JP2014518047A - 適応性の伝送キュー長を用いたデータパケット損失低減システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
a.複数のアクティブインターフェースの帯域を集約し、前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースのそれぞれに関連付けられた有効ネットワークチャンネル帯域比を推定する少なくとも1つのネットワークドライバーモジュールと、
b.ユーザー定義の入力を受信する、前記ネットワークドライバーモジュールのユーザー空間コンポーネントと、
c.初期設定のキュー長および前記アクティブインターフェースに関連付けられた適応性のキュー長を有する伝送キューと、
d.前記実際の物理インターフェースのネットワークドライバーをカプセル化し、前記複数の物理インターフェースの前記伝送キュー長を適応させるネットワークドライバーモジュールと、
e.前記インターフェースに関連付けられた帯域の利用可能度に従って、前記複数のインターフェースの前記伝送キュー長を変化させるよう構成された少なくとも2つの物理インターフェースと、を備える。
a.仮想物理インターフェースを登録するネットワークドライバーモジュールを生成する工程と、
b.前記インターフェースのそれぞれに関連付けられ、ユーザー入力に対応する複数の特性を取得する工程と、
c.事前に定められた設定可能な時間間隔に基づいて、アクティブインターフェースに関連付けられた通信チャンネルの以前の帯域および現在の帯域を決定する工程と、
d.前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースに関連付けられた前記以前の時間間隔の帯域と、前記現在の帯域との比として特徴づけられる有効ネットワークチャンネル帯域比を推定する工程と、
e.少なくとも1つの適応性の伝送キューを前記アクティブインターフェースに割り当てる工程と、
f.前記アクティブインターフェースの現在の伝送キュー長を決定し、前記アクティブインターフェースの初期設定の伝送キュー長と、現在の伝送キュー長との比によって特徴づけられる有効伝送キュー長比を導出する工程と、
g.前記有効伝送キュー長比が前記有効ネットワークチャンネル帯域比に比例し、比例定数が所定のしきい値と等しくなるよう前記アクティブインターフェース用の伝送キュー長を設定する工程と、
h.ネットワークルーティングコンポーネントによる遮断なく、さらに、目標に関連付けられたアクティブインターフェースから送られたデータ状況を検索することなく、前記アクティブインターフェースに適応的に変更されたデータレートで、前記データパケットを送信する工程と、を備える。
a.ネットワークインターフェースの利用可能な帯域の推定のために探索パケット(probe packets)が送信されるパブリックIPアドレスを有するサーバーのドメインネーム
b.ネットワーク状態推定および帯域決定を実行するための時間間隔
c.アプリケーションのQoS要求(オプショナル)
d.その他オプショナルなパラメーター(ネットワーク推定の許可または無効化等)
a.帯域集約および推定に利用可能なネットワークインターフェースに関する情報(インターフェース識別子、IPアドレス、もしあれば、ゲートウェイのIPアドレス)。システム取得の入力は、データグラムソケットを用いたioctl()関数呼び出しを実行することにより取得される。
b.アクティブ物理インターフェース/デバイスの状況に関する情報(すなわち、インターフェースがUPまたはDOWNであるか、または、インターフェース/デバイスの状況の変化)も取得される。
a.GETINFO:カーネル空間モジュールに利用可能な、集約用のネットワークインターフェースについての情報を集める。
b.SETINFO:利用可能なネットワークインターフェースについての情報を、カーネル空間モジュールに送る。
c.NDMINFO(Network Diagnostics):帯域推定に関する情報をカーネル空間モジュールに送り、さらに、カーネル空間モジュールからネットワークインターフェースの利用可能な帯域についての情報を集める。
新しいtxキュー長=ceil[(初期設定のtxキュー長)*R*K]
ここで、R=ceil[現在の帯域/以前の帯域]、10≦K≦しきい値(カットオフ飽和値)であり、しきい値を超えると(crossing the threshold)、パケット損失の低減に如何なる影響も与えない。
Claims (17)
- 複数のインターフェースを有する通信ネットワークにおけるデータパケット損失を低減する方法であって、
仮想物理インターフェースを登録するネットワークドライバーモジュールを生成する工程と、
前記インターフェースのそれぞれに関連付けられ、ユーザー入力に対応する複数の特性を取得する工程と、
事前に定められた設定可能な時間間隔に基づいて、アクティブインターフェースのそれぞれに関連付けられた通信チャンネルの以前の帯域および現在の帯域を決定する工程と、
前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースに関連付けられた前記以前の時間間隔の帯域と、前記現在の帯域との比として特徴づけられる有効ネットワークチャンネル帯域比を推定する工程と、
少なくとも1つの適応性の伝送キューを前記アクティブインターフェースのそれぞれに割り当てる工程と、
前記アクティブインターフェースの現在の伝送キュー長を決定し、前記アクティブインターフェースの初期設定の伝送キュー長と、前記現在の伝送キュー長との比によって特徴づけられる有効伝送キュー長比を導出する工程と、
前記有効伝送キュー長比が前記有効ネットワークチャンネル帯域比に比例し、比例定数が所定のしきい値と等しくなるよう前記アクティブインターフェース用の前記伝送キュー長を動的に設定する工程と、
ネットワークルーティングコンポーネントによる遮断なく、さらに、目標に関連付けられた前記アクティブインターフェースから送られたデータ状況およびパケット損失フィードバック状況を検索することなく、前記アクティブインターフェースに適応的に変更されたデータレートで、前記データパケットを伝送する工程と、を備えることを特徴とする方法。 - 前記有効ネットワークチャンネル帯域は、前記以前の帯域と、前記現在の帯域との比であり、前記有効伝送キュー長比は、前記初期設定の伝送キュー長と、前記現在の伝送キュー長との比であり、前記比のそれぞれは、動的に変化し、互いに比例関係にある請求項1に記載の方法。
- 前記ネットワークドライバーモジュールは、所定のICPMエコーリクエストパケットを用いて、前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースに関連づけられた前記有効ネットワーク帯域比を推定する請求項1に記載の方法。
- 前記有効ネットワークチャンネル帯域比および前記有効伝送キュー長比は、前記通信チャンネルの前記パケット損失を低減し、スループットを向上させるため、前記伝送キュー長を動的に適応させるよう促進する請求項1に記載の方法。
- 前記比例定数は、ネットワークによって異なり、最大ネットワーク帯域に基づいて設定され、固定された最小値を有する請求項1に記載の方法。
- 前記複数のインターフェースを介した前記データパケットの伝送は、前記目標のシステムにおいて主導される1つ以上の対応コンポーネントおよび対応するモジュールの介入を受け付けないよう構成されている請求項1に記載の方法。
- 前記データパケットを伝送する工程は、前記対応するアクティブインターフェースから、1つ以上の前記パケット損失フィードバック状況を受信する必要がないよう構成されている請求項1に記載の方法。
- 前記方法は、伝送制御プロトコル(TCP)のウィンドウサイズのような特定のトランスポートプロトコルの如何なる特定の特性も必要とせず、任意のトランスポートプロトコルに適用可能である請求項1に記載の方法。
- 前記方法は、トランスポートプロトコルの1つ以上の種類のレンダリングにおける柔軟性を提供するクロスレイヤー通信に適応される請求項1に記載の方法。
- 複数のインターフェースを有する通信ネットワークにおけるデータパケットの損失を低減するシステムであって、
複数のアクティブインターフェースの帯域を集約し、前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースのそれぞれに関連付けられた有効ネットワークチャンネル帯域比を推定する少なくとも1つのネットワークドライバーモジュールと、
複数のユーザー定義の入力を受信する、前記ネットワークドライバーモジュールのユーザー空間コンポーネントと、
初期設定のキュー長および前記アクティブインターフェースに関連付けられた適応性のキュー長を有する伝送キューと、
実際の物理インターフェースの対応するネットワークドライバーをカプセル化するよう構成されたネットワークドライバーモジュールと、
前記インターフェースに関連付けられた帯域の利用可能度に従って、前記複数のアクティブインターフェースの前記伝送キュー長を変化させるよう構成された少なくとも2つの物理インターフェースと、を備え、
前記少なくとも1つのネットワークモジュールは、帯域集約部と、帯域推定部と、伝送キュー適応部とを備えることを特徴とするシステム。 - 前記有効ネットワークチャンネル帯域は、以前の帯域と、現在の帯域との比であり、前記有効伝送キュー長比は、前記初期設定の伝送キュー長と、現在の伝送キュー長との比であり、前記比のそれぞれは、動的に変化し、アクティブインターフェースに受信される前記対応するデータパケットに固有である請求項10に記載のシステム。
- 前記ネットワークドライバーモジュールは、ICPMエコーリクエストパケットを用いて、前記通信に含まれる前記アクティブインターフェースに関連づけられた前記有効ネットワーク帯域比を推定する請求項10に記載のシステム。
- 前記有効ネットワークチャンネル帯域比および前記有効伝送キュー長比は、前記対応するインターフェースの前記通信チャンネルの前記利用可能な帯域に適合させるため、前記伝送キュー長を適応させるよう促進する請求項10に記載のシステム。
- 前記複数のインターフェースを介した前記データパケットの同時伝送は、目標のシステムにおいて主導される1つ以上の対応コンポーネントおよび対応するモジュールの介入を受け付けないよう適応されている請求項10に記載のシステム。
- 前記データパケットの伝送は、前記対応するアクティブインターフェースから、1つ以上のパケット損失フィードバック状況を受信する必要がないよう構成されている請求項10に記載のシステム。
- 前記システムは、伝送制御プロトコル(TCP)のウィンドウサイズのような特定のトランスポートプロトコルの如何なる特定の特性も必要とせず、任意のトランスポートプロトコルに適用可能である請求項10に記載のシステム。
- 前記システムは、トランスポートプロトコルの1つ以上のタイプのレンダリングにおける柔軟性を提供するクロスレイヤー通信に適応する請求項10に記載のシステム。
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