JP2004187099A - 通信制御方法、通信システム及び通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】パケット再送時におけるスループットを向上させた通信制御方法、通信システム及び通信装置を提供する。
【解決手段】受信ノード４０は、送信ノード２０からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信ノード２０へ通知する。送信ノード２０は、これら連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とに基づいて、連続して消失したパケットを連続して再送する。
【選択図】 図３
【解決手段】受信ノード４０は、送信ノード２０からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信ノード２０へ通知する。送信ノード２０は、これら連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とに基づいて、連続して消失したパケットを連続して再送する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信装置間でパケット通信を行う際の通信制御方法と、当該通信制御方法を利用する通信システム及び通信装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＴＣＰプロトコルにおける通信では、通信時の送信確認及び受信確認の制御（フロー制御）において、ウィンドウ制御が採用されている。このウィンドウ制御は、送信ノードが受信ノードからの受信確認を待つことなく、連続してパケットを送信することができるようにすることで、スループットの向上を図るものである。
【０００３】
具体的には、図１に示すように、送信ノードが受信ノードに対してコネクション要求（ＳＹＮ）を送信すると、受信ノードは、受信バッファの空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだコネクション確立の応答（ＡＣＫ）と、送信ノードに対するコネクション確立の要求（ＳＹＮ）とを送信ノードへ送信する。ＡＣＫ（ｘ，ｙ）における「ｘ」は送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報であり、「ｙ」はウィンドウサイズである。ここではＡＣＫの内容はＡＣＫ（１，１０）となる。
【０００４】
送信ノードは、ウィンドウサイズを含んだコネクション確立の応答と、コネクション確立の要求とを受信したことに対して、応答（ＡＣＫ）を返す。更に、送信ノードは、通知されたウィンドウサイズに基づいて、受信ノードからの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。ここでは、ウィンドウサイズは「１０」であり、送信ノードが送信したいパケット数は「６」である。従って、送信ノードは、６個のパケット全てを受信ノードからの受信確認を待たずに連続して送信可能であると認識し、これらのパケットを連続して送信し、受信ノードが受信する（ＳＮＤ（１）〜ＳＮＤ（６））。
【０００５】
受信ノードは、送信ノードからの６個のパケットを受信した後、送信ノードに対し、次のパケットを要求する応答（ＡＣＫ）を送信する。この際、ＡＣＫの内容は、送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報の「７」と、ウィンドウサイズの「４」とを含むＡＣＫ（７，４）となる。送信ノードは、このＡＣＫ（７，４）により、受信ノードが６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【０００６】
ところで、上述したＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御を採用した通信では、通信中に複数の連続するパケットが消失した場合、以下のように再送制御が行われる。
【０００７】
図２に示すように、受信ノードは、送信ノードからのパケットを順次受信する。しかし、連続する３番目及び４番目のパケットが通信中に消失した場合、受信ノードは２番目のパケットを受信した後（ＳＮＤ（２））、５番目のパケットを受信する（ＳＮＤ（５））。このため、受信ノードは３番目及び４番目のパケットが消失したと判断し、送信ノードへ応答（ＡＣＫ）を返す。更に、受信ノードは、６番目のパケットを受信した際にも、送信ノードへ同様の応答（ＡＣＫ）を返す。これらのＡＣＫの内容は、送信ノードに対して次に要求するパケット、即ち、連続して消失した先頭のパケットである３番目のパケットの順序情報「３」と、３番目以降のパケットを受信していない場合におけるウィンドウサイズ「８」とを含むＡＣＫ（３，８）となる。送信ノードは、このＡＣＫ（３，８）により、受信ノードが３番目のパケットを要求していることを認識し、３番目のパケットを再送する（ＳＮＤ（３））。
【０００８】
受信ノードは、この３番目のパケットを受信すると、送信ノードに対して次に要求するパケット、即ち、３番目のパケットの次に消失した４番目のパケットの順序情報「４」と、４番目以降のパケットを受信していない場合におけるウィンドウサイズ「７」とを含むＡＣＫ（４，７）を送信ノードへ返す。送信ノードは、このＡＣＫ（４，７）により、受信ノードが４番目のパケットを要求していることを認識し、４番目のパケットを再送する（ＳＮＤ（４））。
【０００９】
受信ノードは、この４番目のパケットを受信すると、６個のパケットを全て受信したことになるので、送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報の「７」と、ウィンドウサイズの「４」とを含むＡＣＫ（７，４）を送信ノードへ返す。送信ノードは、このＡＣＫ（７，４）により、受信ノードが６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した再送制御では、送信ノードは、通信中に連続して消失したパケットを１個ずつ再送しているため、ウィンドウ制御の利点を生かすことができず、スループットが向上しない。このため、パケットの再送時においてもウィンドウ制御の利点を生かし、スループットを向上させることが要求されている。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、その課題は、パケット再送時におけるスループットを向上させた通信制御方法、通信システム及び通信装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は請求項１に記載されるように、通信装置間でパケット通信を行う際の通信制御方法において、受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知し、送信側通信装置は、前記受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信し、前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知し、前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、パケット再送時において、受信側通信装置は、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信側通信装置へ通知している。即ち、受信側通信装置は、従来のように受信バッファの空き容量を通知する代わりに、連続して消失したパケットの数を通知する。このため、送信側通信装置は、従来は認識することができなかった、連続して消失したパケットの数を認識することができ、更に、これら連続して消失したパケットを連続して再送することにより、スループットを向上させることができる。
【００１４】
また、本発明は請求項２に記載されるように、請求項１に記載の通信制御方法において、前記パケット通信は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は請求項３に記載されるように、通信装置間でパケット通信を行う通信システムにおいて、受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段を備え、送信側通信装置は、前記受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段を備え、前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段を備え、前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は請求項４に記載されるように、請求項３に記載の通信システムにおいて、前記送信側通信装置及び受信側通信装置は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする通信システム。
【００１７】
また、本発明は請求項５に記載されるように、パケットの受信先となる場合に、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段と、前記送信側通信装置からのパケットが複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段とを備えることを特徴とする通信装置である。
【００１８】
また、本発明は請求項６に記載されるように、パケットの送信元となる場合に、受信側通信装置から通知される該受信側通信装置内の受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段と、前記送信されたパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、前記受信側通信装置から通知される連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段とを備えることを特徴とする通信装置である。
【００１９】
また、本発明は請求項７に記載されるように、請求項５又は６に記載の通信装置において、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図３は、本発明の実施形態の通信システムの構成例を示す図である。同図に示すこの通信システム１００では、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信が行われる。この通信システム１００は、送信ノード２０及び受信ノード４０と、これら送信ノード２０及び受信ノード４０を接続する通信ネットワーク６０によって構成される。送信ノード２０及び受信ノード４０は、サーバ、パーソナルコンピュータ、通信端末等の通信可能な様々な装置である。また、通信ネットワーク６０は、電話回線、専用線、インターネット等の様々な通信回線である。
【００２１】
送信ノード２０は、パケット通信制御部２２及び送受信部３０を備える。これらのうち、パケット通信制御部２２は、送信制御機能２４、ウィンドウサイズ認識機能２６及び再送制御機能２８を備える。
【００２２】
一方、受信ノード４０は、パケット通信制御部４２、受信バッファ５０及び送受信部５２を備える。これらのうち、パケット通信制御部４２は、ウィンドウサイズ通知機能４４、受信制御機能４６及びパケット消失検出機能４８を備える。
【００２３】
送信ノード２０及び受信ノード４０は、パケット通信において以下の処理を行う。送信ノード２０内のパケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、パケットの送信に先立って、コネクション要求を送受信部３０へ送る。送受信部３０は、このコネクション要求を、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ送信する。
【００２４】
受信ノード４０内の送受信部５２は、コネクション要求を受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２は、コネクション要求が送られると、送信ノード２０との間にコネクションを確立するため、コネクション要求を送受信部５２へ送る。更に、パケット通信制御部４２のウィンドウサイズ通知機能４４は、受信バッファ５０の空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだ応答（コネクション確立応答）を送受信部５２へ送る。送受信部５２は、これらコネクション要求と、コネクション確立応答とを、通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送信する。
【００２５】
送信ノード２０内の送受信部３０は、コネクション要求と、コネクション確立応答とを受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、送受信部３０からのコネクション確立応答により、受信ノード４０とのパケット通信が可能になったことを認識し、コネクション要求に対する応答（コネクション確立応答）を送受信部３０へ送る。送受信部３０は、このコネクション確立応答を、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ送信する。
【００２６】
受信ノード４０内の送受信部５２は、コネクション確立応答を受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２内の受信制御機能４６は、送受信部５２からのコネクション確立応答により、送信ノード２０との間にコネクションが確立されたことを認識する。
【００２７】
また、送信ノード２０内のパケット通信制御部２２のウィンドウサイズ認識機能２６は、送受信部３０からのコネクション確立応答に含まれるウィンドウサイズにより、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。
【００２８】
次に、パケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数以下のパケットを、送受信部３０へ送る。これらのパケットには、それぞれパケットの順序を示す情報（順序情報）が含まれている。送受信部３０は、これらのパケットを、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ連続して送信する。
【００２９】
受信ノード４０内の送受信部５２は、送信ノード２０から送信されるパケットを受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２の受信制御機能４６は、送受信部５２から送られるパケットを受信バッファ５０へ格納する。また、パケット通信制御部４２の受信制御機能４６は、送受信部５２から所定時間、パケットが送られてこなかった場合、送信ノード２０から連続して送信されたパケットを全て受信したと判断し、次に要求するパケットの順序情報とその時点でのウィンドウサイズとを含んだ応答（受信完了応答）を、送受信部５２及び通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送る。
【００３０】
送信ノード２０内の送受信部３０は、受信完了応答を受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２は、この受信完了応答により、送信ノード２０が連続して送信したパケットを受信ノード４０が全て受信したことを認識する。
【００３１】
また、受信ノード４０内のパケット通信制御部４２のパケット消失検出機能４８は、受信制御機能４６によるパケットの受信処理と並行して、送受信部５２から送られるパケットに含まれる順序情報を監視し、順序情報が連続していない場合、通信中にパケットが消失したと判断する。更に、パケットが連続して消失していた場合、パケット通信制御部４２のパケット消失検出機能４８は、これら連続して消失したパケットのうち、先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを含んだ応答（パケット消失応答）を、送受信部５２へ送る。送受信部５２は、このパケット消失応答を、通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送信する。
【００３２】
送信ノード２０内の送受信部３０は、パケット消失応答を受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、パケット消失応答に含まれる先頭パケットの順序情報により、再送すべき先頭のパケットを認識する。更に、パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、パケット消失応答に含まれる連続して消失したパケットの数により、再送すべきパケットの数を認識する。
【００３３】
次に、パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、連続して消失したパケットを送受信部３０へ送る。送受信部３０は、これら連続して消失したパケットを通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ連続して送信する。
【００３４】
次に、図４に示すフローチャートを参照しつつ、送信ノード２０及び受信ノード４０によるパケットの通信制御及び再送制御の具体例を説明する。
【００３５】
送信ノード２０は、パケット通信に先立って、受信ノード４０に対してコネクション要求（ＳＹＮ）を送信する。受信ノード４０は、このコネクション要求を受信すると、コネクション要求（ＳＹＮ）と、受信バッファの空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだコネクション確立応答（ＡＣＫ）とを送信ノード２０へ送信する。ＡＣＫ（ｘ，ｙ）における「ｘ」は受信ノード４０が送信ノード２０に対して次に要求するパケットの順序情報であり、「ｙ」はウィンドウサイズである。ここでは、受信ノード４０は、まだ送信ノード２０からのパケットを受信していないため、送信ノード２０に対して次に要求するパケットの順序情報は「１」である。また、ウィンドウサイズは「１０」であるものとする。このため、コネクション確立応答（ＡＣＫ）の内容はＡＣＫ（１，１０）となる。
【００３６】
送信ノード２０は、コネクション要求と、コネクション確立応答とを受信したことに対して、受信ノード４０へコネクション確立応答（ＡＣＫ）を返す。更に、送信ノード２０は、受信したコネクション確立応答に含まれるウィンドウサイズに基づいて、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。ここでは、ウィンドウサイズは「１０」であり、送信ノード２０が送信したいパケット数は「６」であるものとする。従って、送信ノード２０は、６個のパケット全てを受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能であると認識し、これら６個のパケットを連続して受信ノード４０へ送信する（ＳＮＤ（１）〜ＳＮＤ（６））。これら送信される６個のパケットには、送信順序に応じて、「１」〜「６」のパケットの順序情報が含まれている。
【００３７】
受信ノード４０は、送信ノード２０からのパケットを順次受信する。しかし、送信ノード２０が送信する６個のパケットのうち、連続する３番目及び４番目のパケットが通信中に消失した場合、受信ノード４０は２番目のパケットを受信した後（ＳＮＤ（２））、５番目のパケットを受信する（ＳＮＤ（５））。このため、受信ノード４０は、３番目及び４番目のパケットが消失したと判断し、送信ノード２０へパケット消失応答（ＡＣＫ）を返す。更に、受信ノード４０は、６番目のパケットを受信した際にも、送信ノード２０へ同様のパケット消失応答（ＡＣＫ）を返す。これらのパケット消失応答ＡＣＫの内容は、受信ノード４０が送信ノード２０に対して次に要求するパケット、即ち、連続して消失した先頭のパケットである３番目のパケットの順序情報「３」と、連続して消失したパケットの数「２」とを含むＡＣＫ（３，２）となる。
【００３８】
送信ノード２０は、このパケット消失応答（ＡＣＫ（３，２））により、受信ノード３０が３番目のパケットから連続する２つのパケット、即ち、３番目及び４番目のパケットを受信していないと判断し、これら３番目及び４番目のパケットを連続して受信ノード４０へ再送する（ＳＮＤ（３）、ＳＮＤ（４））。
【００３９】
受信ノード４０は、これら３番目及び４番目のパケットを受信する。この時、受信ノード４０は、１番目から６番目までの全てのパケットを受信したことになる。受信ノード４０は、その後所定時間、パケットが送られてこなかった場合、送信ノード２０から連続して送信されたパケットを全て受信したと判断し、送信ノード２０に対して次に要求するパケット、即ち、７番目のパケットの順序情報「７」と、その時点におけるウィンドウサイズ「４」とを含む受信完了応答（ＡＣＫ（７，４））を送信ノードへ返す。
【００４０】
送信ノード２０は、この受信完了応答（ＡＣＫ（７，４））により、受信ノード２０が６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【００４１】
このように、本実施形態の通信システム１００では、送信ノード２０によって送信されたパケットが連続して消失した場合、受信ノード４０は、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信ノード２０へ通知している。即ち、受信ノード４０は、従来のように受信バッファの空き容量を通知する代わりに、連続して消失したパケットの数を通知する。このため、送信ノード２０は、従来は認識することができなかった、連続して消失したパケットの数を認識することができ、更に、これら連続して消失したパケットを１個ずつでなく連続して再送することができ、スループットを向上させることが可能となる。
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、パケット再送時におけるスループットを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の通信制御を示すシーケンス図である。
【図２】従来の再送制御を示すシーケンス図である。
【図３】本実施形態の通信システムの構成例を示す図である。
【図４】本実施形態の通信制御及び再送制御を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
２０ 送信ノード
２２、４２ パケット通信制御部
２４ 送信制御機能
２６ ウィンドウサイズ認識機能
２８ 再送制御機能
３０、５２ 送受信部
４０ 受信ノード
４４ ウィンドウサイズ通知機能
４６ 受信制御機能
４８ パケット消失検出機能
５０ 受信バッファ
６０ 通信ネットワーク
１００ 通信システム
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信装置間でパケット通信を行う際の通信制御方法と、当該通信制御方法を利用する通信システム及び通信装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＴＣＰプロトコルにおける通信では、通信時の送信確認及び受信確認の制御（フロー制御）において、ウィンドウ制御が採用されている。このウィンドウ制御は、送信ノードが受信ノードからの受信確認を待つことなく、連続してパケットを送信することができるようにすることで、スループットの向上を図るものである。
【０００３】
具体的には、図１に示すように、送信ノードが受信ノードに対してコネクション要求（ＳＹＮ）を送信すると、受信ノードは、受信バッファの空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだコネクション確立の応答（ＡＣＫ）と、送信ノードに対するコネクション確立の要求（ＳＹＮ）とを送信ノードへ送信する。ＡＣＫ（ｘ，ｙ）における「ｘ」は送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報であり、「ｙ」はウィンドウサイズである。ここではＡＣＫの内容はＡＣＫ（１，１０）となる。
【０００４】
送信ノードは、ウィンドウサイズを含んだコネクション確立の応答と、コネクション確立の要求とを受信したことに対して、応答（ＡＣＫ）を返す。更に、送信ノードは、通知されたウィンドウサイズに基づいて、受信ノードからの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。ここでは、ウィンドウサイズは「１０」であり、送信ノードが送信したいパケット数は「６」である。従って、送信ノードは、６個のパケット全てを受信ノードからの受信確認を待たずに連続して送信可能であると認識し、これらのパケットを連続して送信し、受信ノードが受信する（ＳＮＤ（１）〜ＳＮＤ（６））。
【０００５】
受信ノードは、送信ノードからの６個のパケットを受信した後、送信ノードに対し、次のパケットを要求する応答（ＡＣＫ）を送信する。この際、ＡＣＫの内容は、送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報の「７」と、ウィンドウサイズの「４」とを含むＡＣＫ（７，４）となる。送信ノードは、このＡＣＫ（７，４）により、受信ノードが６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【０００６】
ところで、上述したＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御を採用した通信では、通信中に複数の連続するパケットが消失した場合、以下のように再送制御が行われる。
【０００７】
図２に示すように、受信ノードは、送信ノードからのパケットを順次受信する。しかし、連続する３番目及び４番目のパケットが通信中に消失した場合、受信ノードは２番目のパケットを受信した後（ＳＮＤ（２））、５番目のパケットを受信する（ＳＮＤ（５））。このため、受信ノードは３番目及び４番目のパケットが消失したと判断し、送信ノードへ応答（ＡＣＫ）を返す。更に、受信ノードは、６番目のパケットを受信した際にも、送信ノードへ同様の応答（ＡＣＫ）を返す。これらのＡＣＫの内容は、送信ノードに対して次に要求するパケット、即ち、連続して消失した先頭のパケットである３番目のパケットの順序情報「３」と、３番目以降のパケットを受信していない場合におけるウィンドウサイズ「８」とを含むＡＣＫ（３，８）となる。送信ノードは、このＡＣＫ（３，８）により、受信ノードが３番目のパケットを要求していることを認識し、３番目のパケットを再送する（ＳＮＤ（３））。
【０００８】
受信ノードは、この３番目のパケットを受信すると、送信ノードに対して次に要求するパケット、即ち、３番目のパケットの次に消失した４番目のパケットの順序情報「４」と、４番目以降のパケットを受信していない場合におけるウィンドウサイズ「７」とを含むＡＣＫ（４，７）を送信ノードへ返す。送信ノードは、このＡＣＫ（４，７）により、受信ノードが４番目のパケットを要求していることを認識し、４番目のパケットを再送する（ＳＮＤ（４））。
【０００９】
受信ノードは、この４番目のパケットを受信すると、６個のパケットを全て受信したことになるので、送信ノードに対して次に要求するパケットの順序情報の「７」と、ウィンドウサイズの「４」とを含むＡＣＫ（７，４）を送信ノードへ返す。送信ノードは、このＡＣＫ（７，４）により、受信ノードが６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した再送制御では、送信ノードは、通信中に連続して消失したパケットを１個ずつ再送しているため、ウィンドウ制御の利点を生かすことができず、スループットが向上しない。このため、パケットの再送時においてもウィンドウ制御の利点を生かし、スループットを向上させることが要求されている。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、その課題は、パケット再送時におけるスループットを向上させた通信制御方法、通信システム及び通信装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は請求項１に記載されるように、通信装置間でパケット通信を行う際の通信制御方法において、受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知し、送信側通信装置は、前記受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信し、前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知し、前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、パケット再送時において、受信側通信装置は、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信側通信装置へ通知している。即ち、受信側通信装置は、従来のように受信バッファの空き容量を通知する代わりに、連続して消失したパケットの数を通知する。このため、送信側通信装置は、従来は認識することができなかった、連続して消失したパケットの数を認識することができ、更に、これら連続して消失したパケットを連続して再送することにより、スループットを向上させることができる。
【００１４】
また、本発明は請求項２に記載されるように、請求項１に記載の通信制御方法において、前記パケット通信は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は請求項３に記載されるように、通信装置間でパケット通信を行う通信システムにおいて、受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段を備え、送信側通信装置は、前記受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段を備え、前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段を備え、前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は請求項４に記載されるように、請求項３に記載の通信システムにおいて、前記送信側通信装置及び受信側通信装置は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする通信システム。
【００１７】
また、本発明は請求項５に記載されるように、パケットの受信先となる場合に、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段と、前記送信側通信装置からのパケットが複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段とを備えることを特徴とする通信装置である。
【００１８】
また、本発明は請求項６に記載されるように、パケットの送信元となる場合に、受信側通信装置から通知される該受信側通信装置内の受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段と、前記送信されたパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、前記受信側通信装置から通知される連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段とを備えることを特徴とする通信装置である。
【００１９】
また、本発明は請求項７に記載されるように、請求項５又は６に記載の通信装置において、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図３は、本発明の実施形態の通信システムの構成例を示す図である。同図に示すこの通信システム１００では、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信が行われる。この通信システム１００は、送信ノード２０及び受信ノード４０と、これら送信ノード２０及び受信ノード４０を接続する通信ネットワーク６０によって構成される。送信ノード２０及び受信ノード４０は、サーバ、パーソナルコンピュータ、通信端末等の通信可能な様々な装置である。また、通信ネットワーク６０は、電話回線、専用線、インターネット等の様々な通信回線である。
【００２１】
送信ノード２０は、パケット通信制御部２２及び送受信部３０を備える。これらのうち、パケット通信制御部２２は、送信制御機能２４、ウィンドウサイズ認識機能２６及び再送制御機能２８を備える。
【００２２】
一方、受信ノード４０は、パケット通信制御部４２、受信バッファ５０及び送受信部５２を備える。これらのうち、パケット通信制御部４２は、ウィンドウサイズ通知機能４４、受信制御機能４６及びパケット消失検出機能４８を備える。
【００２３】
送信ノード２０及び受信ノード４０は、パケット通信において以下の処理を行う。送信ノード２０内のパケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、パケットの送信に先立って、コネクション要求を送受信部３０へ送る。送受信部３０は、このコネクション要求を、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ送信する。
【００２４】
受信ノード４０内の送受信部５２は、コネクション要求を受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２は、コネクション要求が送られると、送信ノード２０との間にコネクションを確立するため、コネクション要求を送受信部５２へ送る。更に、パケット通信制御部４２のウィンドウサイズ通知機能４４は、受信バッファ５０の空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだ応答（コネクション確立応答）を送受信部５２へ送る。送受信部５２は、これらコネクション要求と、コネクション確立応答とを、通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送信する。
【００２５】
送信ノード２０内の送受信部３０は、コネクション要求と、コネクション確立応答とを受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、送受信部３０からのコネクション確立応答により、受信ノード４０とのパケット通信が可能になったことを認識し、コネクション要求に対する応答（コネクション確立応答）を送受信部３０へ送る。送受信部３０は、このコネクション確立応答を、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ送信する。
【００２６】
受信ノード４０内の送受信部５２は、コネクション確立応答を受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２内の受信制御機能４６は、送受信部５２からのコネクション確立応答により、送信ノード２０との間にコネクションが確立されたことを認識する。
【００２７】
また、送信ノード２０内のパケット通信制御部２２のウィンドウサイズ認識機能２６は、送受信部３０からのコネクション確立応答に含まれるウィンドウサイズにより、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。
【００２８】
次に、パケット通信制御部２２の送信制御機能２４は、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数以下のパケットを、送受信部３０へ送る。これらのパケットには、それぞれパケットの順序を示す情報（順序情報）が含まれている。送受信部３０は、これらのパケットを、通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ連続して送信する。
【００２９】
受信ノード４０内の送受信部５２は、送信ノード２０から送信されるパケットを受信し、パケット通信制御部４２へ送る。パケット通信制御部４２の受信制御機能４６は、送受信部５２から送られるパケットを受信バッファ５０へ格納する。また、パケット通信制御部４２の受信制御機能４６は、送受信部５２から所定時間、パケットが送られてこなかった場合、送信ノード２０から連続して送信されたパケットを全て受信したと判断し、次に要求するパケットの順序情報とその時点でのウィンドウサイズとを含んだ応答（受信完了応答）を、送受信部５２及び通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送る。
【００３０】
送信ノード２０内の送受信部３０は、受信完了応答を受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２は、この受信完了応答により、送信ノード２０が連続して送信したパケットを受信ノード４０が全て受信したことを認識する。
【００３１】
また、受信ノード４０内のパケット通信制御部４２のパケット消失検出機能４８は、受信制御機能４６によるパケットの受信処理と並行して、送受信部５２から送られるパケットに含まれる順序情報を監視し、順序情報が連続していない場合、通信中にパケットが消失したと判断する。更に、パケットが連続して消失していた場合、パケット通信制御部４２のパケット消失検出機能４８は、これら連続して消失したパケットのうち、先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを含んだ応答（パケット消失応答）を、送受信部５２へ送る。送受信部５２は、このパケット消失応答を、通信ネットワーク６０を介して送信ノード２０へ送信する。
【００３２】
送信ノード２０内の送受信部３０は、パケット消失応答を受信し、パケット通信制御部２２へ送る。パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、パケット消失応答に含まれる先頭パケットの順序情報により、再送すべき先頭のパケットを認識する。更に、パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、パケット消失応答に含まれる連続して消失したパケットの数により、再送すべきパケットの数を認識する。
【００３３】
次に、パケット通信制御部２２の再送制御機能２８は、連続して消失したパケットを送受信部３０へ送る。送受信部３０は、これら連続して消失したパケットを通信ネットワーク６０を介して受信ノード４０へ連続して送信する。
【００３４】
次に、図４に示すフローチャートを参照しつつ、送信ノード２０及び受信ノード４０によるパケットの通信制御及び再送制御の具体例を説明する。
【００３５】
送信ノード２０は、パケット通信に先立って、受信ノード４０に対してコネクション要求（ＳＹＮ）を送信する。受信ノード４０は、このコネクション要求を受信すると、コネクション要求（ＳＹＮ）と、受信バッファの空き容量（ウィンドウサイズ）を含んだコネクション確立応答（ＡＣＫ）とを送信ノード２０へ送信する。ＡＣＫ（ｘ，ｙ）における「ｘ」は受信ノード４０が送信ノード２０に対して次に要求するパケットの順序情報であり、「ｙ」はウィンドウサイズである。ここでは、受信ノード４０は、まだ送信ノード２０からのパケットを受信していないため、送信ノード２０に対して次に要求するパケットの順序情報は「１」である。また、ウィンドウサイズは「１０」であるものとする。このため、コネクション確立応答（ＡＣＫ）の内容はＡＣＫ（１，１０）となる。
【００３６】
送信ノード２０は、コネクション要求と、コネクション確立応答とを受信したことに対して、受信ノード４０へコネクション確立応答（ＡＣＫ）を返す。更に、送信ノード２０は、受信したコネクション確立応答に含まれるウィンドウサイズに基づいて、受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能なパケットの数を認識する。ここでは、ウィンドウサイズは「１０」であり、送信ノード２０が送信したいパケット数は「６」であるものとする。従って、送信ノード２０は、６個のパケット全てを受信ノード４０からの受信確認を待たずに連続して送信可能であると認識し、これら６個のパケットを連続して受信ノード４０へ送信する（ＳＮＤ（１）〜ＳＮＤ（６））。これら送信される６個のパケットには、送信順序に応じて、「１」〜「６」のパケットの順序情報が含まれている。
【００３７】
受信ノード４０は、送信ノード２０からのパケットを順次受信する。しかし、送信ノード２０が送信する６個のパケットのうち、連続する３番目及び４番目のパケットが通信中に消失した場合、受信ノード４０は２番目のパケットを受信した後（ＳＮＤ（２））、５番目のパケットを受信する（ＳＮＤ（５））。このため、受信ノード４０は、３番目及び４番目のパケットが消失したと判断し、送信ノード２０へパケット消失応答（ＡＣＫ）を返す。更に、受信ノード４０は、６番目のパケットを受信した際にも、送信ノード２０へ同様のパケット消失応答（ＡＣＫ）を返す。これらのパケット消失応答ＡＣＫの内容は、受信ノード４０が送信ノード２０に対して次に要求するパケット、即ち、連続して消失した先頭のパケットである３番目のパケットの順序情報「３」と、連続して消失したパケットの数「２」とを含むＡＣＫ（３，２）となる。
【００３８】
送信ノード２０は、このパケット消失応答（ＡＣＫ（３，２））により、受信ノード３０が３番目のパケットから連続する２つのパケット、即ち、３番目及び４番目のパケットを受信していないと判断し、これら３番目及び４番目のパケットを連続して受信ノード４０へ再送する（ＳＮＤ（３）、ＳＮＤ（４））。
【００３９】
受信ノード４０は、これら３番目及び４番目のパケットを受信する。この時、受信ノード４０は、１番目から６番目までの全てのパケットを受信したことになる。受信ノード４０は、その後所定時間、パケットが送られてこなかった場合、送信ノード２０から連続して送信されたパケットを全て受信したと判断し、送信ノード２０に対して次に要求するパケット、即ち、７番目のパケットの順序情報「７」と、その時点におけるウィンドウサイズ「４」とを含む受信完了応答（ＡＣＫ（７，４））を送信ノードへ返す。
【００４０】
送信ノード２０は、この受信完了応答（ＡＣＫ（７，４））により、受信ノード２０が６個のパケット全てを受信したことを認識する。
【００４１】
このように、本実施形態の通信システム１００では、送信ノード２０によって送信されたパケットが連続して消失した場合、受信ノード４０は、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを送信ノード２０へ通知している。即ち、受信ノード４０は、従来のように受信バッファの空き容量を通知する代わりに、連続して消失したパケットの数を通知する。このため、送信ノード２０は、従来は認識することができなかった、連続して消失したパケットの数を認識することができ、更に、これら連続して消失したパケットを１個ずつでなく連続して再送することができ、スループットを向上させることが可能となる。
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、パケット再送時におけるスループットを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の通信制御を示すシーケンス図である。
【図２】従来の再送制御を示すシーケンス図である。
【図３】本実施形態の通信システムの構成例を示す図である。
【図４】本実施形態の通信制御及び再送制御を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
２０ 送信ノード
２２、４２ パケット通信制御部
２４ 送信制御機能
２６ ウィンドウサイズ認識機能
２８ 再送制御機能
３０、５２ 送受信部
４０ 受信ノード
４４ ウィンドウサイズ通知機能
４６ 受信制御機能
４８ パケット消失検出機能
５０ 受信バッファ
６０ 通信ネットワーク
１００ 通信システム
Claims (7)
- 通信装置間でパケット通信を行う際の通信制御方法において、
受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知し、
送信側通信装置は、前記受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信し、
前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知し、
前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送することを特徴とする通信制御方法。 - 請求項１に記載の通信制御方法において、
前記パケット通信は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信であることを特徴とする通信制御方法。 - 通信装置間でパケット通信を行う通信システムにおいて、
受信側通信装置は、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段を備え、
送信側通信装置は、前記受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段を備え、
前記受信側通信装置は、前記送信側通信装置からのパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段を備え、
前記送信側通信装置は、前記連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、前記連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段を備えることを特徴とする通信システム。 - 請求項３に記載の通信システムにおいて、
前記送信側通信装置及び受信側通信装置は、ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする通信システム。 - パケットの受信先となる場合に、送信側通信装置へ受信バッファの空き容量を通知する空き容量通知手段と、
前記送信側通信装置からのパケットが複数連続して消失した場合に、連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とを前記送信側通信装置へ通知するパケット消失通知手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。 - パケットの送信元となる場合に、受信側通信装置から通知される該受信側通信装置内の受信バッファの空き容量に基づいて、該受信バッファに格納可能な複数のパケットを連続して送信するパケット送信手段と、
前記送信されたパケットが通信中に複数連続して消失した場合に、前記受信側通信装置から通知される連続して消失した先頭のパケットの順序情報と、連続して消失したパケットの数とに基づいて、前記連続して消失したパケットを連続して再送するパケット再送手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。 - 請求項５又は６に記載の通信装置において、
ＴＣＰプロトコルにおけるウィンドウ制御によるパケット通信を行うことを特徴とする通信装置。
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