JP2006191368A - Network transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、TCP通信を行う端末装置間の伝送路上に配置され、一方の端末装置との間の伝送遅延が他方の端末装置との間の伝送遅延に比べて小さく、少なくとも上記一方の端末装置からのデータを上記他方の端末装置に対して転送する転送処理と、この転送処理により転送するデータに対する詐称送達確認応答(以下、「詐称ACK」とも表記する。)を作成して上記一方の端末装置に返送する返送処理とを行うことができるネットワーク伝送装置であって、上記返送処理によるTCPスループット改善機能を有し、通信ロス等の通信異常時の再送制御を行うネットワーク伝送装置に関するものである。また、このネットワーク伝送装置は、上記一方の端末装置との間の伝送量が上記他方の端末装置との間の伝送量に比べて大きい場合にも適応する。また、このネットワーク伝送装置は、TCP通信のみならず、送信したデータに対する送達確認応答を必要とする他の通信プロトコル、例えばHDLC通信などにも適用することができるものである。また、ネットワーク伝送装置と端末装置との間の通信回線は、無線或いは有線に限定されることはなく、通信回線の対称性或いは非対称性に限定されることもない。 The present invention is arranged on a transmission path between terminal devices that perform TCP communication, and a transmission delay with one terminal device is smaller than a transmission delay with the other terminal device, and at least the one terminal device A transfer process for transferring data from the terminal to the other terminal device, and a spoofed delivery confirmation response (hereinafter also referred to as “spoof ACK”) for the data transferred by the transfer process to create the one terminal The present invention relates to a network transmission apparatus capable of performing return processing to be returned to the apparatus, having a TCP throughput improvement function by the above-described return processing, and performing retransmission control when communication abnormality such as communication loss occurs. . This network transmission apparatus is also applicable when the transmission amount between the one terminal device is larger than the transmission amount between the other terminal device. This network transmission apparatus can be applied not only to TCP communication but also to other communication protocols that require a delivery confirmation response to transmitted data, such as HDLC communication. Further, the communication line between the network transmission device and the terminal device is not limited to wireless or wired communication, and is not limited to the symmetry or asymmetric property of the communication line.
例えば、特開2002−217988には、第1の端末装置と第2の端末装置との間の伝送路上に配置され、第1の端末装置との間の伝送遅延が第2の端末装置との間の伝送遅延に比して小さく、第1の端末装置からのデータを第2の端末装置に対して転送する転送処理と、この転送処理により転送するデータに対する詐称ACKを作成して第1の端末装置に返送する返送処理とを行うネットワーク伝送装置が記載されている。このネットワーク伝送装置は、第2の端末装置が通知するデータ配信許容値(第2の端末装置が送達確認応答せずに配信データを受信できる許容値)を超えてデータを配信するものであり、データ配信時に、第2の端末装置からの送達確認応答の受信遅延に影響されて伝送速度が劣化することを防ぐことができるスループット改善機能を有する。特開2002−217988には、ネットワーク伝送装置において、伝送遅延に依存するプロトコルかどうかの判断や、伝送エラー頻出回線かどうかを判断し、詐称送達確認応答を送信側である第1の端末装置に返送する処理を行う技術が記載されている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-217988, a transmission delay between a first terminal device and a second terminal device is arranged on a transmission path between the first terminal device and the second terminal device. A transfer process for transferring data from the first terminal apparatus to the second terminal apparatus, and a spoofed ACK for the data transferred by this transfer process. A network transmission device that performs a return process for returning to a terminal device is described. This network transmission device distributes data exceeding the data distribution allowable value notified by the second terminal device (allowable value that allows the second terminal device to receive distribution data without sending a delivery confirmation response), It has a throughput improvement function capable of preventing the transmission rate from being deteriorated due to the reception delay of the delivery confirmation response from the second terminal device during data distribution. In Japanese Patent Laid-Open No. 2002-217988, a network transmission apparatus determines whether a protocol depends on transmission delay or a transmission error frequent line, and sends a spoofed delivery confirmation response to the first terminal apparatus on the transmission side. A technique for performing the process of returning is described.
特開2002−217988号公報に開示されたネットワーク伝送装置においては、転送データが当該装置内に滞留している状態で、第2の端末装置からの送達未確認応答(以下、「NACK」とも表記する)の受信や、送達確認応答未受信によるタイムアウトエラーの発生等に起因してデータの再送処理へ移行した場合、滞留しているデータを送信バッファ内にそのまま保持し送信しているため、再送対象でない滞留データの不要なデータ転送を行なうことになるという問題点があった。このような不要なデータ転送のために、第2の端末装置が、第1の端末装置においてはNACKとしかなり得ない応答を返信するという不要な複数のNACKを送出する応答通信を行うことになるという問題点もあった。また、これらの不要なデータ転送や応答通信のために再送対象データの転送が遅延し、再送状態からの回復に時間がかかるという問題点もあった。また、不要なデータ転送や応答通信の多発によって、通信回線が占有されるという問題点もあった。 In the network transmission device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-217988, a delivery unacknowledged response (hereinafter also referred to as “NACK”) from the second terminal device in a state where transfer data stays in the device. ) Or due to the occurrence of a timeout error due to not receiving a delivery confirmation response, etc., the data residing is retained and sent as it is in the transmission buffer. There is a problem that unnecessary data transfer of non-retained data is performed. For such unnecessary data transfer, the second terminal device performs response communication that sends a plurality of unnecessary NACKs, such as returning a response that cannot be obtained as a NACK in the first terminal device. There was also a problem. In addition, there is a problem that the transfer of data to be retransmitted is delayed due to these unnecessary data transfer and response communication, and it takes time to recover from the retransmission state. There is also a problem that the communication line is occupied by unnecessary data transfer and frequent response communication.
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、NACKの受信や、送達確認応答未受信によるタイムアウトエラーの発生等に起因するデータの再送処理を効率よく行うことができるネットワーク伝送装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can efficiently perform retransmission processing of data caused by reception of a NACK or occurrence of a timeout error due to not receiving a delivery confirmation response. An object is to obtain a network transmission device.
請求項1の発明に係るネットワーク伝送装置は、第1の端末装置とその通信相手先である第2の端末装置との間の伝送路上に配置され、上記第2の端末装置との間の伝送遅延が上記第1の端末装置との間の伝送遅延より大きく、上記第1の端末装置が送信するデータについての送達確認応答を生成して上記第1の端末装置へ返信し、上記第1の端末装置からのデータを上記第2の端末装置へ伝送するネットワーク伝送装置において、上記第1の端末装置から受信したデータを、上記第2の端末装置からの送達確認応答が得られるまで格納する送達確認待ちバッファと、上記第2の端末装置へ送信するデータを格納する送信バッファと、上記第2の端末装置からの送達確認応答に基づいて送達が確認されたデータを上記送達確認待ちバッファから削除する指令を生成し、上記第2の端末装置からの送達未確認応答に基づいて、上記送信バッファ内のデータを消去する指令と、再送するデータを上記送信バッファに再格納する指令とを生成する送達確認制御部とを備えたものである。
A network transmission device according to the invention of
請求項2の発明に係るネットワーク伝送装置は、請求項1の発明に係るネットワーク伝送装置において、上記送達確認制御部は、再送するデータが、上記第2の端末装置が通知するデータ配信許容値内のデータである場合には、当該再送するデータに対する第2の端末装置からの送達確認応答を受信してから、次に再送するデータを上記送信バッファに再格納する指令を生成するものである。 The network transmission device according to a second aspect of the present invention is the network transmission device according to the first aspect of the invention, wherein the delivery confirmation control unit determines that the data to be retransmitted is within a data distribution allowable value notified by the second terminal device. Is received, a command for re-storing the next data to be retransmitted in the transmission buffer is generated after receiving a delivery confirmation response from the second terminal apparatus for the data to be retransmitted.
請求項3の発明に係るネットワーク伝送装置は、請求項1の発明に係るネットワーク伝送装置において、上記送達確認制御部は、TCP通信のSACKオプションを有する送達未確認応答に基づいて、送達未確認のために再送するデータを上記送信バッファに再格納する指令を生成するものである。 A network transmission apparatus according to a third aspect of the present invention is the network transmission apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the delivery confirmation control unit is configured to perform unconfirmed delivery based on a delivery unconfirmed response having a SACK option for TCP communication. A command for re-storing data to be retransmitted in the transmission buffer is generated.
請求項4の発明に係るネットワーク伝送装置は、請求項1の発明に係るネットワーク伝送装置において、上記送信バッファは、再送するデータを格納する再送用送信バッファを具備し、この再送用送信バッファにデータが格納されている場合には、優先的に再送用送信バッファに格納されたデータを送信するものである。 A network transmission apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the network transmission apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the transmission buffer includes a retransmission transmission buffer for storing data to be retransmitted. Is stored, the data stored in the retransmission transmission buffer is preferentially transmitted.
請求項5の発明に係るネットワーク伝送装置は、第1の端末装置とその通信相手先である第2の端末装置との間の伝送路上に配置され、上記第2の端末装置との間の伝送遅延が上記第1の端末装置との間の伝送遅延より大きく、上記第1の端末装置が送信するデータについての送達確認応答を生成して上記第1の端末装置へ返信し、上記第1の端末装置からのデータを上記第2の端末装置へ伝送するネットワーク伝送装置において、上記第1の端末装置から受信したデータを、上記第2の端末装置からの送達確認応答が得られるまで格納する送達確認待ちバッファと、上記第2の端末装置へ送信するデータを格納する非再送用送信バッファと、上記第2の端末装置へ送信するデータであって、送達未確認により再送するデータを格納する再送用送信バッファと、上記第2の端末装置からの送達確認応答に基づいて送達が確認されたデータを上記送達確認待ちバッファから削除する指令を生成し、TCP通信のSACKオプションを有する上記第2の端末装置からの送達未確認応答に基づいて、送達未確認のため再送するデータを上記再送用送信バッファに格納する指令を生成する送達確認制御部とを備えたものである。 A network transmission apparatus according to a fifth aspect of the present invention is arranged on a transmission path between a first terminal apparatus and a second terminal apparatus which is a communication counterpart, and transmission between the second terminal apparatus. The delay is larger than the transmission delay with respect to the first terminal device, and a delivery confirmation response for the data transmitted by the first terminal device is generated and returned to the first terminal device. In the network transmission device that transmits data from the terminal device to the second terminal device, the data received from the first terminal device is stored until a delivery confirmation response is obtained from the second terminal device. A confirmation waiting buffer, a non-retransmission transmission buffer for storing data to be transmitted to the second terminal device, and a retransmission for storing data to be transmitted to the second terminal device and to be retransmitted due to unconfirmed delivery The second terminal having a transmission buffer and a command for deleting data confirmed to be delivered based on a delivery confirmation response from the second terminal device from the delivery confirmation waiting buffer, and having a SACK option for TCP communication A delivery confirmation control unit that generates a command to store data to be retransmitted for unconfirmed delivery in the retransmission transmission buffer based on a delivery unconfirmed response from the device.
請求項1に記載の発明によれば、第1の端末装置から受信したデータを、第2の端末装置からの送達確認応答が得られるまで送達確認待ちバッファに格納し、第2の端末装置からの送達未確認応答に基づいて、送達確認制御部からの指令により、送信バッファ内のデータを消去し、再送するデータを送信バッファに再格納して、第2の端末装置へ再送するので、再送不要なデータを送信することを抑制することができる。 According to the first aspect of the present invention, the data received from the first terminal device is stored in the delivery confirmation waiting buffer until a delivery confirmation response is obtained from the second terminal device, and the data is received from the second terminal device. Based on the delivery unconfirmed response, the data in the transmission buffer is erased by the command from the delivery confirmation control unit, the data to be retransmitted is re-stored in the transmission buffer and retransmitted to the second terminal device, and therefore no retransmission is required. Transmission of unnecessary data can be suppressed.
請求項2に記載の発明によれば、送達確認制御部は、再送するデータが第2の端末装置が通知するデータ配信許容値内のデータである場合には、当該再送するデータに対する第2の端末装置からの送達確認応答を受信してから、次に再送するデータを送信バッファに再格納する指令を生成するので、確実に再送処理を行なって再送処理後のデータ転送に復帰することができる。 According to the second aspect of the present invention, when the data to be retransmitted is data within the data distribution allowable value notified by the second terminal device, the delivery confirmation control unit performs the second operation on the data to be retransmitted. After receiving a delivery confirmation response from the terminal device, a command for re-storing the data to be retransmitted next is generated in the transmission buffer, so it is possible to reliably perform the retransmission process and return to the data transfer after the retransmission process .
請求項3に記載の発明によれば、送達確認制御部は、送達未確認応答がTCP通信のSACKオプションを有する場合に、送達未確認のために再送するデータを送信バッファに再格納する指令を生成するので、再送不要なデータの送出を抑制し、再送回復性能を向上することができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、送信バッファは、再送するデータを格納する再送用送信バッファを具備し、この再送用送信バッファにデータが格納されている場合には、優先的に再送用送信バッファに格納されたデータを送信するので、再送不要なデータの送出を抑制し、再送回復性能を向上することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the transmission buffer includes a retransmission transmission buffer for storing data to be retransmitted, and when data is stored in the retransmission transmission buffer, the transmission buffer is preferentially used. Since the data stored in the transmission buffer is transmitted, it is possible to suppress transmission of data that does not require retransmission and improve retransmission recovery performance.
請求項5に記載の発明によれば、第1の端末装置から受信したデータを、第2の端末装置からの送達確認応答が得られるまで送達確認待ちバッファに格納し、TCP通信のSACKオプションを有する第2の端末装置からの送達未確認応答に基づいて、送達確認制御部からの指令により、送達未確認のため再送するデータを再送用送信バッファに再格納し、第2の端末装置へ再送するので、再送回復性能を向上することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the data received from the first terminal device is stored in the delivery confirmation waiting buffer until a delivery confirmation response is obtained from the second terminal device, and the SACK option for TCP communication is set. Based on the delivery unconfirmed response from the second terminal device having the data, the data to be retransmitted for unconfirmed delivery is re-stored in the retransmission transmission buffer and retransmitted to the second terminal device according to the command from the delivery confirmation control unit. The retransmission recovery performance can be improved.
実施の形態1
この発明の実施の形態1に係るネットワーク伝送装置を図1乃至図4により説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係るネットワークの全体システムを表わす構成図である。図1において、1は第1の端末装置(以下、端末装置1と記載する。)、2は第2の端末装置(以下、端末装置2と記載する。)であり、端末装置1と端末装置2との間で通信を行い音声やFAX等のデータの送受信を行っている。3は端末装置1と端末装置2との間の通信回線、4は端末装置1側に設けたネットワーク伝送装置である。通信回線3は例えば、LANやWAN、ATMなどによる開放又は閉塞された通信回線であり、無線網や有線網による通信回線である。端末装置1と端末装置2との間では、通信回線3を経由してTCPサービスや送達確認応答を必要とする他の通信プロトコルによる通信を行っており、通信回線3は、伝送遅延が大きい、若しくは伝送量が小さいという制約条件があるものとする。ネットワーク伝送装置4は、端末装置1と通信回線3との間、即ち、通信回線3から見れば端末装置1側に設けており、端末装置1から送信されるデータを端末装置2へ転送等するためのものである。このネットワーク伝送装置4は、端末装置2が通知するデータ配信許容値(第2の端末装置が送達確認応答せずに配信データを受信できる許容値)を超えてデータを配信するものであり、データ配信時に、第2の端末装置からの送達確認応答の受信遅延に影響されて伝送速度が劣化することを防ぐことができるスループット改善機能を有する。端末装置2が通知するデータ配信許容値は、TCPプロトコルでは「ウィンドウサイズ」と呼ばれており、以下の説明においては、「ウィンドウサイズ」との語を用いるが、他の通信プロトコルにおいて使用する「データ配信許容値」も包含するものとする。また、以下の説明では、とくにIP(インターネットプロトコル)による通信の場合を示すが、送達確認応答を要するようなその他の通信プロトコルによる通信にも同様に適用ができるものである。また、端末装置1、端末装置2、通信回線3及びネットワーク伝送装置4が送受信するデータは、IPパケット(インターネットプロトコルによる通信データ)を例にして説明するが、上記と同様に送達確認応答を要するようなその他の通信プロトコルによる通信において使用する伝送データ形式に対しても、本発明は適用することができるものである。
A network transmission apparatus according to
図2は、この発明の実施の形態1に係るネットワーク伝送装置の構成を示す機能ブロック図である。図2に示すネットワーク装置4において、5は端末装置1との間でIPパケットを送受信するパケット送受信回路、6は端末装置2との間で通信回線3を介してIPパケットを送受信するパケット送受信回路である。7は端末装置1から送信されたIPパケットを受信時に格納する受信バッファ、8は、端末装置1へ送信するIPパケットを格納する送信バッファである。9は、受信バッファ7に格納されたIPパケットの管理情報を順次読み出して管理する送達確認処理部であり、10は管理情報を読み出したIPパケットに対する詐称送達確認応答(「詐称ACK」とも表記する)を作成する詐称ACK生成部である。詐称ACKは送信バッファ8、パケット送受信回路5を経て、端末装置1に送信され、これを受信した端末装置1は既に送信したIPパケットに対する送達確認応答が得られたとして、次のIPパケットの送信を行う。11は、端末装置1から送信され受信バッファに格納されたIPパケットを、端末装置2側からの送達確認応答が得られるまで格納する送達確認待ちバッファである。12は端末装置2側へ送信するIPパケットを順次格納する送信バッファであり、この送信バッファ12には、受信バッファ7又は送達確認待ちバッファ11からIPパケットが読み込まれる。13は端末装置2から通信回線3を介して送信され、パケット送受信回路6で受信したIPパケットを格納する受信バッファである。14は端末装置2からの送達確認応答に基づいて送達が確認されたIPパケットを送達確認待ちバッファ11から削除する指令を生成し、端末装置2からの送達未確認応答に基づいて、送信バッファ12内のIPパケットを消去する指令と送達未確認のIPパケットを送信バッファ12に再格納する指令とを生成する送達確認制御部である。送達確認制御部14において、15は受信バッファ13に格納されたIPパケットの管理情報を順次読み出して管理する送達確認処理部である。送達確認処理部15は、端末装置2から送信されたACKを検出すると、そのACK番号により送達確認ができたIPパケットを特定し、送達確認待ちバッファ11から削除する指令を生成する。また、送達確認処理部15は、端末装置2から送信されたNACKを検出すると、そのNACKのACK番号から送達未確認のIPパケットを特定し、当該IPパケットの番号と再送指示を出力する。16は、送達確認処理部15から出力される送達未確認のIPパケットの番号と再送指示に従って、送信バッファ12内のIPパケットを消去する指令と、送達未確認のIPパケットを再格納するように指令する再送処理部である。17は送達確認処理部15からのNACK検出信号を受けて、ウィンドウサイズ0のACKを生成するウィンドウサイズ制御部であり、このウィンドウサイズ制御部17で生成したウィンドウサイズ0のACKは、送信バッファ8、パケット送受信回路5を経由して端末装置1へ送信される。
FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the network transmission apparatus according to
次にネットワーク伝送装置4の動作について、図3及び図4を用いて説明する。図3はこの発明の実施の形態1に係るネットワーク伝送装置におけるNACK検出に関する通信シーケンス図であり、図4はこの発明の実施の形態1に係るネットワーク伝送装置における送受信バッファ動作を示す模式図である。
Next, the operation of the
端末装置1と端末装置2間のコネクションが確立した後、ネットワーク伝送装置4は、端末装置1から送信されたIPパケットをパケット送受信回路5により受信し、送信バッファ12を介してパケット送受信回路6から端末装置2へ送信する。また、ネットワーク伝送装置4は、端末装置2から送信されたIPパケットをパケット送受信回路6により受信し、送信バッファ8を介してパケット送受信回路5から端末装置1へ送信する。このようにネットワーク伝送装置4は、端末装置1と端末装置2との間に介在して、IPパケットを転送する処理を行っている。また、ネットワーク伝送装置4は、受信したIPパケットからコネクション情報を取得し、現在のシーケンス番号、通信相手、ポート番号等の管理に必要な情報を取り出して、送達確認処理部9及び15において管理する。
After the connection between the
端末装置1から端末装置2へIPパケットを転送する際には、ネットワーク伝送装置4は、通信回線3を経由して端末装置2へパケット転送する機能に加えて、端末装置1から送信されたIPパケットの管理情報を送達確認処理部9にて取得した後、詐称ACK生成部10にて当該IPパケットに対する詐称ACKを生成し、送信バッファ8を介して端末装置1へ返信する機能を有する。送達確認応答を必要とする通信において、端末装置1は、端末装置2から通知されるウィンドウサイズを超えると、先に送信したIPパケットに対する端末装置2からのACKを得ることなくIPパケットを送信することはできないが、上記のように、ネットワーク伝送装置4からの詐称ACKを受信することによって、通信相手である端末装置2からの送達確認応答が返信されたものと認識し、更に続くIPパケットを送信することができる。
When transferring an IP packet from the
図3に示すように、ステップS1により端末装置1からネットワーク伝送装置4へIPパケット#1が送信され、ネットワーク伝送装置4は、ステップS2によりIPパケット#1を端末装置2へ送信し、かつ、ステップS3により詐称ACKを端末装置1へ送信する。端末装置1からは、ステップS1と同様に、IPパケット#2、#3、・・・#n−2が順次送信され、ネットワーク伝送装置4は、ステップS2、ステップS3と同様に、これらのIPパケットを端末装置2へ送信し、詐称ACKを端末装置1へ送信する。
As shown in FIG. 3, the
また、通信回線3を経由して端末装置1から端末装置2へIPパケットを転送する際、ネットワーク伝送装置4は、端末装置2から送信されてくるACKが示すウィンドウサイズを越えてIPパケットを送信する。この場合、伝送経路の伝送遅延の大きさや伝送量の小ささ等の要因により、端末装置2へのIPパケットの到達までに時間を要するため、端末装置2ではウィンドウサイズが更新され、ウィンドウを越えて溢れることなく端末装置1からのIPパケットを受信することができる。図3において、ステップS4により、端末装置2からACKが返信され、ネットワーク伝送装置4内の送達確認処理部15において、送達確認が完了できたかどうかを管理する。送達確認処理部15は、端末装置2から送信されてくるACKを検出すると、そのACK番号により送達確認ができたIPパケットを特定し、送達確認待ちバッファ11から削除する指令を生成する。
When transferring an IP packet from the
上記のように、ネットワーク伝送装置4が端末装置1からのIPパケットを順次送信している際に、図3のステップS5のように、ネットワーク伝送装置4から端末装置2へ送信したIPパケット#2が通信回線3や通信回線3と端末装置2との接続線上での通信障害等の原因によってロス(いわゆる、パケットロス)し、端末装置2で受信できなかった場合について説明する。このとき、端末装置2はIPパケット#2を受信せずに、以降のIPパケット#3、IPパケット#4を受信することになり、各受信時にIPパケット#2が受信できなかったと判定する。端末装置2は、各IPパケット#3及びIPパケット#4の受信すると、IPパケット#2が欠落していると判定し、ステップS6及びS7により、IPパケット#2の欠損を示すNACKを端末装置1側へ返送する。このNACK返送は、端末装置1からIPパケット#2が正しく再送されるまで行われる。ネットワーク伝送装置4は、ステップS6及びS7により返送されてきたNACKを受信することによって、再送処理が必要であること、再送対象のIPパケットがIPパケット#2であることを検出する。ネットワーク伝送装置4は、再送が必要である状態であっても、TCP通信を維持して、端末装置1からのIPパケット送信を受信することはできるが、ネットワーク伝送装置4内のオーバーフローを回避するために、端末装置1からのデータ送出を抑制するようにしてもよい。具体的には、送達確認処理部15により端末装置2からのNACKを検出したときに、この検出信号をウィンドウサイズ制御部17に入力し、ウィンドウサイズ制御部17において、ウィンドウサイズ0のACKを生成し、送信バッファ8、パケット送受信回路5を介して端末装置1へ送信すればよい。このウィンドウサイズ0のACKは、端末装置1からIPパケット送信に対する詐称ACKとして送信することもでき、この場合の詐称ACKは、端末装置1からのIPパケットから読み出した管理情報とウィンドウサイズ0値を持つものとする。
As described above, when the
次にネットワーク伝送装置4内における端末装置1から端末装置2へのデータ転送の動作を、図4を用いて説明する。ネットワーク伝送装置4は、端末装置1からIPパケットを受信すると、受信バッファ7に受信したIPパケットを格納する。送達確認処理部9は、受信バッファ7に格納されたIPパケットの管理情報を順次読み出して管理する。送達確認処理部9により読み出されたIPパケット管理情報に基づいて、詐称ACK生成回路10は、管理情報を読み出したIPパケットに対する詐称ACKを作成する。詐称ACKは送信バッファ8、パケット送受信回路5を経て、端末装置1に送信され、これを受信した端末装置1は既に送信したIPパケットに対する送達確認応答が得られたとして、次のIPパケットの送信を行う。詐称ACKが生成されたIPパケットは、端末装置2からの送達確認が得られるまで送達確認待ちバッファ11に格納する。送信バッファ12は、端末装置2側へ送信するIPパケットを順次格納するものであり、この送信バッファ12には、受信バッファ7又は送達確認待ちバッファ11からIPパケットが読み込まれる。これらの各バッファの区別は、物理的に分けても、論理的に分けても良い。
Next, the data transfer operation from the
ネットワーク伝送装置4は、ウィンドウサイズを越えてIPパケットを送出することによりスループットを改善させる機能を有するため、受信バッファ7と送達確認待ちバッファ11にIPパケットが格納される速度より、送信バッファ12から通信回線3へ送信完了(ネットワーク伝送装置4からIPパケットが送信されたことを示す。)することによりIPパケットの送出処理完了となる速度の方が遅い。そのため、送達確認待ちバッファ11と送信バッファ12に多くのパケットが滞留することになる。
Since the
図4には、端末装置1がIPパケット#1からIPパケット#11を送信し、ネットワーク伝送装置4が、これらのIPパケットを受信し、IPパケット#1からIPパケット#8に対する詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送信とを終了し、通信回線3へIPパケット#1からIPパケット#3を送信した状態を示している。
In FIG. 4,
受信バッファ7は、未だ詐称ACKの生成が行われていないIPパケット#9からIPパケット#11を格納している。一方、詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送信が完了しているIPパケット#1からIPパケット#8は、受信バッファ7から送達確認待ちバッファ11に移動している為、受信バッファ7には格納されていない。
The
送達確認待ちバッファ11は、詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送出が完了しているIPパケット#1からIPパケット#8を格納している。送信バッファ12は、IPパケット#1からIPパケット#3の送信を完了し、これらのIPパケットは送信バッファ12から消去され、IPパケット#4からIPパケット#8を格納している。IPパケット#4は送信指示を出したが、まだネットワーク伝送装置4から通信回線3へと送信したかどうか未確認であるため、送信完了待ちとして、送信バッファ12に格納されている。以降のIPパケット#5からIPパケット#8は、IPパケット#4の送信完了後、順次送信される予定であり、未送信のIPパケットとして送信バッファ12に格納されている。なお、ネットワーク伝送装置4から送信完了したかを確認する手段が無い伝送装置の場合には、送信指示をした時点において送信バッファ12から消去しても良い。
The delivery
図4に示すようなIPパケットのバッファ格納状態において、図3に示したパケットロスが生じたときのネットワーク伝送装置4の動作を説明する。通信回線3等でのパケットロスにより、IPパケット#2は端末装置2で受信されず、その欠損を示すNACKが端末装置2から送信され、ネットワーク伝送装置4で受信する。送達確認処理部15は、端末装置2から送信されたNACKにより欠損したIPパケット番号を検出するとともに、送達確認できたIPパケット番号を判断する。具体的には、NACKに含まれるACK番号からIPパケット#2の欠損を検出し、このことから、IPパケット#1までは送達確認ができたと判断する。送達確認処理部15は、送達確認待ちバッファ11に対して、送達確認待ちバッファ11からIPパケット#1を消去するとの指令18を送出する。また、送達確認処理部15は、再送処理部16に対して、IPパケットの再送に関する情報、具体的にはIPパケット#2を再送する必要があることを示す情報を通知する。再送処理部16は、送信バッファ12に対して、送信バッファ12内のIPパケットすべて(IPパケット#4からDATAパケット#8までの5個のIPパケット)を消去するとの指令19を送出し、再送対象であるIPパケット#2を送信バッファ12に再格納するとの指令20を送出する。
The operation of the
送信バッファ12は指令19を実行し、バッファ内に滞留しているIPパケットを消去し、再送対象であるIPパケット#2を再格納し(指令20)、格納したIPパケット#2を送信する(図3に示すステップS8)。このような処理によって、NACK受信して再送処理に入ったのちに、再送不要なIPパケット(図4に示すIPパケット#4からIPパケット#8、但し上記の再送処理に入る前に送信したものを除く。)の送出を削減することができる。
The
NACK受信を契機に上記のような再送処理を開始する他、ネットワーク伝送装置4がIPパケットを通信回線3へ転送する際に送達確認を受信する期限時間を設定し、タイマによる計時に基づいて、期限時間が経過しても当該IPパケットに対する端末装置2からのACKを受信しなかったときに、送達確認処理部15にて、当該IPパケットを欠損したと判定して再送処理を開始してもよい。即ち、送達確認処理部15は、再送処理部16に対して、IPパケットの再送に関する情報、具体的には欠損したと判定したIPパケットのパケット番号を通知する。再送処理部16は、送信バッファ12に対して、送信バッファ12内のIPパケットすべてを消去してから(指令19)、再送対象であるIPパケットを送信バッファ12に再格納するとの指令20を送出する。送信バッファ12は指令19を実行し、バッファ内に滞留しているIPパケットを消去し、指令20に基づいて再送対象であるIPパケット#2を再格納し、格納したIPパケット#2を送信する。
In addition to starting the retransmission process as described above upon receiving NACK, the
実施の形態2
実施の形態1においては、端末装置2からのNACKに起因する再送処理を、送信バッファ内のIPパケットの消去と、再送対象のIPパケットの再格納とにより行うようにしたが、さらにウィンドウサイズに基づく再送処理を行うようにしてもよい。この発明の実施の形態2に係るネットワーク伝送装置を図5及び図6により説明する。図5は、この発明の実施の形態2に係るネットワーク伝送装置における送受信バッファ動作を示す模式図であり、図6は、この発明の実施の形態2に係るネットワーク伝送装置におけるIPパケット再送に関する通信シーケンス図である。図5において、21は端末装置2からのパケットに格納された管理情報に記載されたウィンドウサイズである。実施の形態2においても、実施の形態1と同様に、端末装置1からのIPパケットを順次送信しているときに、通信回線3上、若しくは通信回線3と端末装置2間の接続線上で通信障害等の原因によって、ステップS5においてIPパケット#2の伝送異常(パケットロス等)が発生した場合について説明する。なお、実施の形態2に係るネットワーク伝送装置4の機能ブロックは、実施の形態1において説明したものと同様であり、送達確認制御部14における再送処理において、上記ウィンドウサイズに基づく再送処理が付加されるものである。
In the first embodiment, the retransmission process due to the NACK from the
図5において、実施の形態1と同じように、ネットワーク伝送装置4には、端末装置1からのIPパケットを受信して格納する受信バッファ7と、端末装置2からの送達確認応答が得られるまでIPパケットを格納する送達確認待ちバッファ11、IPパケットを通信回線3を介して端末装置2へ転送する際に用いる送信バッファ12がある。受信バッファ7と送達確認待ちバッファ11の各パケットの格納状況は、実施の形態1における図3に示す受信バッファ7と送達確認待ちバッファ11と同じである。送信バッファ12は、実施の形態1同様な再送処理により送信バッファ12内のIPパケットを消去したときの状態を示す。
In FIG. 5, as in the first embodiment, the
図6において、ネットワーク伝送装置4はIPパケット#2の欠損を示すNACKをステップS6及びステップS7により受信する。この受信を契機に、IPパケット#2を再送する必要があることを検出し、送信バッファ12内のIPパケットを消去した状態となっている。ネットワーク伝送装置4は、再送が必要である状態であっても、TCP通信を維持して、端末装置1からのIPパケット送信を受信することはできるが、ネットワーク伝送装置4内のオーバーフローを回避するために、端末装置1からのデータ送出を抑制するようにしてもよい。具体的には、送達確認処理部15により端末装置2からのNACKを検出したときに、この検出信号をウィンドウサイズ制御部17に入力し、ウィンドウサイズ制御部17において、ウィンドウサイズ0のACKを生成し、送信バッファ8、パケット送受信回路5を介して端末装置1へ送信すればよい。このウィンドウサイズ0のACKは、端末装置1からIPパケット送信に対する詐称ACKとして送信することもでき、この場合の詐称ACKは、端末装置1からのIPパケットから読み出した管理情報とウィンドウサイズ0値を持つものとする。
In FIG. 6, the
送達確認処理部15は、端末装置2から送信されたNACKにより欠損したIPパケット番号を検出するとともに、送達確認できたIPパケット番号を判断する。具体的には、NACKに含まれるACK番号からIPパケット#2の欠損を検出し、このことから、IPパケット#1までは送達確認ができたと判断する。送達確認処理部15は、送達確認待ちバッファ11に対して、送達確認待ちバッファ11からIPパケット#1を消去するとの指令18を送出する。また、送達確認処理部15は、再送処理部16に対して、IPパケットの再送に関する情報、具体的にはIPパケット#2を再送する必要があることを示す情報を通知する。再送処理部16は、送信バッファ12に対して、送信バッファ12内のIPパケットすべて(IPパケット#4からDATAパケット#8までの5個のIPパケット)を消去してから(指令19)、再送対象であるIPパケット#2を送信バッファ12に再格納するとの指令20を送出する。送信バッファ12は指令19を実行し、バッファ内に滞留しているIPパケットを消去し、指令20に基づいて再送対象であるIPパケット#2を再格納し、格納したIPパケット#2を送信する。
The delivery
また、再送対象であるIPパケット#2は、送達確認待ちバッファ11の中で、端末装置2が示すウィンドウサイズ21以内の位置のデータか、ウィンドウサイズ21を越えた位置のデータかを検出する。この場合、再送を要するIPパケット#2はウィンドウサイズ21以内の位置のデータであるから、IPパケット#2以降のIPパケットは、送信バッファ12に格納しない。その後、端末装置2は、再送されたIPパケット#2を受信すると、ウィンドウサイズ以内の受信状況から判断し、IPパケット#2またはIPパケット#2以降のIPパケットの送達確認応答(ACK)であって、次に端末装置1から送信してもらいたいパケット位置を示す再送要求ACKをステップS9により端末装置1側へ送信する。このステップS9による再送要求ACKが示す「次に送信を要求するパケット位置」は、端末装置2のTCPプロトコル実装方式によって異なり、ウィンドウサイズ分のIPパケットの格納ができる範囲内で、TCPスロースタートのようなデータの送出状況の動作も含めて決定されるものであるため、固定されるものではない。したがって、ネットワーク伝送装置4は、ステップS9による再送要求ACKが示す再送IPパケット対象を事前に知ることはできないので、ステップS9及びステップS11による各再送要求ACKの受信毎に、これらの再送要求ACKが示すIPパケットを1パケットのみ送出する。この処理は、ネットワーク伝送装置4内の送達確認処理部15が当該再送要求ACKから再送IPパケットを検出し、再送処理部16は検出された再送IPパケットを送達確認待ちバッファ11から送信バッファ12へ再格納を指令し、送信バッファから再送IPパケットをステップS10及びステップS12により通信回線3へ送信することにより行う。
In addition, the
もし、このシーケンス状態において、ネットワーク伝送装置4が、ステップS9による再送要求ACKを受信する前に、ステップS8による再送パケットに続いて、送達確認待ちバッファに格納されている複数のIPパケットを送信すると、端末装置2が望んでいないIPパケットが再送され、それに対する端末装置2からの不要なNACKパケットが返信されることを引き起こし、通信回線3を無駄に使用することになる。また、同時にこのTCP通信以外の他の通信が端末装置1と2の間で行われている場合、その他の通信におけるパケット転送性能へも影響する可能性がある。従って、実施の形態2に係るネットワーク伝送装置によれば、再送性能の向上を図ることができる。
In this sequence state, when the
上記のように1パケット毎の再送、および、それに対する再送要求ACK受信による送達確認を続けていくと、端末装置2は最初に再送を要求したIPパケット#2からウィンドウサイズを越えた位置のIPパケット#6の再送を要求する再送要求ACKをステップS11により送信する。ネットワーク伝送装置4は、ステップS11による再送要求ACKを受信すると、最初に再送が必要であることを検出したIPパケット#2から端末装置2が許容するウィンドウサイズを越えた位置のIPパケットの送信が求められていると判断することができる(図5に示すウィンドウサイズ21を参照)。端末装置2がウィンドウサイズを越えた位置を示す再送要求ACKを返信したということは、端末装置2内にはそれ以降のIPパケットは全く格納できていないことを示す。従って、ネットワーク伝送装置4は、ステップS11による再送要求ACKを受信した後は、送達確認待ちバッファ11に残っている複数のIPパケットを同時に送信バッファ12へ格納し、IPパケットを順次送信する動作に戻る。即ち、図6においては、ステップS12以降、ステップS13、ステップS14のように、端末装置2からのACKを受信しなくても、送信バッファ12内に格納したIPパケット#7、IPパケット#8を順次送信する。
As described above, when the retransmission for each packet and the delivery confirmation by receiving the retransmission request ACK are continued, the
このようにウィンドウサイズを越えた位置のIPパケットの送信をネットワーク伝送装置4が検出した後は、端末装置2側から見て再送回復によるシーケンスではなく、通常のデータ送受信によるシーケンスとなる。したがって、ネットワーク伝送装置4もステップS11による再送要求ACKを受信した時点で、再送処理から通常処理に戻る。また、送達確認処理部15、再送処理部16からの再送状況と送達確認状況から、ウィンドウサイズ制御部17は、ステップS15により端末装置1に対してウィンドウサイズ0以外を示すACKを送出し、端末装置1からのIPパケット送信を再促進する制御を行う。
After the
また、ネットワーク伝送装置4での再送回復処理の期間22(図6参照)において、ステップS16により端末装置1からウィンドウプローブパケット(相手端末に対してウィンドウサイズが回復したかどうかを問うパケット)を受信した場合には、再送を検出した時のACKと同様に、送達確認処理部16または詐称ACK生成部10にて、ウィンドウサイズが0であるACKを生成し、端末装置1へ送信する。これにより、端末装置1とのTCP通信が維持され、端末装置1からのIPパケット送信を抑制することができる。
In addition, in a period 22 (see FIG. 6) of retransmission recovery processing in the
以上のように、再送検出後の相手先の端末装置2からの再送要求ACKが示す送達確認情報と送信パケット量との関係を用いて、再送回復における性能向上を図ることができる。また、端末装置2への再送処理の進捗状況に応じて、ウィンドウサイズを変化させたACKを端末装置1へ送信する機能により、端末装置1とのTCP通信の維持と端末装置1からのIPパケット送信の制御(即ち送信の促進と抑制の制御)を行うことができる。
As described above, the performance in retransmission recovery can be improved by using the relationship between the delivery confirmation information indicated by the retransmission request ACK from the
実施の形態3
TCPプロトコル規定RFC2018において、受信確認の応答アルゴリズムを最適化する為に利用されるTCP Selective Acknowledge(以降、SACKと呼ぶ)というTCPオプションがある。このSACKオプション方式は、連続した領域ではなく、部分的にACKを返すことにより、無駄な再送を防ぎ、転送効率を向上させることができる方式である。実施の形態3においては、このオプションを用いた通信により端末装置1からのIPパケットを順次送信しているときに、通信回線3上、若しくは通信回線3と端末装置2との間の接続線路上で通信障害等の原因によって、IPパケット#2の異常(パケットロス等)が発生した例について説明する。なお、実施の形態3に係るネットワーク伝送装置は、下記の説明による機能を含み、実施の形態1及び実施の形態2に係るネットワーク伝送装置と同様に構成するものであり、具体的には図1に対応して説明した構成を有するものである。
In the TCP protocol specification RFC2018, there is a TCP option called TCP Selective Acknowledge (hereinafter referred to as SACK) that is used to optimize a response algorithm for reception confirmation. This SACK option method is a method that can prevent unnecessary retransmission and improve transfer efficiency by returning an ACK partly instead of a continuous area. In the third embodiment, when IP packets from the
TCPオプションの仕様により、SACKオプションが付与されているACKは、ウィンドウサイズ以内のパケットロス等に対する再送を要求するものである。したがって、実施の形態2におけるウィンドウサイズ21以内の位置のデータかどうかを検出する際に、SACKオプション付与の有無を用いて判断することも可能である。 According to the specification of the TCP option, the ACK to which the SACK option is assigned requests retransmission for a packet loss or the like within the window size. Therefore, when detecting whether or not the data is in the position within the window size 21 in the second embodiment, it is possible to make a determination using the presence or absence of the SACK option.
以上のように、再送を検出した後の相手先の端末装置2からのACKパケットが示す送達確認情報と送信パケット量との関係に加えて、SACKオプション付与状況を用いて、再送回復における性能向上を図ることができる。
As described above, in addition to the relationship between the delivery confirmation information indicated by the ACK packet from the
実施の形態4
この発明の実施の形態4に係るネットワーク伝送装置は、ネットワーク伝送装置が複数の通信を確立しているものとし、1の通信において通信異常が発生したときに再送処理を行うネットワーク伝送装置に関するものである。実施の形態4においても、実施の形態1と同様に、端末装置1からのIPパケットを順次送信しているときに、通信回線3上、若しくは通信回線3と端末装置2間の接続線上で通信障害等の原因によって、ステップS5においてIPパケット#2の伝送異常(パケットロス等)が発生した場合について説明する。なお、実施の形態4に係るネットワーク伝送装置4の機能ブロックは、実施の形態1において説明したものと同様であるが、送信バッファ12は、非再送用送信バッファと再送用送信バッファとに分けられているものとする。また、実施の形態4に係るネットワーク伝送装置4においては、実施の形態1において説明したものと同様の再送処理を行うが、送達確認制御部14における再送処理において、上記の非再送用送信バッファと再送用送信バッファを用い、複数の通信が確立していることを前提とした再送処理が付加されるものである。なお、ネットワーク伝送装置が行う複数の通信は、通信異常が発生した1の通信は、送達確認を要する通信プロトコルによる通信であり、通信異常が発生していない他の通信は、送達確認を要するTCPの他のセッション通信でも良いし、送達確認を要しないUDP等の他の通信プロトコルによる通信であっても良い。
The network transmission apparatus according to
通信異常が発生していない他の通信でのIPパケットの転送量が多い場合に、1の通信において通信異常が発生し、ネットワーク伝送装置4に再送処理が発生したときを想定する。このとき、他の通信におけるIPパケットの転送処理が大量にあるため、ネットワーク伝送装置4の転送機能が他の通信によって寡占状態となり、実施の形態1および実施の形態2に係るネットワーク伝送装置による再送処理が遅延して、再送処理が効率的に行われない可能性がある。
Assume that a communication error occurs in one communication and a retransmission process occurs in the
図7は、この発明の実施の形態4に係るネットワーク伝送装置における送受信バッファ動作を示す模式図である。図7において、23は送信バッファ12内に設けた非再送用送信バッファであり、24は送信バッファ12内に設けた再送用送信バッファである。非再送用送信バッファ23と再送用送信バッファ24とから送出するIPパケットには、優先順位を付けることにより、IPパケットの送信を制御する機能を備える。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a transmission / reception buffer operation in the network transmission apparatus according to
ネットワーク伝送装置4には、図4及び図5と同様に、端末装置1からのIPパケットを受信時に格納する受信バッファ7と、端末装置2からの送達確認が得られるまでIPパケットを格納する送達確認待ちバッファ11とを設ける。また、IPパケットを通信回線3を介して相手先(端末装置2及び他の端末装置)へ転送する際に用いる送信バッファ(図4及び図5に示す送信バッファ12に相当するもの)には、再送対象ではない通常のパケットを送出するときに用いる非再送用送信バッファ23と、これとは別に再送対象のパケットを送出するときに用いる再送対象用送信バッファ24とを用いる。これらの各バッファの区別は、物理的に分けても、論理的に分けてもよい。
Similar to FIGS. 4 and 5, the
ネットワーク伝送装置4は、端末装置1側からIPパケットを受信すると、一旦受信バッファ7に格納した後、受信したIPパケットの詐称ACKを生成し、送達確認待ちバッファ11へ当該IPパケットを格納する。また、端末装置2側へ転送する為、非再送用送信バッファ23へも当該IPパケットを格納する。
When the
図6には、端末装置1がIPパケット#1からIPパケット#11を送信し、ネットワーク伝送装置4は、これらのIPパケットを受信し、IPパケット#1からIPパケット#8に対する詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送信とを終了し、通信回線3へIPパケット#1からIPパケット#3を送信した状態を示している。
In FIG. 6,
受信バッファ7は、未だ詐称ACKの生成が行われていないIPパケット#9からIPパケット#11を格納している。一方、詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送信が完了しているIPパケット#1からIPパケット#8は、受信バッファ7から送達確認待ちバッファ11に移動している為、受信バッファ7には格納されていない。
The
送達確認待ちバッファ11は、詐称ACKの生成と当該詐称ACKの端末装置1への送出が完了しているIPパケット#1からIPパケット#8を格納している。非再送用送信バッファ23は、IPパケット#1からIPパケット#3の送信を完了し、これらのIPパケットは非再送用送信バッファ23から消去され、IPパケット#4からIPパケット#8を格納している。IPパケット#4は送信指示を出したが、まだネットワーク伝送装置4から通信回線3へと送信したかどうか未確認であるため、送信完了待ちとして、非再送用送信バッファ23に格納されている。以降のIPパケット#5からIPパケット#8は、IPパケット#4の送信完了後、順次送信される予定であり、未送信のIPパケットとして非再送用送信バッファ23に格納されている。なお、ネットワーク伝送装置4から送信完了したかを確認する手段が無い伝送装置の場合には、送信指示をした時点において非再送用送信バッファ23から消去しても構わない。
The delivery
図7に示すようなIPパケットのバッファ格納状態において、図3に示したパケットロスが生じたときのネットワーク伝送装置4の動作を説明する。通信回線3等でのパケットロスにより、IPパケット#2は端末装置2で受信されず、その欠損を示すNACKが端末装置2から送信され、ネットワーク伝送装置4で受信する。送達確認処理部15は、端末装置2から送信されたNACKにより欠損したIPパケット番号を検出するとともに、送達確認できたIPパケット番号を判断する。具体的には、NACKに含まれるACK番号からIPパケット#2の欠損を検出し、このことから、IPパケット#1までは送達確認ができたと判断する。送達確認処理部15は、送達確認待ちバッファ11に対して、送達確認待ちバッファ11からIPパケット#1を消去するとの指令18を送出する。また、送達確認処理部15は、再送処理部16に対して、IPパケットの再送に関する情報、具体的にはIPパケット#2を再送する必要があることを示す情報を通知する。再送処理部16は、非再送用送信バッファ23に対して、非再送用送信バッファ23内のIPパケットすべて(IPパケット#4からIPパケット#8までの5個のIPパケット)を消去してから(指令19)、再送対象であるIPパケット#2を再送用送信バッファ24に再格納するとの指令20を送出する。
The operation of the
パケット送受信回路6は、再送用送信バッファ24から優先的に格納されているIPパケットを送出する。すなわち、パケット送受信回路6は、非再送用送信バッファ23と再送用送信バッファ24とのバッファ内のIPパケットの格納状況を確認し、再送用送信バッファ24にIPパケットが格納されているときはそのIPパケットを送信し、再送用送信バッファ24にIPパケットがないときには、非再送用送信バッファ23内のIPパケットを送信する。
The packet transmission /
このように送信バッファ(非再送用送信バッファ23)に滞留しているIPパケットを消去し、かつ、再送対象のIPパケットを優先的に送信するので、再送に不要なIPパケットの送信を抑制することができるとともに、不要なIPパケットの送信によって生じる通信回線帯域の占有を削減するができる。 In this way, the IP packet staying in the transmission buffer (non-retransmission transmission buffer 23) is deleted, and the retransmission target IP packet is preferentially transmitted, so that transmission of IP packets unnecessary for retransmission is suppressed. It is possible to reduce the occupation of the communication line bandwidth caused by the transmission of unnecessary IP packets.
更に、再送用送信バッファ24を備えて送信優先制御を行うことによって、TCP以外のプロトコル通信やソケットが異なる他のTCP通信との重複運用においても、再送処理が短時間で終了し再送回復後の通常の転送処理に移行させることができるので、転送スループット効率の向上を図ることができる。
Further, by performing transmission priority control with the
実施の形態5 Embodiment 5
実施の形態4において説明したネットワーク伝送装置について、さらに、通信異常となった通信がTCP通信のSACKオプションを有効にしている場合の再送処理を説明する。実施の形態5に係るネットワーク伝送装置は、端末装置2からSACKオプションを用いたNACKを受信したときに、非再送用送信バッファ23内のIPパケットを消去せずに、再送用送信バッファ24に再送対象のIPパケットを格納し、この再送対象のIPパケットを優先的に送信するように再送処理するものである。
With respect to the network transmission apparatus described in the fourth embodiment, a retransmission process will be described in the case where the communication that has caused the communication abnormality has enabled the SACK option for TCP communication. When the network transmission apparatus according to the fifth embodiment receives a NACK from the
具体的には、図7における再送処理部16は、SACKオプションによるNACKか否かの情報を用いて、再送する前に非再送用送信バッファ604から該当するパケットを消去するか否かを判断する機能を備えるものとする。以下、実施の形態5に係るネットワーク伝送装置4の動作を、図7により説明する。
Specifically, the
実施の形態1から実施の形態4において説明したように、ネットワーク伝送装置4は、IPパケット#2の欠損を示すNACKを受信したとき、送達確認処理部15によって、IPパケット#1は送達が確認できたものとして、送達確認待ちバッファ11から削除する指令を出力し、IPパケット#1は送達確認待ちバッファ11から削除される。その後、再送処理部16は、NACKに含まれるACK番号から再送を要するパケットを判断し、かつ、SACKオプションが付加されているかどうかを判断する。SACKオプションが付加されていると判断した場合、非再送用送信バッファ23内のIPパケット(IPパケット04からIPパケット08までの5個のIPパケット)は、全てそのまま格納された状態を維持し、再送対象であるIPパケット#2を再送用送信バッファ24に再格納するように指令する。
As described in the first to fourth embodiments, when the
パケット送受信回路6は、非再送用送信バッファ23と再送用送信バッファ24のバッファ内のパケット格納状況を確認し、再送対象用送信バッファ24から優先的にIPパケットを送信する。したがって、ネットワーク伝送装置4は、IPパケット#2を再送した後、IPパケット#5からIPパケット#8を送信することになる。一方、これらのIPパケットを受信する端末装置2は、IPパケット#1、IPパケット#3、IPパケット#4、IPパケット#2の順で受信し、パケットロスが回復する。その後、IPパケット#5からIPパケット#8を順次受信することになる。
The packet transmission /
このようにSACKオプションによるNACKを受信したときには、非再送用送信バッファ23に滞留しているIPパケットを消去せずに、再送用送信バッファ24に格納した再送対象IPパケットを優先的に再送することによって、再送処理が早期に完了し、その後は、通常のIPパケット転送のシーケンスに復帰して、正常な順序によりIPパケットを転送することができる。
Thus, when a NACK by the SACK option is received, the retransmission target IP packet stored in the
1 第1の端末装置
2 第2の端末装置
3 通信回線
4 ネットワーク伝送装置
11 送達確認待ちバッファ
12 送信バッファ
14 送達確認制御部
23 非再送用送信バッファ
24 再送用送信バッファ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
It is arranged on a transmission path between the first terminal device and the second terminal device that is the communication counterpart, and the transmission delay between the second terminal device and the first terminal device is between A delivery confirmation response for data transmitted by the first terminal device that is greater than the transmission delay is generated and sent back to the first terminal device, and the data from the first terminal device is sent to the second terminal device. In the network transmission device for transmitting to the transmission terminal, the data received from the first terminal device is stored in a delivery confirmation waiting buffer for storing the data until a delivery confirmation response is obtained from the second terminal device, and to the second terminal device. A non-retransmission transmission buffer for storing data to be transmitted, a retransmission transmission buffer for storing data to be transmitted to the second terminal apparatus and to be retransmitted due to unconfirmed delivery, and from the second terminal apparatus Sending A command for deleting data confirmed to be delivered based on a confirmation response from the delivery confirmation waiting buffer is generated, and an unacknowledged delivery is generated based on a delivery unconfirmed response from the second terminal device having a SACK option for TCP communication. Therefore, a network transmission apparatus comprising: a delivery confirmation control unit that generates a command to store data to be retransmitted in the retransmission transmission buffer.
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