JP2001156795A - パケットのフロー制御装置および方法 - Google Patents
パケットのフロー制御装置および方法Info
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- JP2001156795A JP2001156795A JP33729499A JP33729499A JP2001156795A JP 2001156795 A JP2001156795 A JP 2001156795A JP 33729499 A JP33729499 A JP 33729499A JP 33729499 A JP33729499 A JP 33729499A JP 2001156795 A JP2001156795 A JP 2001156795A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 TCP/IPのコネクション経路にスループ
ットの低い無線伝送路の誤り率の高い経路のTCP/I
Pコネクションに対する再送の低減と網輻輳の回避をお
こなうパケットのフロー制御装置および方法を提供す
る。 【解決手段】 TCP/IP中継装置は、TCP/IP
受信および紛失判断部16と、ウィンドウサイズ制御部
20とを備える。TCP/IP受信および紛失判断部1
6は、TCP/IPのパケットと、TCP/IPのAC
Kとの紛失を検出を行う。ウィンドウサイズ制御部20
は、紛失状態の検出時にTCPのウィンドウサイズを減
少させることによってパケットの流量を制限し再送量を
低減させる。ウィンドウサイズの減少状態からコネクシ
ョンの正常性が一定時間または一定量のパケットの送受
信で保証されると、ウインドウサイズを増加の方向に転
じるものである。
ットの低い無線伝送路の誤り率の高い経路のTCP/I
Pコネクションに対する再送の低減と網輻輳の回避をお
こなうパケットのフロー制御装置および方法を提供す
る。 【解決手段】 TCP/IP中継装置は、TCP/IP
受信および紛失判断部16と、ウィンドウサイズ制御部
20とを備える。TCP/IP受信および紛失判断部1
6は、TCP/IPのパケットと、TCP/IPのAC
Kとの紛失を検出を行う。ウィンドウサイズ制御部20
は、紛失状態の検出時にTCPのウィンドウサイズを減
少させることによってパケットの流量を制限し再送量を
低減させる。ウィンドウサイズの減少状態からコネクシ
ョンの正常性が一定時間または一定量のパケットの送受
信で保証されると、ウインドウサイズを増加の方向に転
じるものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、LANと接続しT
CP/IPパケットをサービスとして使用する通信シス
テムのフロー制御に係り、無線の劣化等によるパケット
の紛失によるLANの再送を防止し、データを抑制する
ウィンドウサイズの使用によるパケットのフロー制御装
置および方法に関する。
CP/IPパケットをサービスとして使用する通信シス
テムのフロー制御に係り、無線の劣化等によるパケット
の紛失によるLANの再送を防止し、データを抑制する
ウィンドウサイズの使用によるパケットのフロー制御装
置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、情報通信網は、TCP/IP(T
ramsmisson Control Protoc
ol:伝送制御プロトコル/Internet Pro
tocol:インターネットプロトコル)コネクション
を有するシステムにおいては、1つのTCP/IPのパ
ケットとTCP/IP ACKとが紛失した場合、再送
処理が実施される。
ramsmisson Control Protoc
ol:伝送制御プロトコル/Internet Pro
tocol:インターネットプロトコル)コネクション
を有するシステムにおいては、1つのTCP/IPのパ
ケットとTCP/IP ACKとが紛失した場合、再送
処理が実施される。
【0003】従来のフロー制御方法の一例が、特開平1
1−261632号公報に記載されている。この公報に
記載された帯域割当制御方法は、パケット紛失事象のと
きに優先度の高いコネクションに対して、スループット
の確保と応答時間短縮を図るものである。この公報のシ
ステムは、情報通信網を介して複数の終端装置が接続さ
れている。終端装置は、パケット通信を行うとき、情報
通信網のトラヒックの状況によりパケットデータの紛失
が発生すると、パケット紛失事象の検出して認識され
る。終端装置は、高優先度のコネクションについての送
信量を直ちに削減することなく、パケット紛失事象の発
生のたびに送信量を削減する。
1−261632号公報に記載されている。この公報に
記載された帯域割当制御方法は、パケット紛失事象のと
きに優先度の高いコネクションに対して、スループット
の確保と応答時間短縮を図るものである。この公報のシ
ステムは、情報通信網を介して複数の終端装置が接続さ
れている。終端装置は、パケット通信を行うとき、情報
通信網のトラヒックの状況によりパケットデータの紛失
が発生すると、パケット紛失事象の検出して認識され
る。終端装置は、高優先度のコネクションについての送
信量を直ちに削減することなく、パケット紛失事象の発
生のたびに送信量を削減する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】すなわち特開平11−
261632号公報に記載の帯域割当制御方法は、終端
装置でのフロー制御で優先順位の高いコネクションにつ
いてスループットの確保と応答時間の短縮を行うもので
ある。
261632号公報に記載の帯域割当制御方法は、終端
装置でのフロー制御で優先順位の高いコネクションにつ
いてスループットの確保と応答時間の短縮を行うもので
ある。
【0005】しかし、TCP/IPのコネクションの経
路にスループットの低い部分が存在すると、高トラヒッ
クの伝送路からの入力に対してバッファフルによるパケ
ットの廃棄が発生し、パケット終端の装置から再送が発
生する。また例えば無線のような伝送品質が低い部分が
存在すると、紛失したTCP/IPパケットまたはTC
P/IP ACKに対する再送が発生する。
路にスループットの低い部分が存在すると、高トラヒッ
クの伝送路からの入力に対してバッファフルによるパケ
ットの廃棄が発生し、パケット終端の装置から再送が発
生する。また例えば無線のような伝送品質が低い部分が
存在すると、紛失したTCP/IPパケットまたはTC
P/IP ACKに対する再送が発生する。
【0006】いずれも場合も伝送媒体または他のTCP
/IPコネクションに負荷を与え、複数のTCP/IP
コネクションがある場合に、他のTCP/IPの伝送時
間に遅延を及ぼし応答時間の増加をまねいてしまう。
/IPコネクションに負荷を与え、複数のTCP/IP
コネクションがある場合に、他のTCP/IPの伝送時
間に遅延を及ぼし応答時間の増加をまねいてしまう。
【0007】本発明は、このような背景の下になされた
もので、TCP/IPのパケットの紛失またはTCP/
IPパケットに対するACKの紛失をTCP/IPコネ
クションの中継装置で検出を行い、パケットの紛失時に
はTCPのウィンドウサイズを減少させ、パケットの終
端装置から再送する可能性の高いパケットの送信をあら
かじめ抑制する。また上述の状態からTCP/IPパケ
ットが紛失またはTCP/IPパケットのACKの紛失
が無くなれば、ウィンドウサイズをもとに戻しスループ
ットを回復されるような制御を行うものである。
もので、TCP/IPのパケットの紛失またはTCP/
IPパケットに対するACKの紛失をTCP/IPコネ
クションの中継装置で検出を行い、パケットの紛失時に
はTCPのウィンドウサイズを減少させ、パケットの終
端装置から再送する可能性の高いパケットの送信をあら
かじめ抑制する。また上述の状態からTCP/IPパケ
ットが紛失またはTCP/IPパケットのACKの紛失
が無くなれば、ウィンドウサイズをもとに戻しスループ
ットを回復されるような制御を行うものである。
【0008】本発明の目的は、TCP/IPのコネクシ
ョンを終端するサービス端末で制御しているTCPのウ
ィンドウサイズを、TCP/IPパケットの中継装置で
行う、TCP/IPウィンドウサイズの使用によるパケ
ットのフロー制御装置および方法を提供することにあ
る。
ョンを終端するサービス端末で制御しているTCPのウ
ィンドウサイズを、TCP/IPパケットの中継装置で
行う、TCP/IPウィンドウサイズの使用によるパケ
ットのフロー制御装置および方法を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のパケットのフロ
ー制御装置は、伝送制御プロトコル/インターネットプ
ロトコルのパケット通信のパケットを送受信する終端装
置と、複数の前記終端装置を接続し、伝送路を介して前
記パケット通信を中継する中継装置とを備えるパケット
のフロー制御装置において、前記中継装置は、前記パケ
ット通信によるデータの送受信を行うとき、伝送制御プ
ロトコルのヘッダーから情報を取得し、前記取得した情
報を元にデータの再送が発生するか否かを検出し、前記
再送が発生することを判断すると、前記ヘッダーを書き
換えることを特徴とする。
ー制御装置は、伝送制御プロトコル/インターネットプ
ロトコルのパケット通信のパケットを送受信する終端装
置と、複数の前記終端装置を接続し、伝送路を介して前
記パケット通信を中継する中継装置とを備えるパケット
のフロー制御装置において、前記中継装置は、前記パケ
ット通信によるデータの送受信を行うとき、伝送制御プ
ロトコルのヘッダーから情報を取得し、前記取得した情
報を元にデータの再送が発生するか否かを検出し、前記
再送が発生することを判断すると、前記ヘッダーを書き
換えることを特徴とする。
【0010】本発明の中継装置の好適な例は、前記伝送
制御プロトコルのヘッダーのシーケンス番号と、伝送制
御プロトコルのパケットに対する応答の紛失を検出し、
前記紛失を検出したときウィンドウサイズを減少させる
制御を行い、前記紛失が無くなると前記ウィンドウサイ
ズを段階的に元に戻す制御を行うことを特徴とする。
制御プロトコルのヘッダーのシーケンス番号と、伝送制
御プロトコルのパケットに対する応答の紛失を検出し、
前記紛失を検出したときウィンドウサイズを減少させる
制御を行い、前記紛失が無くなると前記ウィンドウサイ
ズを段階的に元に戻す制御を行うことを特徴とする。
【0011】本発明のパケットのフロー制御方法は、伝
送制御プロトコル/インターネットプロトコルのパケッ
ト通信のパケットを送受信する終端装置と、複数の前記
終端装置を接続し伝送路網を介して、前記パケットを他
の終端装置へ中継する中継装置とを備えるパケットのフ
ロー制御装置におけるパケットのフロー制御方法であっ
て、前記中継装置は、前記伝送制御プロトコルのヘッダ
ーのシーケンス番号と、伝送制御プロトコルのパケット
に対する応答の紛失を検出し、前記紛失を検出したとき
ウィンドウサイズを減少させるため前記ヘッダーの書き
換え行い、前記紛失が無くなると前記ウィンドウサイズ
を段階的に元に戻すように前記ヘッダーの書き換えを行
うことを特徴とする。
送制御プロトコル/インターネットプロトコルのパケッ
ト通信のパケットを送受信する終端装置と、複数の前記
終端装置を接続し伝送路網を介して、前記パケットを他
の終端装置へ中継する中継装置とを備えるパケットのフ
ロー制御装置におけるパケットのフロー制御方法であっ
て、前記中継装置は、前記伝送制御プロトコルのヘッダ
ーのシーケンス番号と、伝送制御プロトコルのパケット
に対する応答の紛失を検出し、前記紛失を検出したとき
ウィンドウサイズを減少させるため前記ヘッダーの書き
換え行い、前記紛失が無くなると前記ウィンドウサイズ
を段階的に元に戻すように前記ヘッダーの書き換えを行
うことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、TCP/IPのパケッ
トと、TCP/IPのACKとの紛失をTCP/IPコ
ネクションの中の中継装置で検出を行い、紛失状態の検
出時にはTCPのウィンドウサイズを減少させることに
よってパケットの流量を制限し、再送量を低減させるこ
とによって、網の輻輳を防ぎ最終的にエンドーエンド間
の遅延時間の増加を防ぐものである。ウィンドウサイズ
の減少状態からコネクションの正常性が一定時間または
一定量のパケットの送受信で保証されたらウインドウサ
イズを増加の方向に転じる。
トと、TCP/IPのACKとの紛失をTCP/IPコ
ネクションの中の中継装置で検出を行い、紛失状態の検
出時にはTCPのウィンドウサイズを減少させることに
よってパケットの流量を制限し、再送量を低減させるこ
とによって、網の輻輳を防ぎ最終的にエンドーエンド間
の遅延時間の増加を防ぐものである。ウィンドウサイズ
の減少状態からコネクションの正常性が一定時間または
一定量のパケットの送受信で保証されたらウインドウサ
イズを増加の方向に転じる。
【0013】本発明の実施例の構成を図1から図3を参
照し詳細に説明する。図1は、本発明のパケットのフロ
ー制御装置の構成を示す図である。図2は、本発明のウ
ィンドウサイズ処理部の構成を示す図である。図3は、
本発明のTCP/IPコネクション管理用テーブルを示
す図である。
照し詳細に説明する。図1は、本発明のパケットのフロ
ー制御装置の構成を示す図である。図2は、本発明のウ
ィンドウサイズ処理部の構成を示す図である。図3は、
本発明のTCP/IPコネクション管理用テーブルを示
す図である。
【0014】本発明のTCP/IPウィンドウサイズの
使用によるパケットのフロー制御装置は、図1に示すよ
うに、TCP/IP中継装置10と、TCP/IP終端
装置12またはTCP/IP終端装置14とを備える。
TCP/IP中継装置10−1は、複数のTCP/IP
終端装置12−n(nは、自然数)を接続しパケット通
信を中継する。TCP/IP中継装置10−2は、複数
のTCP/IP終端装置14−n(nは、自然数)を接
続しパケット通信を中継する。
使用によるパケットのフロー制御装置は、図1に示すよ
うに、TCP/IP中継装置10と、TCP/IP終端
装置12またはTCP/IP終端装置14とを備える。
TCP/IP中継装置10−1は、複数のTCP/IP
終端装置12−n(nは、自然数)を接続しパケット通
信を中継する。TCP/IP中継装置10−2は、複数
のTCP/IP終端装置14−n(nは、自然数)を接
続しパケット通信を中継する。
【0015】TCP/IP中継装置10−1とTCP/
IP中継装置10−2とは、無線伝送路を含むTCP/
IPの中継装置であり、また無線伝送路をはさんで機能
としては対称の装置に見える。TCP/IP終端装置1
4は、TCP/IPのサービスに使用されるパケットの
終端装置である。また無線伝送環境は、無線LANと、
移動体通信網と、その他無線通信網とを含むものであ
る。
IP中継装置10−2とは、無線伝送路を含むTCP/
IPの中継装置であり、また無線伝送路をはさんで機能
としては対称の装置に見える。TCP/IP終端装置1
4は、TCP/IPのサービスに使用されるパケットの
終端装置である。また無線伝送環境は、無線LANと、
移動体通信網と、その他無線通信網とを含むものであ
る。
【0016】TCP/IP中継装置10−1とTCP/
IP終端装置12−nとの間は、10BAST−Tまた
は100BAST−Tのような高トラヒックを可能とす
る伝送媒体で接続されている。またTCP/IP中継装
置10−2とTCP/IP終端装置14−nとの間は、
同様な10BAST−Tまたは100BAST−Tのよ
うな高トラヒックを可能とする伝送媒体で接続されてい
る。
IP終端装置12−nとの間は、10BAST−Tまた
は100BAST−Tのような高トラヒックを可能とす
る伝送媒体で接続されている。またTCP/IP中継装
置10−2とTCP/IP終端装置14−nとの間は、
同様な10BAST−Tまたは100BAST−Tのよ
うな高トラヒックを可能とする伝送媒体で接続されてい
る。
【0017】この伝送媒体は、BER(Bit Err
or Rate:ビット誤り率)が10の−7乗を達成
できる高品質な媒体である。TCP/IP中継装置10
−1とTCP/IP中継装置10−2との間は、無線伝
送路であり、有線伝送路に対して誤り率が高い。TCP
/IP中継装置10−1とTCP/IP中継装置10−
2とが移動通信装置である場合に、固定無線伝送路に対
してさらに誤り率は、高くなる。
or Rate:ビット誤り率)が10の−7乗を達成
できる高品質な媒体である。TCP/IP中継装置10
−1とTCP/IP中継装置10−2との間は、無線伝
送路であり、有線伝送路に対して誤り率が高い。TCP
/IP中継装置10−1とTCP/IP中継装置10−
2とが移動通信装置である場合に、固定無線伝送路に対
してさらに誤り率は、高くなる。
【0018】汎用的なシステムにおいて、サービスを終
端するTCP/IP終端装置12−nとTCP/IP終
端装置14−nとは、複数台サービス用の終端装置がT
CP/IP中継装置10−1と中継装置10−2とに接
続される。したがってTCP/IP中継装置10−1と
中継装置10−2とは、LAN網で使用されるルータの
機能も有する。
端するTCP/IP終端装置12−nとTCP/IP終
端装置14−nとは、複数台サービス用の終端装置がT
CP/IP中継装置10−1と中継装置10−2とに接
続される。したがってTCP/IP中継装置10−1と
中継装置10−2とは、LAN網で使用されるルータの
機能も有する。
【0019】次に、TCP/IP中継装置10の内部の
ウィンドウサイズ処理部の構成を図2に示す。TCP/
IP中継装置10は、TCP/IPパケットのルーティ
ングを行う機能にあわせて、TCPヘッダーの送信用シ
ーケンス番号と、応答確認用番号の内容とを参照すると
ともに書き換えの機能を備える。
ウィンドウサイズ処理部の構成を図2に示す。TCP/
IP中継装置10は、TCP/IPパケットのルーティ
ングを行う機能にあわせて、TCPヘッダーの送信用シ
ーケンス番号と、応答確認用番号の内容とを参照すると
ともに書き換えの機能を備える。
【0020】TCP/IP中継装置10は、ルーティン
グを行うためにTCP/IPパケットとTCP/IP
ACKとの蓄積機能を持つバッファ(図示せず)を有す
る。TCP/IP中継装置10においては、ルーティン
グのみでなく高トラヒックから低トラヒックに対する一
時的な緩衝バッファの役割も有する。高トラヒックから
入力したパケットは、TCP/IP中継装置10内のバ
ッファに一旦蓄積され、目的方向の装置へ出力する。
グを行うためにTCP/IPパケットとTCP/IP
ACKとの蓄積機能を持つバッファ(図示せず)を有す
る。TCP/IP中継装置10においては、ルーティン
グのみでなく高トラヒックから低トラヒックに対する一
時的な緩衝バッファの役割も有する。高トラヒックから
入力したパケットは、TCP/IP中継装置10内のバ
ッファに一旦蓄積され、目的方向の装置へ出力する。
【0021】TCP/IP中継装置10は、TCP/I
P受信および紛失判断部16と、TCPヘッダー変更部
およびTCP/IP送信部18と、ウィンドウサイズ制
御部20とを有する。
P受信および紛失判断部16と、TCPヘッダー変更部
およびTCP/IP送信部18と、ウィンドウサイズ制
御部20とを有する。
【0022】TCP/IP受信および紛失判断部16
は、TCPヘッダーの送信シーケンス番号とTCP A
CKの応答確認番号の内容を判断する部分である。TC
Pヘッダー変更部およびTCP/IP送信部18は、T
CP/IP受信および紛失判断部16からのTCP/I
Pデータを受信し、ウィンドウサイズ制御部20からの
指示があるときのみTCPヘッダーを変更し、TCP/
IPデータを送信する。送信シーケンス番号とACKの
応答確認番号の違い、または中継装置内のバッファがあ
ふれてパケットの破棄が行われた場合、ウィンドウサイ
ズ制御部20は、ウィンドウサイズの大きさを制御する
部分である。
は、TCPヘッダーの送信シーケンス番号とTCP A
CKの応答確認番号の内容を判断する部分である。TC
Pヘッダー変更部およびTCP/IP送信部18は、T
CP/IP受信および紛失判断部16からのTCP/I
Pデータを受信し、ウィンドウサイズ制御部20からの
指示があるときのみTCPヘッダーを変更し、TCP/
IPデータを送信する。送信シーケンス番号とACKの
応答確認番号の違い、または中継装置内のバッファがあ
ふれてパケットの破棄が行われた場合、ウィンドウサイ
ズ制御部20は、ウィンドウサイズの大きさを制御する
部分である。
【0023】TCP/IP受信および紛失判断部16
と、TCPヘッダー変更部およびTCP/IP送信部1
8と、ウィンドウサイズ制御部20とは、TCPコネク
ションごとに設けられている。
と、TCPヘッダー変更部およびTCP/IP送信部1
8と、ウィンドウサイズ制御部20とは、TCPコネク
ションごとに設けられている。
【0024】TCP/IP中継装置10に格納されてい
るテーブル構造を図3に示す。各テーブルは、1TCP
コネクションについて見ると、ウィンドウサイズを保持
する初期ウィンドウサイズ値22−n(nは、自然数)
と、現在のコネクションのウィンドウサイズを保持する
カレントウィンドウサイズ値24−n(nは、自然数)
と、パケットの正常の継続性を判断するパケット正常送
受信回数26−n(nは、自然数)とからなる。初期ウ
ィンドウサイズ値22と、カレントウィンドウサイズ値
24と、パケット正常送受信回数26とで表される各テ
ーブルは、TCPコネクション毎に有するものである。
また各テーブルは、RAM等の記憶領域に格納されてい
る。またこの記憶領域は、フラッシュメモリ、EPRO
M、EEPROMまたは外部記憶装置等でも可能であ
る。
るテーブル構造を図3に示す。各テーブルは、1TCP
コネクションについて見ると、ウィンドウサイズを保持
する初期ウィンドウサイズ値22−n(nは、自然数)
と、現在のコネクションのウィンドウサイズを保持する
カレントウィンドウサイズ値24−n(nは、自然数)
と、パケットの正常の継続性を判断するパケット正常送
受信回数26−n(nは、自然数)とからなる。初期ウ
ィンドウサイズ値22と、カレントウィンドウサイズ値
24と、パケット正常送受信回数26とで表される各テ
ーブルは、TCPコネクション毎に有するものである。
また各テーブルは、RAM等の記憶領域に格納されてい
る。またこの記憶領域は、フラッシュメモリ、EPRO
M、EEPROMまたは外部記憶装置等でも可能であ
る。
【0025】次に、本発明の実施例の動作を図4および
図5を参照し詳細に説明する。図4は、本発明のTCP
/IP受信および紛失判断部の動作を示す図である。図
5は、本発明のウィンドウサイズ制御部の動作を示す図
である。
図5を参照し詳細に説明する。図4は、本発明のTCP
/IP受信および紛失判断部の動作を示す図である。図
5は、本発明のウィンドウサイズ制御部の動作を示す図
である。
【0026】図4に、TCP/IPパケットまたはTC
P/IP ACK受信時の処理を示す。TCP/IP受
信および紛失判断部16は、受信したTCP/IPパケ
ットの中のTCPヘッダーを解析し、ウィンドウサイズ
の初期値を取得し、初期ウィンドウサイズ値22−1へ
格納する(ステップA1)。TCP/IP受信および紛
失判断部16は、TCP/IPパケットを受信したか否
かを判断する(ステップA2)。判断の結果、受信があ
った場合は、TCPヘッダーから送信用シーケンス番号
を取得し記憶し(ステップA3)、ステップA2へ戻
る。
P/IP ACK受信時の処理を示す。TCP/IP受
信および紛失判断部16は、受信したTCP/IPパケ
ットの中のTCPヘッダーを解析し、ウィンドウサイズ
の初期値を取得し、初期ウィンドウサイズ値22−1へ
格納する(ステップA1)。TCP/IP受信および紛
失判断部16は、TCP/IPパケットを受信したか否
かを判断する(ステップA2)。判断の結果、受信があ
った場合は、TCPヘッダーから送信用シーケンス番号
を取得し記憶し(ステップA3)、ステップA2へ戻
る。
【0027】ステップA2の判断の結果、受信がない場
合は、TCP/IP ACKの受信があったか否かを判
断する(ステップA4)。判断の結果、受信がない場合
は、ステップA2へ戻る。ステップA4の判断の結果、
受信があった場合は、ウィンドウサイズの変更処理(図
5に示す)を行い(ステップA5)、ステップA2へ戻
る。
合は、TCP/IP ACKの受信があったか否かを判
断する(ステップA4)。判断の結果、受信がない場合
は、ステップA2へ戻る。ステップA4の判断の結果、
受信があった場合は、ウィンドウサイズの変更処理(図
5に示す)を行い(ステップA5)、ステップA2へ戻
る。
【0028】すなわち、この図4に示すTCP/IP受
信および紛失判断部16の動作は、TCP/IP受信時
にはACK受信時の応答確認番号と比較するための送信
シーケンス番号を保持し、さらにTCP/IPのACK
受信時にはACKの応答確認番号と送信シーケンス番号
の内容からウィンドウサイズを制御する処理(図5)を
呼び出すものである。またTCP/IP中継装置10
は、送受信が正常に行われてる回数をカウントし、パケ
ット正常送受信回数26へ格納する。
信および紛失判断部16の動作は、TCP/IP受信時
にはACK受信時の応答確認番号と比較するための送信
シーケンス番号を保持し、さらにTCP/IPのACK
受信時にはACKの応答確認番号と送信シーケンス番号
の内容からウィンドウサイズを制御する処理(図5)を
呼び出すものである。またTCP/IP中継装置10
は、送受信が正常に行われてる回数をカウントし、パケ
ット正常送受信回数26へ格納する。
【0029】次に、図5に示すように、ウィンドウサイ
ズ制御部20は、図4のステップA5になると、動作を
開始する。ウィンドウサイズ制御部20は、予め記憶し
たTCP/IP受信および紛失判断部16の送信シーケ
ンス番号と、TCP/IPACKに格納されている応答
確認番号とが不一致であるか否かを判断する(ステップ
B1)。判断の結果、不一致ではない(一致する)場合
は、パケット正常送受信回数26を取得し、正常回数が
一定回数以上すなわち伝送状態が正常か否かを判断する
(ステップB2)。
ズ制御部20は、図4のステップA5になると、動作を
開始する。ウィンドウサイズ制御部20は、予め記憶し
たTCP/IP受信および紛失判断部16の送信シーケ
ンス番号と、TCP/IPACKに格納されている応答
確認番号とが不一致であるか否かを判断する(ステップ
B1)。判断の結果、不一致ではない(一致する)場合
は、パケット正常送受信回数26を取得し、正常回数が
一定回数以上すなわち伝送状態が正常か否かを判断する
(ステップB2)。
【0030】ステップB2の判断の結果、伝送状態が正
常でない場合は、処理を終了する。ステップB2の判断
の結果、伝送状態が正常である場合は、カレントウィン
ドウサイズ値24−nの現在のウィンドウサイズ値と、
初期ウィンドウサイズ値22−nのウィンドウサイズ初
期値とを取得し比較する。比較の結果、現在のウィンド
ウサイズ値は、ウィンドウサイズ初期値であるか否かを
判断する(ステップB3)。ステップB3の判断の結
果、初期値である場合は、処理を終了する。ステップB
3の判断の結果、初期値でない場合は、処理対象のコネ
クションn(nは、自然数)のウィンドウサイズを初期
値を超えない範囲で一定量増加し(ステップB4)、処
理を終了する。また、ステップB4で変更したウィンド
ウサイズ値をカレントウィンドウサイズ値24−nへ格
納する。
常でない場合は、処理を終了する。ステップB2の判断
の結果、伝送状態が正常である場合は、カレントウィン
ドウサイズ値24−nの現在のウィンドウサイズ値と、
初期ウィンドウサイズ値22−nのウィンドウサイズ初
期値とを取得し比較する。比較の結果、現在のウィンド
ウサイズ値は、ウィンドウサイズ初期値であるか否かを
判断する(ステップB3)。ステップB3の判断の結
果、初期値である場合は、処理を終了する。ステップB
3の判断の結果、初期値でない場合は、処理対象のコネ
クションn(nは、自然数)のウィンドウサイズを初期
値を超えない範囲で一定量増加し(ステップB4)、処
理を終了する。また、ステップB4で変更したウィンド
ウサイズ値をカレントウィンドウサイズ値24−nへ格
納する。
【0031】ステップB1の判断の結果、不一致である
場合は、カレントウィンドウサイズ値24−nから現在
のウィンドウサイズ値を取得し、予め与えられた最低値
であるか否かを判断する(ステップB5)。判断の結
果、ウィンドウサイズ値が最低値である場合は、処理を
終了する。ステップB5の判断の結果、ウィンドウサイ
ズ値が最低値ではない場合は、処理対象のコネクション
n(nは、自然数)のウィンドウサイズ値を最低値を下
回らない程度の一定量減少し(ステップB6)、処理を
終了する。また、ステップB6で変更したウィンドウサ
イズ値をカレントウィンドウサイズ値24−nへ格納す
る。
場合は、カレントウィンドウサイズ値24−nから現在
のウィンドウサイズ値を取得し、予め与えられた最低値
であるか否かを判断する(ステップB5)。判断の結
果、ウィンドウサイズ値が最低値である場合は、処理を
終了する。ステップB5の判断の結果、ウィンドウサイ
ズ値が最低値ではない場合は、処理対象のコネクション
n(nは、自然数)のウィンドウサイズ値を最低値を下
回らない程度の一定量減少し(ステップB6)、処理を
終了する。また、ステップB6で変更したウィンドウサ
イズ値をカレントウィンドウサイズ値24−nへ格納す
る。
【0032】すなわち、ここであるコネクション確立時
のデフォールトのウィンドウサイズは、図3のテーブル
の初期ウィンドウサイズ値22−n(nは、自然数)
と、カレントウィンドウサイズ値24−n(nは、自然
数)と、パケット正常送受信回数26−n(nは、自然
数)とに保持している。TCP/IP受信および紛失判
断部16でTCP/IPのフロー状況を常に判断し、送
信シーケンス番号およびそれに対する応答確認番号から
パケットの紛失を検出する。
のデフォールトのウィンドウサイズは、図3のテーブル
の初期ウィンドウサイズ値22−n(nは、自然数)
と、カレントウィンドウサイズ値24−n(nは、自然
数)と、パケット正常送受信回数26−n(nは、自然
数)とに保持している。TCP/IP受信および紛失判
断部16でTCP/IPのフロー状況を常に判断し、送
信シーケンス番号およびそれに対する応答確認番号から
パケットの紛失を検出する。
【0033】紛失を検出したTCP/IP中継装置10
は、TCP/IPのTCP/IPトラヒックを低減さ
せ、エンドーエンド間の再送量を防ぐ。そのためにTC
Pヘッダー内のウィドウサイズを紛失発生より一定量減
少させる。減少させるコネクションはTCP/IP中継
装置10に入るIPコネクションすべてに対して行う。
これによりTCP/IP中継装置10が属するサブシス
テムを含むIP網全体の輻輳を防ぐことが可能となる。
は、TCP/IPのTCP/IPトラヒックを低減さ
せ、エンドーエンド間の再送量を防ぐ。そのためにTC
Pヘッダー内のウィドウサイズを紛失発生より一定量減
少させる。減少させるコネクションはTCP/IP中継
装置10に入るIPコネクションすべてに対して行う。
これによりTCP/IP中継装置10が属するサブシス
テムを含むIP網全体の輻輳を防ぐことが可能となる。
【0034】またトラヒックを減少中のTCP/IP中
継装置10が、一定期間TCP/IPパケットの紛失を
検出せず、正常なフロー状況が保たれている場合、ウィ
ンドウサイズを一定量増加させ初期状態に近づける。こ
れによりスループットを上げ、TCP/IPの通信量の
上げる。ウィンドウサイズの増加は、初期状態を超える
ことは無い。
継装置10が、一定期間TCP/IPパケットの紛失を
検出せず、正常なフロー状況が保たれている場合、ウィ
ンドウサイズを一定量増加させ初期状態に近づける。こ
れによりスループットを上げ、TCP/IPの通信量の
上げる。ウィンドウサイズの増加は、初期状態を超える
ことは無い。
【0035】つまり本発明のパケットのフロー制御装置
は、TCP/IPのコネクション経路にスループットの
低い部分を含む場合または例えば無線伝送路のような誤
り率の高い経路を含む場合のTCP/IPコネクション
に対する再送の低減と網輻輳の回避をおこなうTCP/
IPウィンドウサイズの使用によるものである。
は、TCP/IPのコネクション経路にスループットの
低い部分を含む場合または例えば無線伝送路のような誤
り率の高い経路を含む場合のTCP/IPコネクション
に対する再送の低減と網輻輳の回避をおこなうTCP/
IPウィンドウサイズの使用によるものである。
【0036】
【発明の効果】本発明のパケットのフロー制御装置は、
TCP/IPパケットと、そのACKとの紛失をTCP
/IP中継装置で検出し、パケットのウィンドウサイズ
を制御することで、再送される可能性の高いパケットを
抑制する。パケットのフロー制御装置は、すなわち網輻
輳を回避し、TCP/IPコネクションへの再送を低減
することができる。
TCP/IPパケットと、そのACKとの紛失をTCP
/IP中継装置で検出し、パケットのウィンドウサイズ
を制御することで、再送される可能性の高いパケットを
抑制する。パケットのフロー制御装置は、すなわち網輻
輳を回避し、TCP/IPコネクションへの再送を低減
することができる。
【0037】また、TCP/IP中継装置でTCP/I
Pパケットと、そのACKの紛失が無くなると、ウィン
ドウサイズを制御し、元のサイズにすることでスループ
ットを回復することができる。
Pパケットと、そのACKの紛失が無くなると、ウィン
ドウサイズを制御し、元のサイズにすることでスループ
ットを回復することができる。
【図1】本発明のパケットのフロー制御装置の構成を示
す図である。
す図である。
【図2】本発明のウィンドウサイズ処理部の構成を示す
図である。
図である。
【図3】本発明のTCP/IPコネクション管理用テー
ブルを示す図である。
ブルを示す図である。
【図4】本発明のTCP/IP受信および紛失判断部の
動作を示す図である。
動作を示す図である。
【図5】本発明のウィンドウサイズ制御部の動作を示す
図である。
図である。
10 TCP/IP中継装置 12 TCP/IP終端装置 14 TCP/IP終端装置 16 TCP/IP受信および紛失判断部 18 TCPヘッダー変更部およびTCP/IP送信部 20 TCPウィンドウサイズ制御部 22 初期ウィンドウサイズ値 24 カレントウィンドウサイズ値 26 パケット正常送受信回数
Claims (8)
- 【請求項1】伝送制御プロトコル/インターネットプロ
トコルのパケット通信のパケットを送受信する終端装置
と、 複数の前記終端装置を接続し、伝送路を介して前記パケ
ット通信を中継する中継装置と、 を備えるパケットのフロー制御装置において、 前記中継装置は、前記パケット通信によるデータの送受
信を行うとき、伝送制御プロトコルのヘッダーから情報
を取得し、前記取得した情報を元にデータの再送が発生
するか否かを検出し、前記再送が発生することを判断す
ると、前記ヘッダーを書き換えることを特徴とするパケ
ットのフロー制御装置。 - 【請求項2】前記中継装置は、前記伝送制御プロトコル
のヘッダーのシーケンス番号と、伝送制御プロトコルの
パケットに対する応答の紛失を検出し、前記紛失を検出
したときウィンドウサイズを減少させる制御を行い、前
記紛失が無くなると前記ウィンドウサイズを段階的に元
に戻す制御を行うことを特徴とする請求項1記載のパケ
ットのフロー制御装置。 - 【請求項3】前記中継装置は、 前記パケット通信のパケットを受信すると、前記伝送制
御プロトコルのヘッダーを解析し、前記シーケンス番号
を取得し、前記パケットの応答が受信されると、前記応
答に含まれる応答確認番号を取得し、前記シーケンス番
号と前記応答確認番号との一致するか不一致であるかに
応じて前記ウィンドウサイズ制御の指示を行う判断部
と、 前記一致する場合は、ウィンドウサイズが予め取得した
初期値を構内範囲で増加させる制御を行い、前記不一致
である場合は、ウィンドウサイズが予め定めた最低値を
下回らないように減少させる制御を行う制御部と、 を有することを特徴とする請求項2記載のパケットのフ
ロー制御装置。 - 【請求項4】前記伝送路網は、有線伝送路と、無線伝送
路とを有することを特徴とする請求項1,2または3記
載のパケットのフロー制御装置。 - 【請求項5】伝送制御プロトコル/インターネットプロ
トコルのパケット通信のパケットを送受信する終端装置
と、 複数の前記終端装置を接続し伝送路網を介して、前記パ
ケットを他の終端装置へ中継する中継装置と、 を備えるパケットのフロー制御装置におけるパケットの
フロー制御方法であって、 前記中継装置は、前記伝送制御プロトコルのヘッダーの
シーケンス番号と、伝送制御プロトコルのパケットに対
する応答の紛失を検出し、前記紛失を検出したときウィ
ンドウサイズを減少させるため前記ヘッダーの書き換え
行い、前記紛失が無くなると前記ウィンドウサイズを段
階的に元に戻すように前記ヘッダーの書き換えを行うこ
とを特徴とするパケットのフロー制御方法。 - 【請求項6】a)伝送制御プロトコル/インターネット
プロトコルのパケット通信での、パケットの伝送制御プ
ロトコルに含まれるヘッダーを解析し、ウィンドウサイ
ズの初期値を取得するステップと、 b)前記パケットの受信があるか否かを判断するステッ
プと、 c)ステップbの判断の結果、受信がある場合は、送信
用のシーケンス番号を前記ヘッダーから取得し記憶し、
ステップbに戻るステップと、 d)ステップbの判断の結果、受信がない場合は、前記
パケットの応答あ暖かい中を判断するステップと、 e)ステップdの判断の結果、応答がない場合は、ステ
ップbへ戻るステップと、 f)ステップdの判断の結果、応答がある場合は、ウィ
ンドウサイズ変更処理の制御を行い、ステップbへ戻る
ステップと、を含むことを特徴とする請求項5記載のパ
ケットのフロー制御方法。 - 【請求項7】前記ステップfのウィンドウサイズ変更処
理の制御は、 a)前記応答に含まれる前記パケットのシーケンス番号
に対応する応答確認番号を取得し、予め取得した前記シ
ーケンス番号と前記応答番号とが一致しているか否かを
判断するステップと、 b)ステップaの判断の結果、一致している場合は、前
記ウィンドウサイズが初期値を超えない範囲で一定量を
増加し、処理を終了するステップと、 c)ステップaの判断の結果、一致していない場合は、
前記ウィンドウサイズが最低値を下回らない範囲で一定
量減少させて、処理を終了するステップと、を含むこと
を特徴とする請求項6記載のパケットのフロー制御方
法。 - 【請求項8】前記伝送路網は、有線伝送路と、無線伝送
路とを有することを特徴とする請求項5,6または7記
載のパケットのフロー制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33729499A JP2001156795A (ja) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | パケットのフロー制御装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33729499A JP2001156795A (ja) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | パケットのフロー制御装置および方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001156795A true JP2001156795A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18307277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33729499A Pending JP2001156795A (ja) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | パケットのフロー制御装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001156795A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100419279B1 (ko) * | 2001-10-26 | 2004-02-18 | 한국전자통신연구원 | 무선 링크의 전송 지연에 따른 스누프 프로토콜의 간접승인 방법 및 이 방법을 수행하는 유무선 통합 망의 패킷전송 장치 |
KR100436435B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2004-06-16 | 한국전자통신연구원 | 유무선 통합망에서 간접 승인을 이용한 패킷 전송 장치 및그 방법 |
WO2005020524A1 (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-03 | Nec Corporation | セッション中継装置及び中継方法 |
KR100604597B1 (ko) | 2004-02-20 | 2006-07-24 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | 이동 통신 단말기 |
KR100659409B1 (ko) | 2004-09-21 | 2006-12-19 | 경희대학교 산학협력단 | 무선 티씨피 네트워크에서의 상황에 따른 벌크 재전송방법 |
US7227868B2 (en) | 2001-12-10 | 2007-06-05 | Fujitsu Limited | Relay connection management program, relay connection management method, relay connection management apparatus and recording medium which stores relay connection management program |
US7428595B2 (en) | 2002-09-30 | 2008-09-23 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | System and method for streaming TCP messages in an enterprise network |
KR100927226B1 (ko) * | 2007-11-08 | 2009-11-19 | 한국과학기술정보연구원 | 데이터 고속 전송 단말기 및 그 운용방법 및 프로그램 소스를 기록한 컴퓨터 판독가능 기록매체 |
US7738395B2 (en) | 2003-10-31 | 2010-06-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Communication system for improving data transmission efficiency of TCP in a wireless network environment and a method thereof |
JP2011504002A (ja) * | 2007-11-01 | 2011-01-27 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) | 無線ネットワーク制御装置(rnc)における効率的フロー制御 |
-
1999
- 1999-11-29 JP JP33729499A patent/JP2001156795A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
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KR100604597B1 (ko) | 2004-02-20 | 2006-07-24 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | 이동 통신 단말기 |
KR100659409B1 (ko) | 2004-09-21 | 2006-12-19 | 경희대학교 산학협력단 | 무선 티씨피 네트워크에서의 상황에 따른 벌크 재전송방법 |
JP2011504002A (ja) * | 2007-11-01 | 2011-01-27 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) | 無線ネットワーク制御装置(rnc)における効率的フロー制御 |
KR100927226B1 (ko) * | 2007-11-08 | 2009-11-19 | 한국과학기술정보연구원 | 데이터 고속 전송 단말기 및 그 운용방법 및 프로그램 소스를 기록한 컴퓨터 판독가능 기록매체 |
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