit,
die sich in einem Übertragungspfad
befindet. Die puffernde Funktionseinheit fängt Pakete ab und sendet eine
Zustandsnachricht zu der sendenden Funktionseinheit. Die puffernde
Funktionseinheit überträgt das empfangene
Paket zu der empfangenden Funktionseinheit. Bei Empfang einer Bestätigung von
der empfangenden Funktionseinheit, welche ein korrektes Empfangen
des Pakets bestätigt, überträgt die puffernde
Funktionseinheit eine weitere Zustandsnachricht zu der übertragenden
Funktionseinheit, die die erfolgreiche Übertragung des Pakets anzeigt.
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Es
besteht deshalb ein Bedarf an einem verbesserten Verfahren zum Betrieb
in Protokollen, wie dem TCP, um zumindest teilweise eines oder mehrere
der vorstehend beschriebenen Probleme zu bewältigen.
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Gemäß einer
Ausgestaltung der Erfindung ist ein Datenkom munikationsknoten zum
Betrieb in einem Kommunikationsweg zwischen einem Datagrammübertrager
und einem Datagrammempfänger
gemäß einem Protokoll
bereitgestellt, wobei die Datagrammübertragung durch den Übertrager
davon abhängig
ist, dass er eine Bestätigungsnachricht
für ein
zuvor übertragenes
Datagramm empfängt,
wobei der Knoten eine Erfassungsvorrichtung zur Erfassung von Kommunikationen
in dem Weg, einen Bestätigungserzeuger,
der zur Erzeugung von Bestätigungsnachrichten
für Datagramme
und zur Übertragung
dieser Nachrichten zu dem Übertrager
angepasst ist, und eine Flussunterbrechungsvorrichtung, die zur
Unterbrechung von Kommunikationen in dem Weg angepasst ist, umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass der Knoten zum Betrieb in dem zweiten und
zumindest in einem der ersten und dritten der nachstehenden Modi
angepasst ist: ein erster Modus, bei dem er die Kommunikationen
in dem Weg nicht unterbricht, ein zweiter Modus, bei dem er eine
Bestätigungsnachricht
für ein
Datagramm auf das letzte an dem Knoten erfasste Datagramm hin folgend überträgt, und
ein dritter Modus, bei dem er die Mitteilung von Bestätigungsnachrichten
zu dem Übertrager
verzögert.
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In
der ersten Betriebsart beeinflusst der Knoten vorzugsweise nicht
die Kommunikation in dem Pfad, geeigneterweise so, dass Datagramme
von dem Übertrager
bzw. der Sendereinrichtung frei durch den Knoten zu dem Empfänger hin
fließen
können,
und dass Bestätigungsnachrichten
von dem Empfänger
bzw. der Empfängereinrichtung
frei zu der Sendereinrichtung hin fließen können.
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In
der zweiten und/oder dritten Betriebsart unterbricht der Knoten
vorzugsweise die Kommunikation von Bestätigungsnachrichten von der
Empfängereinrichtung
zu der Sendereinrichtung. In der zweiten und/oder dritten Betriebsart
unterbricht der Knoten vorzugsweise die Kommunikation von Datagrammen
von der Sendereinrichtung zu der Empfängereinrichtung.
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Der
Knoten kann einen Speicher umfassen, der zur Speicherung von Datagrammen
und/oder Bestätigungsnachrichten
in der Lage ist. In der zweiten und/oder dritten Betriebsart speichert
der Knoten vorzugsweise bei einer Übertragung von der Sendereinrichtung
zu der Empfängereinrichtung
erfasste Datagramme. Der Knoten kann dann in der zweiten und/oder
dritten Betriebsart ein Datagramm zu der Empfängereinrichtung wieder übertragen,
wenn er innerhalb einer eingestellten Zeitspanne keine Bestätigungsnachricht
für das
Datagramm von der Empfängereinrichtung
erfasst. Bei Empfangen einer Bestätigungsnachricht für ein Datagramm
kann der Knoten jenes Datagramm aus dem Speicher löschen.
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Der
Knoten umfasst vorzugsweise eine Betriebsartbestimmungseinrichtung
zur Bestimmung der Betriebsart des Knotens. Die Betriebsartbestimmungseinrichtung
kann vorzugsweise bestimmen, ob Bandbreite in dem Kommunikationspfad
zur Verfügung
steht, beispielsweise unbenutzte Bandbreite in dem Kommunikationspfad
(vorzugsweise in beiden Richtungen über den Pfad) und/oder Kapazität in dem
Speicher des Knotens (falls vorhanden) zur Verfügung steht. Steht eine derartige
Kapazität
zur Verfügung,
dann kann die Betriebsartbestimmungseinrichtung vorzugsweise den
Knoten zum Betrieb in der zweiten Betriebsart veranlassen. Die Betriebsartbestimmungseinrichtung
kann vorzugsweise bestimmen, ob eine Blockierung in dem Kommunikationspfad
vorliegt. Eine Blockierung in dem Kommunikationspfad kann durch
Verzögerung
bei einer Kommunikation über
den Pfad (entweder von Datagrammen oder von Bestätigungen), überhöhten Datenverlust, überhöhte Anforderungen
auf dem Pfad usw. angezeigt sein. Die Blockierung kann aufgrund
von einer oder beider aus einer Erhöhung der Menge von über dem
Pfad gerichteten Daten und einer Verringerung der Datenkapazität (Bandbreite)
des Pfads auftreten. Bestimmt die Einrichtung, dass eine Blockierung
vorliegt, dann kann sie vorzugsweise den Knoten zum Betrieb in der
dritten Betriebsart veranlassen. Ansonsten (d.h., falls keine Kapazität zur Verfügung steht
oder eine Blockierung in dem Kommunikationspfad vorliegt) kann die Bestimmungseinrichtung
geeigneterweise den Knoten zum Eintreten in die erste Betriebsart
veranlassen.
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Der
Knoten ist vorzugsweise zum Betrieb in jeder der ersten, zweiten
und dritten Betriebsart der Lage.
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Gemäß einer
zweiten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren für Datenkommunikation über einen
Kommunikationsweg zwischen einem Datagrammübertrager (20) und
einem Datagrammempfänger
gemäß einem
Protokoll bereitgestellt, wobei die Datagrammübertragung durch den Übertrager
davon abhängig ist,
dass er eine Bestätigungsnachricht
für ein
zuvor übertragenes
Datagramm empfängt,
wobei ein Knoten in dem Kommunikationsweg zwischen dem Übertrager
und dem Empfänger
lokalisiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den
die Datagramme zu dem Empfänger übertragenden Übertrager,
den die Datagramme erfassenden Knoten, und den Knoten umfasst, der
eine Bestätigungsnachricht
für ein
dem neuesten an dem Knoten erfassten Datagramm nochfolgendes Datagramm
zu dem Übertrager
wiederholt überträgt.
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Gemäß beiden
Ausgestaltungen der Erfindung ist das Protokoll vorzugsweise ein Übertragungssteuerprotokoll
(TCP). Das Protokoll stellt vorzugsweise eine Betriebsart bereit,
in der der Übertrager
bzw. die Sendereinrichtung ein Datagramm nicht überträgt, bis sie eine Bestätigungsnachricht
für ein
ein gespeichertes Intervall zuvor über tragenes Datagramm empfangen
hat, und in der eine Erhöhung
des gespeicherten Intervalls besonders bevorzugt wird, falls eine
Bestätigungsnachricht
empfangen wird. Dies kann eine Langsam-Startbetriebsart sein.
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Das
gespeicherte Intervall ist vorzugsweise als eine Anzahl von Dateneinheiten
ausgedrückt,
beispielsweise eine Anzahl von Datagrammen oder eine Anzahl von
Bits. Vorzugsweise ist das Intervall als eine Anzahl von Datagrammen
ausgedrückt.
Dann stellt das Protokoll vorzugsweise eine Betriebsart bereit,
in der ein Datagramm nicht übertragen
wird, bis eine Bestätigung
für das
Datagramm empfangen wird, das n Datagramme zuvor übertragen
wurde, wobei n die Anzahl durch das gespeicherte Intervall ausgedrückter Datagramme
ist.
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Gemäß beiden
Ausgestaltungen der Erfindung ist zumindest ein Teil des Kommunikationspfads
vorzugsweise durch eine Funkanbindung bereitgestellt, insbesondere
ist eine zellulare Funkanbindung bevorzugt.
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Die
Erfindung ist nachstehend beispielhaft unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 den
TCP-Langsam-Startalgorithmus,
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die 2 und 3 Ausgestaltungen
des TCP-Aufspürvorgangs,
-
4 die
Architektur eines Kommunikationssystems schematisch,
-
5 bevorzugte
Betriebsartanordnungen,
-
die 6 bis 9 den
Betrieb des Systems gemäß 4 in
den Betriebsarten gemäß 5,
und
-
10 eine
Strategie zur Auswahl einer Betriebsart.
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4 zeigt
eine schematische Ansicht eines Kommunikationssystems. Das Kommunikationssystem umfasst
eine Sendereinrichtung 20, die durch einen bidirektionalen
Kommunikationspfad 22 mit einer Empfängereinrichtung 21 verbunden
ist. Die Sendereinrichtung kann eine Nachricht in Pakete zerlegen
und sie unter Verwendung des TCP-Protokolls zur Empfängereinrichtung
senden. Zur leichteren Erklärung
ist der Kommunikationspfad 22 als einen ausgehenden Kanal 23 und
einen Rückführkanal 24 umfassend
gezeigt, der zum Senden der Signale in entgegengesetzten Richtungen
in der Lage ist, der Pfad kann aber in der Praxis bei jedwedem Punkt
entlang seiner Länge
ein einzelner physikalischer Kanal sein. Der Pfad kann durch eine
Kette einer oder mehrerer in Reihe gestellter Anbindungen bereitgestellt
sein, die von der selben oder verschiedenen physikalischen Arten
sein könnten
(z.B. Festdrähte,
Funkkanäle
oder optische Kanäle).
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In
den Kommunikationspfad 22 ist ein Knoten 25 gesetzt.
Der Knoten 25 umfasst Schalter 26, 27,
die in den ausgehenden bzw. Rückführkanal 23, 24 gesetzt
sind. Die Schalter funktionieren unter der Steuerung einer Steuereinrichtung 28.
Eine Paketerfassungseinrichtung 29 ist mit einem Ausgang
des Schalters 26 verbunden. Es ist eine Bestätigungserfassungseinrichtung 30 mit
einem Ausgang des Schalters 27 verbunden. Die anderen Ausgänge der
Schalter 26, 27 reichen zu der Empfängereinrichtung 21 bzw.
der Sendereinrichtung 20 durch. Die Ausgänge der
Erfassungseinrichtung 29, 30 reichen zu der Steuereinrichtung 28.
Der Knoten enthält
ebenso einen Speicher 31, in dem Daten durch die Steuereinrichtung 28 gespeichert
werden können,
und eine Bestätigungserfassungseinrichtung 36,
die Bestätigungsnachrichten
für Pakete
unter der Weisung durch die Steuereinrichtung 28 erzeugen
kann. In einer Einstellung („A") des Schalters 26 werden
an dem Knoten auf Kanal 23 ankommende Signale (von Eingang 32)
direkt zu dem Ausgang 33 des Knotens 25 auf Kanal 23 verwiesen.
In der anderen Einstellung („B") des Schalters 26 werden
Signale von Eingang 32 vom Ausgang 33 isoliert;
stattdessen wird der Ausgang des Speichers 31 zu dem Ausgang 33 verwiesen.
In einer Einstellung („X") des Schalters 27 werden
an dem Knoten auf Kanal 24 ankommende Signale (von Eingang 34)
direkt zu dem Ausgang 35 des Knotens 25 auf Kanal 24 verwiesen.
In der anderen Einstellung („Y") des Schalters 27 werden
Signale vom Eingang 34 von Ausgang 35 isoliert;
stattdessen wird der Ausgang der Bestätigungserzeugungseinrichtung 36 zu
dem Ausgang 35 verwiesen.
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Die
Steuereinrichtung 28 funktioniert unter der Überwachung
durch die Betriebsartauswahleinrichtung 37, die die Kanäle 23 und 24 überwacht,
um den Zustand des Kommunikationssystems zu bestimmen, und ist durch
ein externes Signal 38 steuerbar. Die Betriebsartauswahleinrichtung 37 kann
ebenso die Kanäle 23 und 24 überwachen,
insbesondere wenn diese einen drahtlosen Pfad oder einen anderen
Pfad enthalten, der einen Flaschenhals darstellen könnte.
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Für die Klarheit
der Beschreibung ist der Knoten 25 nachstehend als bestimmte
Einzelvorrichtungen umfassend beschrieben. Der Knoten 25 könnte jedoch
als ein Block oder mehrere Blöcke
einer Funktionalität bereitgestellt
sein, die von jenen gemäß 4 gezeigten
verschieden ist. Die Funktionen des Knotens 25 könnten zur
Gänze oder
teil weise durch auf einem oder mehreren Mikroprozessoren laufende
Software bereitgestellt sein.
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Bei
Betrieb weist der Knoten 25 drei Betriebsarten auf, die
hiernach „normale" Betriebsart, „schnelle" Betriebsart und „verfrühte Bestätigungs-" Betriebsart genannt
sind.
- • Bei
der normalen Betriebsart wird der Schalter 26 auf Einstellung
A und Schalter 17 wird auf Einstellung X gesetzt. Dies
erlaubt Signalen von der Sendereinrichtung 20 ein direktes
Passieren durch den Knoten zu der Empfängereinrichtung 21,
und Signalen von der Empfängereinrichtung
ein direktes Passieren zu der Sendereinrichtung.
- • Bei
der schnellen Betriebsart ist Schalter 26 auf Einstellung
A, Schalter 27 auf Einstellung Y gesetzt. Empfängt der
Knoten ein Paket von der Sendereinrichtung 20, dann leitet
es die Steuereinrichtung 28 zu der Empfängereinrichtung weiter. Die
Empfängereinrichtung
erzeugt Bestätigungen
für die
Pakete, die sie empfängt.
Wird ein Paket bestätigt,
leitet der Knoten 25 die Bestätigung nach einer Verzögerung zu
der Sendereinrichtung weiter. Der Knoten 25 kann außerdem das
von der Sendereinrichtung 21 empfangene Paket speichern,
und es wieder zu der Empfängereinrichtung 21 senden,
falls nach einer eingestellten Zeitspanne keine Bestätigung empfangen
wird.
- • Bei
der verfrühten
Bestätigung
sind die Schalter 26 bzw. 27 auf die Einstellung
B bzw. Y gesetzt. Dieser Vorgang ist nachstehend ausführlicher
beschrieben.
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Bei
der normalen Betriebsart funktioniert die Anbindung 22 zwischen
der Sendereinrichtung 20 und der Empfängereinrichtung 21 auf
eine Ende-zu-Ende-Weise, als ob der Knoten 25 nicht vorhanden
wäre. Bei der
verfrühten
Bestätigungsbetriebsart
stellt der Knoten die Fähigkeit
zur Beschleunigung der Erhöhung
bei der Übertragungsrate
durch die Sendereinrichtung unter dem TCP-Langsam-Start durch Senden
sofortiger Bestätigungen
bereit. Bei der schnellen Betriebsart kann der Knoten die Übertragungsrate
durch den Sender verringern, um der verringerten Kapazität über die
Anbindung, oder um dem Füllen
der Pufferspeicher der Knoten gerecht zu werden. Die Verfügbarkeit
von mehr als einer dieser Betriebsarten versieht den Knoten mit
der Fähigkeit
zur Funktionssteigerung der TCP-Anbindung
in einer Fülle
von Umständen,
wie nachstehend ausführlicher
beschrieben. Insbesondere ermöglicht
die Reihe von Betriebsarten ein Betriebsmodell, das die Mängel des
TCP-Langsam-Startalgorithmus umgehen und den Pufferaufbau in dem
Weiterleistungsknoten entlasten kann.
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Die
Betriebsartauswahleinrichtung 37 überwacht die Anbindung 22 und
veranlasst die Steuereinrichtung 28 abhängig von den Anbindungsbedingungen
zur Annahme einer der verfügbaren
Betriebsarten. 5 zeigt eine bevorzugte Strategie.
Bei der normalen Betriebsart wählt
die Betriebsartauswahleinrichtung 37 die normale Betriebsart
aus. Weist der Pufferspeicher 31 verfügbaren Platz auf und steht
verfügbare
Bandbreite auf der Anbindung in beiden Richtungen zur Verfügung, dann
wählt die
Betriebsartauswahleinrichtung die verfrühte Bestätigungsbetriebsart zum Ansteuern
der Paketübertragungsrate
zu deren Erhöhung
aus. Gibt es eine Blockierung auf der Anbindung, oder ist der Pufferspeicher
voll, dann wählt
die Betriebsartauswahleinrichtung die schnelle Betriebsart zum Ansteuern
der Pakettransmissionsrate zu deren Verringerung aus.
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Die
Wirkung der verfügbaren
Betriebsarten ist nachstehend ausführlicher beschrieben.
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Steht
Bandbreite oberhalb einer eingestellten Schwelle zur Verfügung, und
erfasst die Betriebsartauswahleinrichtung 37 keinen Paketverlust
aufgrund einer Blockierung, dann wird die verfrühte Bestätigungsbetriebsart ausgewählt. Wird
ein Paket durch Knoten 25 empfangen und durch die Erfassungseinrichtung 29 erfasst,
dann steuert die Steuereinrichtung 28 die Bestätigungserzeugungseinrichtung 36 zur
Erzeugung einer „verfrühten" Bestätigung,
und gibt diese zu der Sendereinrichtung 20 ab. Die in der
verfrühten
Bestätigungsnachricht
spezifizierte Paketnummer ist jene eines Pakets, das noch nicht
durch den Knoten 25 empfangen wurde (aber zur Kompatibilität mit den
meisten Protokollen eines ist, dass wahrscheinlich durch die Sendereinrichtung
gesendet wurde, bevor die Bestätigung
diese erreicht). Während
sich jenes tatsächliche
Datenpaket auf seinem Weg von der Bestätigungssteuereinrichtung zu
der TCP-Empfängereinrichtung
befindet, befindet sich dadurch die durch die TCP-Empfängereinrichtung
erzeugte Bestätigung
auf ihrem Weg von der Empfängereinrichtung
zu der Bestätigungssteuereinrichtung,
oder nicht. Die Anzahl, um die die Bestätigungsanzahl dem letzten durch
den Knoten empfangenen Paket vorauseilt, hängt von der zur Verfügung stehenden Bandbreite,
der Natur des Paketverlusts und dem zur Verfügung stehenden Pufferplatz
in dem Netzwerkknoten ab. Dadurch sagt die Bestätigungssteuereinrichtung den
Bedarf an einem Senden einer wahren Bestätigungsnachricht für ein bestimmtes
Paket voraus und sendet eine durch sie selbst erzeugte, vorausgesehene
Bestätigung
zu der TCP-Quelleneinrichtung, so dass die TCP-Quelleneinrichtung
eine Bestätigung
früher
erhält,
als sie es sogar bei Verwendung eines Aufspürknotens würde. Der Knoten 25 leitet
dann das Paket bei Empfang zu der Empfängereinrichtung weiter, oder
erlaubt dem Paket einfach das Passieren durch den Knoten 25.
Erreicht die durch die TCP-Empfängereinrichtung
erzeugte, entsprechende Bestätigungsnachricht
den Knoten, dann verwirft die Steuereinrichtung 28 es aus
dem Speicher 31.
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Um
die Effizienz dieser Betriebsart zu zeigen, kann mit Definieren
der Sequenznummer des ankommenden Pakets bei dem Knoten als PK(i),
der ankommenden Bestätigung
als ACKi (i) bzw. der erzeugten Bestätigung als
ACK0 (i) die ACK0 (i)
als eine Funktion der zur Verfügung
stehenden Bandbreite BWa und des zur Verfügung stehenden
Pufferplatzes BSa und von ACK0 (i – 1) eingestellt
werden. Sie kann formuliert werden als ACK0(i) = ACK0(i – 1) + f(BWa, BSa) ACKi(i) ≤ ACK0(i) ≤ PK(i) (1)
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Die
Funktion f kann beispielsweise sein
wobei
BS
max der maximale Pufferplatz ist, und
a
1 und a
2 Konstanten
sind. Es sei darauf hingewiesen, dass sich das verfrühte Bestätigungsverfahren
zu dem herkömmlichen
TCP-Aufspüren verringert,
falls f = PK – ACK
0 (i – 1).
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Bei
der verfrühten
Bestätigungsbetriebsart
wird gegenüber
der TCP-Quelleneinrichtung schnell bestätigt, dass ihre Pakete empfangen
wurden, und die Quelleneinrichtung beginnt mit einer Erhöhung ihrer Übertragungsrate.
Dies verringert wiederum die für
das TCP-Protokoll zum Erreichen seiner vollen Geschwindigkeit erforderliche
Zeit und verbessert den allgemeinen Durchsatz.
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Da
die Funktion f (Gleichung 2) die zur Verfügung stehende Bandbreite und
die Pufferbelegung berücksichtigt,
bewältigt
sie die Probleme des TCP-Aufspürverfahrens.
Die übertragene
ACK0 nähert
sich effektiv der ACKi an, wenn sich der
zur Verfügung
stehende Pufferplatz und/oder die Bandbreite verringern/verringert. Steht
keine unbenutzte Bandbreite zur Verfügung, dann ist ACKi gleich
ACK0, und der Normalbetrieb des TCP ist
erreicht. Erhöhen/Erhöht sich
demgegenüber
die zur Verfügung
stehende Bandbreite und/oder der Pufferplatz, dann nähert sich
die ACK0 PK an. Falls viel unbenutzte Bandbreite
zur Verfügung
steht, funktioniert dadurch der Knoten 25 in der verfrühten Bestätigungsbetriebsart
auf eine dem vorstehend beschriebenen TCP-Aufspürverfahren ähnliche Weise.
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Die
normale Betriebsart wird verwendet, wenn das TCP-System bei der
Sendereinrichtung erst einmal die volle Geschwindigkeit erreicht
hat, und es im Wesentlichen keine unbenutzte, zur Verfügung stehende Bandbreite
in der Richtung von der Sendereinrichtung zu der Empfängereinrichtung
gibt. Die Ankunft eines TCP-Pakets bei dem Knoten löst nicht
länger
eine Erzeugung einer verfrühten
Bestätigung
aus. Stattdessen lässt
die Bestätigungssteuereinrichtung
einfach die TCP-Pakete und die entsprechenden Bestätigungen
auf eine natürliche,
ungestörte
Weise durch sich hindurch fließen.
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Bei
der schnellen TCP-Betriebsart, die verwendet wird, falls die Betriebsartauswahleinrichtung
einen Paketverlust aufgrund einer Blockierung erfasst, verzögert die
Bestätigungssteuereinrichtung
die Zurückgabe von
Bestätigungen
zu der Sendereinrichtung. Dies könnte
durch den Konten durch Empfangen von Bestätigungen, durch deren Speicherung
für eine
Zeitspanne, und dann durch Weiter leiten zu der Sendereinrichtung erreicht
werden; oder indem der Knoten eine Verzögerung einführt, bevor er selbst eine Bestätigung erzeugt. Der
Vorgang des Verzögerns
von Bestätigungen
könnte
auf eine wie in der Druckschrift WO 99/04536 beschriebene Weise
durchgeführt
werden, deren Inhalte hier durch Bezugnahme mit aufgenommen sind.
Die Wirkung des Verzögerns
von Bestätigungen
liegt in der Verringerung einer Blockierung und damit des Paketverlusts.
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6 zeigt
weiterhin die verfrühte
Bestätigungsbetriebsart.
Auf der Grundlage der durch sie erfassten Informationen bezüglich der
Natur des Paketverlusts und der zur Verfügung stehenden Bandbreite wählte die Betriebsartauswahleinrichtung
des Knotens 25 die verfrühte Bestätigungsbetriebsart aus, und
veranlasste die Steuereinrichtung zum Betrieb in jener Betriebsart.
Ein TCP-Paket mit der Sequenznummer PK kommt von der Quelleneinrichtung
zu dem Knoten. Die Bestätigungssteuereinrichtung
empfängt
das TCP-Paket. Eine Bestätigung
ACK0 wird durch den Knoten zu der TCP-Quelleneinrichtung
gesendet. Die Bestätigung
könnte
zur Gänze
durch den Knoten erzeugt werden, oder ein geeignetes Bestätigungspaket,
das den Knoten zu jenem Zeitpunkt durchläuft (das durch die TCP-Empfängereinrichtung
erzeugt wurde), könnte
abgefangen und zum Führen
der ACK0 modifiziert werden. Ein Verfahren
für den
Knoten zur Verwendung bei einer Berechnung des Werts von ACK0 ist vorstehend in Gleichung 1 gezeigt.
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Das
Senden von ACK0 und dergleichen Veranlasst
die TCP-Quelleneinrichtung
zu einer schnellen Beschleunigung, da sie jetzt Bestätigungen
schneller als mit anderen Verfahren empfängt. Es gibt eine Ersparnis von
deutlich mehr als einer Umlaufzeit zwischen dem Knoten und der TCP-Empfängereinrichtung.
Die TCP-Quelleneinrichtung sieht, dass dort ein kürzerer Abstand
zu der Empfängereinrichtung
als selbst der Abstand zu dem Knoten zu sein scheint.
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Das
TCP-Paket PK wird zu der TCP-Empfängereinrichtung weitergeleitet.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Erzeugung und die Übertragung
(oder das Abfangen und die Änderung)
von ACK0 und das Weiterleiten (oder das
Zulassen des Passierens) von PK ebenso in umgekehrter Reihenfolge
auftreten kann. Eine Kopie des TCP-Pakets PK wird in Speicher 31 gespeichert,
so dass es durch den Knoten wieder übertragen werden kann, falls
das Paket zwischen der ACK-Steuereinrichtung und der TCP-Empfängereinrichtung
verloren geht.
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Die
TCP-Empfängereinrichtung
empfängt
das TCP-Paket PK und bestätigt
es wie üblich
durch Senden einer entsprechenden ACKi zu
der TCP-Quelleneinrichtung hin. Die ACK-Steuereinrichtung fängt schließlich ACKi ab
und verwirft diese, oder verwendet die ACK für eine andere ACK0.
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Die
ACK-Steuereinrichtung muss ebenso für Wiederübertragungen Sorge tragen.
Daher überwacht sie
den Fluss von Bestätigungen
ACKi von der TCP-Empfängereinrichtungen. Ist während einer
spezifizierten Zeit keine ACK hervorgekommen, dann überträgt sie das
TCP-Paket mit der Sequenznummer PK wieder. Es sei darauf hingewiesen,
dass es hier möglich
ist, die Standard TCP-Wiederübertragungsmechanismen
wie in der IETF RFT 793, „Transport
Control Protocol",
September 1981, spezifiziert, zu verwenden.
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7 zeigt
ein ausführlicheres
Beispiel einer Übertragung
gemäß der Erfindung.
Es ist hier angenommen, dass genügend
Bandbreite und Pufferplatz für
eine weitere Erhöhung
der Übertragungsraten
zur Verfügung
stehen. Es sei angenommen, dass ein Paket mit der Sequenznummer
64 bei dem Knoten von der Quelleneinrichtung ankommt, während eine
Bestätigungsnachricht
mit der Nummer 57 von der Empfängereinrichtung
ankommt. Auf der Grundlage der zur Verfügung stehenden Bandbreite bestimmte
der Knoten, die verfrühte
Bestätigungsbetriebsart
zu verwenden. Er erzeugt eine Bestätigungsnachricht mit der Nummer
60 und überträgt sie zu
der TCP-Quelleneinrichtung. Es sei darauf hingewiesen, dass die
Nummer dieser Nachricht unterhalb von 64 (die Nummer des angekommenen
Pakets) liegt. Die von der TCP-Empfängereinrichtung empfangene
Bestätigungsnachricht
mit 57 wird verworfen (oder sie hätte verändert werden können, um
den Wert 60 zu tragen). Das Paket 64 wird in dem Pufferspeicher
des Knotens für
den Fall gespeichert, dass es wieder zu übertragen ist. Das Paket 57
wird aus dem Puffer entfernt, da es nun empfangen wurde.
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In
einem gemäß 8 gezeigten,
späteren
Stadium steht keine unbenutzte Bandbreite mehr zur Verfügung. Deshalb
werden von der TCP-Empfängereinrichtung
zu dem Knoten kommende Bestätigungen
einfach durchgelassen, so dass ACK0 = ACKi. Dies entspricht der normalen TCP-Betriebsart.
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In
einem gemäß 9 gezeigten,
anderen Stadium kann eine Blockierung auftreten. Der Puffer in dem
Netzwerkknoten wurde voll und/oder die unbenutzte Bandbreite ist
klein und/oder es werden Fehler aufgrund einer Blockierung erfasst.
Dann beginnt der Knoten, von der TCP-Empfängereinrichtung zu der TCP-Quelleneinrichtung
fließende
Bestätigungen
(ACKis) zur Verringerung der Blockierung
zu verzögern.
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Die
Erfindung ist besonders zur Verwendung in Verbindung mit Funknetzwerken
geeignet, wie GPRS oder zellularen Netzwerken der dritten Generation
(3GN), oder anderen Systemen, in denen es eine Anbindung geben kann,
die eine beträchtlich
variierende Kapazität
für die
TCP-Verbindung aufweist (beispielsweise aufgrund von sich verändernden
Interferenzpegeln). In einem Funksystem könnte der Knoten 25 in
einer Kommunikationsanbindung nahe der Funkschnittstelle angeordnet
sein. Der Knoten könnte
ein Signal empfangen, das die momentan über die Funkschnittstelle zur
Verfügung
stehenden Kapazität
angibt. Der Knoten könnte beispielsweise
bei der Funknetzwerksteuereinrichtung (RNC, „Radio Network Controller") eines 3GN-Systems angeordnet
sein. Der Knoten überwacht
die zur Verfügung
stehende Kapazität.
Gibt es viel freie Kapazität
für von
außerhalb
des 3GN-Systems ankommenden TCP-Verkehr, dann beginnt der Knoten
mit einer Erzeugung von verfrühten
Bestätigungen,
selbst wenn sich die eigentlichen Oktette immer noch auf ihrem Weg über die Funkschnittstelle
befinden. Dadurch erhält
die TCP-Sendereinrichtung Bestätigungen
eher, beschleunigt ihre Übertragungen,
und nutzt die zur Verfügung
stehende Kapazität
besser. Demgegenüber
kann der Knoten während
einer Blockierung (beispielsweise aufgrund schlechter Funkbedingungen)
in die schnelle TCP-Betriebsart eintreten.
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Das
verfrühte
Bestätigungsverfahren
kann den TCP-Langsam-Startvorgang
beschleunigen, und auf diese Weise die zur Verfügung stehende Bandbreite effizienter
nutzen, sowie die Pufferaufbauprobleme lindern, die in früheren TCP-Aufspürsystemen
angetroffen werden können.
Das Verfahren wird durch einen zwischen einer TCP-Sendereinrichtung
und einer TCP-Empfängereinrichtung
lokalisierten Knoten ausgeführt. Der
Knoten erzeugt Bestätigungen
und gibt sie zu der TCP-Sendereinrichtung für Datenpakete zurück, die
den Knoten noch nicht erreichten, und die deshalb durch die TCP-Empfängereinrichtung
noch nicht empfangen und bestä tigt
wurden. Dies kann die Zeit verringern, die die TCP-Sendereinrichtung
auf eine Bestätigung
warten muss, und ermöglicht
der TCP-Sendereinrichtung somit, ihre Übertragungen schneller als
ohne diesen Mechanismus zu beschleunigen. Die Sequenz von Bestätigungen
wird gemäß der zur
Verfügung
stehenden Bandbreite und dem Pufferplatzes, einer Messung einer
Sequenznummer angekommener Pakete und Ankunftsbestätigungen
zu dem Knoten eingestellt.
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Das
verfrühte
Bestätigungsverfahren
kann in einem Knoten als Ausführungsbeispiel
vorliegen, der zum Betrieb in zwei oder mehreren (vorzugsweise zumindest
drei) Betriebsarten in der Lage ist, beispielsweise: der verfrühten Bestätigungsbetriebsart,
einer normalen TCP-Betriebsart und einer schnellen TCP-Betriebsart.
Die Entscheidung bezüglich
der zu verwendenden Betriebsart kann beispielsweise auf der zur
Verfügung stehenden,
unbenutzten Bandbreite, auf Pufferbelegungsniveaus und auf einer
Blockierung basieren. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm
eines Beispiels eines Entscheidungsvorgangs darüber, welche Betriebsart zu
verwenden ist.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt.
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Die
Anmelderin macht auf die Tatsache aufmerksam, dass die Erfindung
jedwedes Merkmal oder jedwede Kombination von Merkmalen, die hier
entweder implizit oder explizit offenbart sind, oder jedwede Verallgemeinerung
derer enthalten kann.
