JP3044658B1 - Flow control method - Google Patents
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Abstract
【要約】
【課題】 ＡＴＭのＡＢＲ上で使用した場合でも、転送
レートの変動を抑制できスループットの低下を回避す
る。
【解決手段】 レイヤ４処理部１２において、下位レイ
ヤ処理部１３から通知された時刻Ｔi のデータ転送レー
トＳ（Ｔi ）と、それに対応するラウンドトリップタイ
ムＲＴＴとの積と、過去に算出した１つ以上の輻輳ウィ
ンドウサイズｃｗｎｄ（Ｔi-1 ）‥を用いて、時刻Ｔi
の輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄ（Ｔi ）を算出し、こ
れに基づき送信ウィンドウサイズを決定する。A transfer rate can be suppressed and a decrease in throughput can be avoided even when used on an ATM ABR. SOLUTION: In a layer 4 processing unit 12, a product of a data transfer rate S (Ti) at a time Ti notified from a lower layer processing unit 13 and a corresponding round trip time RTT, and one calculated in the past. Using the above congestion window size cwnd (Ti-1)}, the time Ti
Is calculated, and the transmission window size is determined based on the calculated congestion window size cwnd (Ti).
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、フロー制御方法に
関し、特にＯＳＩ参照モデルのレイヤ４プロトコルとし
て、逐次算出した送信ウィンドウサイズに基づきデータ
パケットを送信することにより輻輳制御を行うフロー制
御方法に関するものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a flow control method, and more particularly to a flow control method for performing congestion control by transmitting data packets based on a sequentially calculated transmission window size as a layer 4 protocol of an OSI reference model. It is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】異機種データ通信ノードの相互接続を実
現するＯＳＩ参照モデルのレイヤ４プロトコルであるＴ
ＣＰ（Transmission Control Protocol）は、現在、イ
ンターネットで確実なデータ転送を行うために広く使用
されている。最近、固定長のパケットすなわちセルを非
同期で転送するＡＴＭ（Asynchronous Transfer mode：
非同期転送モード）において、バースト的に生成される
データを任意の使用可能な速度で転送するＡＢＲ（Avai
lable Bit Rate：使用可能速度）サービス上で、ＴＣＰ
を使用することに関心が強まっている。2. Description of the Related Art T, which is a layer 4 protocol of the OSI reference model for realizing interconnection of heterogeneous data communication nodes, is described.
Currently, the CP (Transmission Control Protocol) is widely used for reliable data transfer on the Internet. Recently, ATM (Asynchronous Transfer mode) for asynchronously transferring fixed-length packets, that is, cells, is used.
In an asynchronous transfer mode (ABR), an ABR (Avai) for transferring data generated in a burst at an arbitrary usable speed.
lable Bit Rate: TCP on service
There is growing interest in using.
【０００３】一方、通信帯域の確保という概念がなかっ
たインターネットでも、帯域幅が保証された通信に対す
る要求も高まっており、このような帯域幅保証環境下で
ＴＣＰを使用する必要性もある。しかしながら、従来の
ＴＣＰは、異機種コンピュータ・システムの相互接続性
を重視するという観点から、ネットワークからのいかな
る帯域幅情報をも使用せず、ＴＣＰ独自のフロー制御方
法をとっている。[0003] On the other hand, even in the Internet without the concept of securing a communication band, demands for communication with guaranteed bandwidth are increasing, and it is necessary to use TCP in such a bandwidth guaranteed environment. However, the conventional TCP does not use any bandwidth information from the network and adopts a TCP unique flow control method from the viewpoint of emphasizing the interconnectivity between different types of computer systems.
【０００４】すなわち、このフロー制御方法によれば、
受信側からのデータ送達確認の通知に応じて、送信可能
なデータ量を示す送信ウィンドウサイズが徐々に拡大さ
れるものとなる。そして、ネットワークで輻輳状態が発
生したと推測された場合は、そのウィンドウサイズが直
ちに削減される。That is, according to this flow control method,
In response to the data delivery confirmation notification from the receiving side, the transmission window size indicating the amount of data that can be transmitted is gradually increased. Then, when it is estimated that a congestion state has occurred in the network, the window size is immediately reduced.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のフロー制御方法では、受信側から通知される
データ送達確認に基づきネットワークの状況を独自に判
断して、ウィンドウサイズを増減させることにより試行
錯誤的に輻輳制御を行っているため、これをＡＴＭのＡ
ＢＲのように、端末に対し使用可能な転送レートすなわ
ち通信帯域幅を通知してフロー制御を行う下位レイヤプ
ロトコル上で使用した場合は、転送レートが不安定にな
りスループットが低下するという問題点があった。本発
明はこのような課題を解決するためのものであり、ＡＴ
ＭのＡＢＲ上で使用した場合でも、転送レートの変動を
抑制できスループットの低下を回避できるフロー制御方
法を提供することを目的としている。However, in such a conventional flow control method, the network condition is independently determined based on the data delivery confirmation notified from the receiving side, and the trial is performed by increasing or decreasing the window size. Since congestion control is performed by mistake,
When used on a lower layer protocol that performs flow control by notifying the available transfer rate, that is, the communication bandwidth to the terminal, such as BR, the transfer rate becomes unstable and the throughput decreases. there were. The present invention has been made to solve such a problem.
It is an object of the present invention to provide a flow control method capable of suppressing a change in transfer rate and avoiding a decrease in throughput even when used on M ABRs.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明によるフロー制御方法は、送信エンド
ノードに、下位レイヤプロトコルとして、レイヤ４から
のデータパケットをＡＴＭセルに分解して転送する下位
レイヤ処理部と、この下位レイヤ処理部から通知された
各時刻ごとのデータ転送レートと、レイヤ４上で受信エ
ンドノードまでパケットが往復するのに要するラウンド
トリップタイムとを用いて輻輳ウィンドウサイズを算出
し、この輻輳ウィンドウサイズと受信告知ウィンドウサ
イズとを用いて決定した送信ウィンドウサイズの範囲内
で下位レイヤ処理部に対してデータパケットを出力する
ことによりフロー制御を行うレイヤ４処理部とを設けた
ものである。In order to achieve such an object, a flow control method according to the present invention provides a transmitting end node with a data packet from a layer 4 as a lower layer protocol by decomposing the data packet from a layer 4 into an ATM cell. A congestion window using a lower layer processing unit to be transferred, a data transfer rate for each time notified from the lower layer processing unit, and a round trip time required for a packet to reciprocate to a receiving end node on layer 4 A layer 4 processing unit for calculating a size and outputting a data packet to a lower layer processing unit within a range of a transmission window size determined by using the congestion window size and the reception notification window size to perform flow control; Is provided.
【０００７】そして、レイヤ４処理部において、下位レ
イヤ処理部から通知された最新のデータ転送レートと、
それに対応するラウンドトリップタイムとの積と、過去
に算出した１つ以上の輻輳ウィンドウサイズを用いて、
最新の輻輳ウィンドウサイズを算出するようにしたもの
である。具体的には、レイヤ４処理部において、通信開
始から順次算出したすべての輻輳ウィンドウサイズと前
記積との平均値を最新の輻輳ウィンドウサイズとして算
出するようにしたものである。Then, in the layer 4 processing section, the latest data transfer rate notified from the lower layer processing section,
Using the product of the corresponding round trip time and one or more congestion window sizes calculated in the past,
The latest congestion window size is calculated. Specifically, the layer 4 processing unit calculates an average value of all the congestion window sizes sequentially calculated from the start of communication and the product as the latest congestion window size.
【０００８】また、直前に算出した１つの輻輳ウィンド
ウサイズと前記積との平均値を最新の輻輳ウィンドウサ
イズとして算出するようにしたものである。また、直前
に算出した所定数の輻輳ウィンドウサイズと前記積との
平均値を最新の輻輳ウィンドウサイズとして算出するよ
うにしたものである。また、直前に算出した輻輳ウィン
ドウサイズおよび前記積に対して、その和が１となる２
つの係数をそれぞれ乗算し、これら乗算結果の和を最新
の輻輳ウィンドウサイズとして算出するようにしたもの
である。Further, an average value of one congestion window size calculated immediately before and the product is calculated as the latest congestion window size. Further, the average value of the product of the predetermined number of congestion windows calculated immediately before and the product is calculated as the latest congestion window size. In addition, the sum of the congestion window size and the product calculated immediately before is 1
Are multiplied by two coefficients, and the sum of the multiplication results is calculated as the latest congestion window size.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施の形態であるフロ
ー制御方法が適用されるデータ通信システムの一例を示
すブロック図である。同図において、送信エンドノード
１と受信エンドノード２は、複数の中継ノード１４，１
５（例えば、スイッチなど）からなるネットワーク３を
介して接続されており、ネットワーク３に所定のコネク
ションを設定し、そのコネクションを介してパケットに
よりデータ通信を行う。Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a data communication system to which a flow control method according to an embodiment of the present invention is applied. In the figure, a transmission end node 1 and a reception end node 2 are connected to a plurality of relay nodes 14 and 1.
5 (for example, a switch), a predetermined connection is set in the network 3, and data communication is performed by a packet through the connection.
【００１０】送信エンドノード１および受信エンドノー
ド２は、同様の構成をなしており、アプリケーション
（ＡＰ）処理部１１は、上位レイヤでのアプリケーショ
ンを実行する処理部である。また、レイヤ４処理部１２
は、コネクションの設定解放、フロー制御などに基づい
てパケットによるデータ送受信を行う処理部、下位レイ
ヤ処理部１３は、ＡＴＭのＡＢＲ（Available Bit Rat
e：使用可能速度）サービスを用いてレイヤ４処理部１
２から出力されたデータパケットを送受信する処理部で
ある。The transmitting end node 1 and the receiving end node 2 have the same configuration, and an application (AP) processing unit 11 is a processing unit that executes an application in an upper layer. The layer 4 processing unit 12
Is a processing unit that performs data transmission / reception by packets based on connection release, flow control, and the like. The lower layer processing unit 13 uses an ABR (Available Bit Rat) of ATM.
e: Usable speed) Layer 4 processing unit 1 using service
2 is a processing unit for transmitting and receiving the data packet output from the second data packet.
【００１１】特に、下位レイヤ処理部１３では、例え
ば、ネットワーク管理用のＲＭ（Resource Management
）セルで、ネットワークの中継ノード１４で算出され
通知された明示的レートＥＲ（Explicit Rate ）に基づ
いて、各時刻Ｔにおけるデータ転送レートＳ（Ｔ）を算
出するものとなっており、これがレイヤ４処理部１２に
通知される。また、レイヤ４処理部１２では、一般的な
ＴＣＰの機能として、データパケットが受信エンドノー
ドまでを往復するのに要する時間、すなわちラウンドト
リップタイムＲＴＴ（Round Trip Time ）を検出するも
のとなっている。In particular, in the lower layer processing unit 13, for example, an RM (Resource Management) for network management is used.
) In the cell, the data transfer rate S (T) at each time T is calculated based on the explicit rate ER (Explicit Rate) calculated and notified by the relay node 14 of the network. The processing unit 12 is notified. The layer 4 processing unit 12 detects a time required for a data packet to make a round trip to a receiving end node, that is, a round trip time RTT (Round Trip Time), as a general TCP function. .
【００１２】したがって、レイヤ４処理部１２におい
て、これらデータ転送レートＳ（Ｔ）とその時刻Ｔに対
応するラウンドトリップタイムＲＴＴとの積から、時刻
Ｔにおける輻輳ウィンドウの瞬時値ｃｗｎｄ（Ｔ）が得
られる。Therefore, the layer 4 processing unit 12 obtains the instantaneous value cwnd (T) of the congestion window at time T from the product of the data transfer rate S (T) and the round trip time RTT corresponding to that time T. Can be
【００１３】[0013]
【数１】 (Equation 1)
【００１４】このようにして、図２に示すように、各時
刻Ｔにおけるｃｗｎｄ（Ｔ）が得られる。しかし、この
ｃｗｎｄ（Ｔ）はあくまでも時刻Ｔにおける瞬時値であ
ることから、ＡＴＭのＡＢＲサービスによりネットワー
クから通知されたデータ転送レートＳ（Ｔ）やＲＴＴの
変動により、ｃｗｎｄ（Ｔ）が上下に大きく変動する。
したがって、このｃｗｎｄ（Ｔ）に基づき送信ウィンド
ウサイズを決定した場合は、不安定な動作を引き起こす
可能性がある。In this manner, cwnd (T) at each time T is obtained as shown in FIG. However, since cwnd (T) is an instantaneous value at the time T, cwnd (T) is greatly increased and decreased due to a change in the data transfer rate S (T) and RTT notified from the network by the ATM ABR service. fluctuate.
Therefore, if the transmission window size is determined based on the cwnd (T), an unstable operation may be caused.
【００１５】本発明では、このような不安定動作を抑制
するため、レイヤ４処理部１２において、過去に算出し
た１つ以上の輻輳ウィンドウサイズと、下位レイヤ処理
部１３から通知された最新のデータ転送レートＳおよび
これに対応するＲＴＴとを用い、最新の輻輳ウィンドウ
サイズｃｗｎｄを算出するようにしたものである。In the present invention, in order to suppress such an unstable operation, the layer 4 processing unit 12 calculates one or more congestion window sizes calculated in the past and the latest data notified from the lower layer processing unit 13. The latest congestion window size cwnd is calculated using the transfer rate S and the corresponding RTT.
【００１６】次に、数式を参照して、輻輳ウィンドウサ
イズｃｗｎｄの算出方法をいくつか説明する。まず、数
２は、通信開始（時刻Ｔ1 ）から直前（時刻Ｔi-1 ）ま
での輻輳ウィンドウサイズＳ（Ｔ1 ）〜Ｓ（Ｔi-1 ）
と、時刻Ｔi のデータ転送レートＳ（Ｔi ）およびこれ
に対応するＲＴＴの積とを、ｉで除算して得た平均値
を、時刻Ｔi での輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄ（Ｔi
）として算出するものである。Next, several methods for calculating the congestion window size cwnd will be described with reference to equations. First, Equation 2 represents the congestion window size S (T1) to S (Ti-1) from the start of communication (time T1) to immediately before (time Ti-1).
And the product of the data transfer rate S (Ti) at time Ti and the RTT corresponding thereto is divided by i, and the average value obtained is divided by the congestion window size cwnd (Ti
).
【００１７】[0017]
【数２】 (Equation 2)
【００１８】これにより、過去、ここでは通信開始から
時刻Ｔi-1 までの複数のｃｗｎｄが考慮されて、時刻Ｔ
i のｃｗｎｄ（Ｔi ）が算出されており、Ｓ（Ｔi ）の
変動が抑制される。なお、過去のｃｗｎｄとしては、通
信開始からのものを用いる必要はなく、時刻Ｔi から遡
った所定期間、あるいは所定個数のｃｗｎｄを用いても
よい。Thus, in the past, here, a plurality of cwnd from the start of communication to the time Ti-1 are considered, and
Since cwnd (Ti) of i is calculated, the fluctuation of S (Ti) is suppressed. It is not necessary to use the past cwnd from the start of the communication, but may use a predetermined period or a predetermined number of cwnd as far back as time Ti.
【００１９】次に、数３は、直前（時刻Ｔi-1 ）の輻輳
ウィンドウサイズＳ（Ｔ1 ）〜Ｓ（Ｔi-1 ）と、時刻Ｔ
i のデータ転送レートＳ（Ｔi ）およびこれに対応する
ＲＴＴの積とを、２で除算して得た平均値を、時刻Ｔi
における輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄ（Ｔi ）として
算出するものである。Next, Expression 3 represents the congestion window sizes S (T1) to S (Ti-1) immediately before (time Ti-1) and the time T
i, and the product of the corresponding RTT and the data transfer rate S (Ti), divided by 2 and the average value obtained at time Ti
Is calculated as the congestion window size cwnd (Ti).
【００２０】[0020]
【数３】 (Equation 3)
【００２１】これにより、時刻Ｔi-1 のｃｗｎｄ（Ｔi
）が考慮されて、時刻Ｔi のｃｗｎｄ（Ｔi ）が算出
されており、Ｓ（Ｔi ）の変動が抑制されるとともに、
過去の影響を余り受けなくなり、最新のデータ転送レー
トＳ（Ｔi ）の変化にも柔軟に追従可能となる。As a result, cwnd (Ti
) Is taken into account, cwnd (Ti) at time Ti is calculated, and the variation of S (Ti) is suppressed, and
It is less affected by the past and can flexibly follow the latest change in the data transfer rate S (Ti).
【００２２】次に、数４は、直前（時刻Ｔi-1 ）の輻輳
ウィンドウサイズＳ（Ｔ1 ）〜Ｓ（Ｔi-1 ）と、時刻Ｔ
i のデータ転送レートＳ（Ｔi ）およびこれに対応する
ＲＴＴの積とに対して、その和が１となる係数α−１と
αをそれぞれ乗算し、その２つの乗算結果の和を、時刻
Ｔi における輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄ（Ｔi ）と
して算出するものである。Next, Expression 4 represents the congestion window sizes S (T1) to S (Ti-1) immediately before (time Ti-1) and the time T
i is multiplied by a coefficient α-1 and α, the sum of which is 1, and the product of the RTT corresponding to the data transfer rate S (Ti) and the corresponding RTT, and the sum of the two multiplication results is calculated at time Ti Is calculated as the congestion window size cwnd (Ti).
【００２３】[0023]
【数４】 (Equation 4)
【００２４】これにより、ｃｗｎｄ（Ｔi ）とＳ（Ｔi
）およびＲＴＴの積との割合を容易に調整でき、Ｓ
（Ｔi ）の変動に対する抑制と、Ｓ（Ｔi ）への追従性
とを適切に調節できる。なお、係数αは１≫αが望まし
く、α＝０．０２とした場合、図３の曲線３２で示すよ
うに、単なるＳ（Ｔi ）とＲＴＴとの積を示す曲線３１
と比較して、安定した輻輳ウィンドウサイズが得られ
た。Thus, cwnd (Ti) and S (Ti
) And the product of RTT can be easily adjusted and S
It is possible to appropriately control the suppression of the fluctuation of (Ti) and the followability to S (Ti). The coefficient α is desirably 1≫α, and when α = 0.02, as shown by a curve 32 in FIG. 3, a curve 31 representing a simple product of S (Ti) and RTT is obtained.
As compared with, a stable congestion window size was obtained.
【００２５】次に、図４を参照して、本発明の動作につ
いて説明する。図４は送信ウィンドウサイズの算出処理
を示すフローチャートである。まず、下位レイヤ処理部
１３では、ＲＭセルの受信に応じて（ステップ４１：Ｙ
ＥＳ）、受信したＲＭセルから時刻Ｔi におけるデータ
転送レートＳ（Ｔi ）が取得され（ステップ４２）、そ
の上位レイヤであるレイヤ４処理部１２に通知される。Next, the operation of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing a process for calculating the transmission window size. First, the lower layer processing unit 13 responds to the reception of the RM cell (step 41: Y
ES), the data transfer rate S (Ti) at the time Ti is obtained from the received RM cell (step 42), and is notified to the layer 4 processing unit 12, which is an upper layer thereof.
【００２６】続いて、レイヤ４処理部１２では、過去の
輻輳ウィンドウサイズ、例えば直前時刻Ｔi-1 のｃｗｎ
ｄ（Ｔi-1 ）が所定の記憶手段から読み出され（ステッ
プ４３）、このｃｗｎｄ（Ｔi ）と、下位レイヤ処理部
１３から通知されたデータ転送レートＳ（Ｔi ）、およ
び自己が検出したＲＴＴを用いて、前述した数２〜４の
いずれか、例えば数４を用いて時刻Ｔi のｃｗｎｄ（Ｔ
i ）が算出される（ステップ４４）。Subsequently, in the layer 4 processing unit 12, the past congestion window size, for example, cwn of the immediately preceding time Ti-1
d (Ti-1) is read from the predetermined storage means (step 43), and the cwnd (Ti), the data transfer rate S (Ti) notified from the lower layer processing unit 13, and the RTT detected by itself are read. And cwnd (Tw) at time Ti using one of the above-described equations (2) to (4), for example.
i) is calculated (step 44).
【００２７】そして、このｃｗｎｄ（Ｔi ）が次回のｃ
ｗｎｄ算出のために記憶され（ステップ４５）、予め受
信エンドノード２から通知された受信エンドノード２の
受信能力を示す受信告知ウィンドウサイズａｄｗｎｄ
と、ネットワークの転送能力を推定した輻輳ウィンドウ
サイズすなわちｃｗｎｄ（Ｔi ）とのうち、いずれか小
さい値が送信ウィンドウサイズとして選択され（ステッ
プ４６）、一連の処理が終了する。This cwnd (Ti) is used for the next c
The reception notification window size adwnd stored for calculation of wnd (step 45) and indicating the reception capability of the reception end node 2 notified from the reception end node 2 in advance.
The smaller of the transmission window size and the congestion window size, i.e., cwnd (Ti), which estimates the transfer capability of the network, is selected (step 46), and a series of processing ends.
【００２８】したがって、図５に示すように、従来のフ
ロー制御方法による送信ウィンドウサイズ（曲線５１）
と比較して、本発明のフロー制御によれば安定した送信
ウィンドウサイズ（曲線５２）が得られる。特に、従来
のフロー制御では、所定のしきい値ｓｓｔｈｒｅｓｈを
設けて、輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄがｓｓｔｈｒｅ
ｓｈ以上の場合は、輻輳フェーズとして受信エンドノー
ドからの確認応答ＡＣＫに応じて１／ｃｗｎｄずつｃｗ
ｎｄを増加させるものとなっている。Therefore, as shown in FIG. 5, the transmission window size (curve 51) according to the conventional flow control method
In comparison with the flow control of the present invention, a stable transmission window size (curve 52) can be obtained. In particular, in the conventional flow control, a predetermined threshold value ssthresh is provided so that the congestion window size cwnd is ssthresh.
If the value is sh or more, the congestion phase is cw by 1 / cwnd according to the acknowledgment ACK from the receiving end node.
nd is increased.
【００２９】そして、パケット紛失が推定される場合
は、ｃｗｎｄが大幅に削減されるため、曲線５１は鋸波
状に増減を繰り返すものとなる。これに対して、曲線５
２は過去のｃｗｎｄの値が考慮されるため、比較的滑ら
かに小さい幅で増減するため、送信エンドノード１での
データ転送レートが安定し、データ転送レートの大幅変
化によるスループットの低下を抑制できる。When packet loss is estimated, cwnd is greatly reduced, and the curve 51 repeatedly increases and decreases in a sawtooth waveform. In contrast, curve 5
In the case of 2, the value of cwnd in the past is taken into consideration, so that the value increases and decreases relatively smoothly with a small width, so that the data transfer rate at the transmission end node 1 is stabilized, and a decrease in throughput due to a large change in the data transfer rate can be suppressed. .
【００３０】なお、以上の説明では、ＡＴＭのＡＢＲサ
ービス上でレイヤ４プロトコル（ＴＣＰ）のフロー制御
を実現する場合を例に説明したが、これに限定されるも
のではなく、ＡＴＭのＣＢＲ（Constant Bit Rate ：固
定速度）サービス上でレイヤ４プロトコル（ＴＣＰ）の
フロー制御を実現する場合にも適用可能である。In the above description, the case of realizing the flow control of the layer 4 protocol (TCP) on the ATM ABR service has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the ATM CBR (Constant (Bit Rate: fixed rate) It is also applicable to the case of realizing the flow control of the layer 4 protocol (TCP) on the service.
【００３１】この場合、送信エンドノード１では、固定
的な帯域幅を決定するため、実際のデータ転送レートＳ
はほぼ一定であると予想される。しかしながら、ＲＴＴ
のために変動が生じることがあり、したがって前述した
数２〜４の場合と同様にｃｗｎｄを計算することがより
安全である。In this case, the transmission end node 1 determines the fixed bandwidth, so that the actual data transfer rate S
Is expected to be almost constant. However, RTT
Therefore, it is safer to calculate cwnd as in the case of Equations 2 to 4 described above.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、レイヤ
４処理部において、下位レイヤ処理部から通知された最
新のデータ転送レートＳと、それに対応するラウンドト
リップタイムＲＴＴとの積と、過去に算出した１つ以上
の輻輳ウィンドウサイズｃｗｎｄを用いて、最新の輻輳
ウィンドウサイズｃｗｎｄを算出するようにしたので、
ｃｗｎｄの算出に際し、リアルタイムで変化するデータ
転送レートやＲＴＴの他に、過去のｃｗｎｄ値が考慮さ
れて、比較的滑らかに変化するｃｗｎｄを得ることがで
きる。したがって、送信エンドノードでの送信ウィンド
ウサイズの変化およびデータ転送レートが安定し、デー
タ転送レートの大幅変化によるスループットの低下を抑
制できる。As described above, according to the present invention, in the layer 4 processing unit, the product of the latest data transfer rate S notified from the lower layer processing unit and the corresponding round trip time RTT, The one or more congestion window sizes cwnd calculated in the above are used to calculate the latest congestion window size cwnd.
In calculating cwnd, cwnd that changes relatively smoothly can be obtained by considering past cwnd values in addition to the data transfer rate and RTT that change in real time. Therefore, a change in the transmission window size and a data transfer rate at the transmission end node are stabilized, and a decrease in throughput due to a large change in the data transfer rate can be suppressed.
【図１】 本発明の一実施の形態によるフロー制御方法
が適用されるデータ通信システムのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a data communication system to which a flow control method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図２】 各時刻における瞬時的なデータ転送レートの
変化を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an instantaneous change in a data transfer rate at each time.
【図３】 本発明の算出方法（数４）で得られる輻輳ウ
ィンドウサイズの変化を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a change in a congestion window size obtained by the calculation method (Equation 4) of the present invention.
【図４】 送信ウィンドウサイズの算出処理を示すフロ
ーチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating a transmission window size calculation process.
【図５】 本発明により得られる送信ウィンドウサイズ
の変化を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a change in a transmission window size obtained by the present invention.
１…送信エンドノード、２…受信エンドノード、１１…
アプリケーション（ＡＰ）処理部、１２…レイヤ４処理
部、１３…下位レイヤ処理部、３…ネットワーク、１
４，１５…中継ノード。1 ... Send end node, 2 ... Receive end node, 11 ...
Application (AP) processing unit, 12: Layer 4 processing unit, 13: Lower layer processing unit, 3: Network, 1
4, 15 ... relay nodes.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−224359（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−164131（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−127163（ＪＰ，Ａ) 電子情報通信学会技術研究報告 ＳＳ Ｅ96−89（1996年９月25日) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-10-224359 (JP, A) JP-A-10-164131 (JP, A) JP-A-11-127163 (JP, A) IEICE Technology Research report SS E96-89 (September 25, 1996) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04L 12/28 H04L 12/56 JICST file (JOIS)
Claims (5)
送受信エンドノード間で、レイヤ４プロトコルとして、
受信エンドノードの受信能力を示す受信告知ウィンドウ
サイズ（ａｄｗｎｄ）と、ネットワークの転送能力を推
定した輻輳ウィンドウサイズ（ｃｗｎｄ）とのいずれか
小さい値で示される送信ウィンドウサイズの範囲内で、
送信エンドノードから受信エンドノードに対してデータ
パケットを送信するフロー制御方法において、 送信エンドノードに、 下位レイヤプロトコルとして、レイヤ４からのデータパ
ケットをＡＴＭセルに分解して転送する下位レイヤ処理
部と、 この下位レイヤ処理部から通知された各時刻ごとのデー
タ転送レートと、レイヤ４上で受信エンドノードまでパ
ケットが往復するのに要するラウンドトリップタイムと
を用いて輻輳ウィンドウサイズを算出し、この輻輳ウィ
ンドウサイズと受信告知ウィンドウサイズとを用いて決
定した送信ウィンドウサイズの範囲内で下位レイヤ処理
部に対してデータパケットを出力することによりフロー
制御を行うレイヤ４処理部とを設け、 レイヤ４処理部は、 下位レイヤ処理部から通知された最新のデータ転送レー
トと、それに対応するラウンドトリップタイムとの積
と、過去に算出した１つ以上の輻輳ウィンドウサイズを
用いて、最新の輻輳ウィンドウサイズを算出することを
特徴とするフロー制御方法。1. A transmission / reception end node connected via a predetermined network, as a layer 4 protocol,
Within the range of the transmission window size indicated by the smaller value of the reception notification window size (adwnd) indicating the reception capability of the reception end node and the congestion window size (cwnd) estimating the transfer capability of the network,
A flow control method for transmitting a data packet from a transmission end node to a reception end node, comprising: a lower layer processing unit for disassembling a data packet from layer 4 into an ATM cell as a lower layer protocol for transmission to the transmission end node; The congestion window size is calculated by using the data transfer rate for each time notified from the lower layer processing unit and the round trip time required for the packet to reciprocate to the receiving end node on the layer 4 and calculate the congestion window size. A layer 4 processing unit that performs flow control by outputting a data packet to a lower layer processing unit within a range of a transmission window size determined using the window size and the reception notification window size; Is the latest data notified from the lower layer processing unit And feed rate, using the product of the round trip time corresponding thereto, one or more of the congestion window size calculated in the past, the flow control method and calculating the latest congestion window size.
て、 レイヤ４処理部は、 通信開始から順次算出したすべての輻輳ウィンドウサイ
ズと前記積との平均値を最新の輻輳ウィンドウサイズと
して算出することを特徴とするフロー制御方法。2. The flow control method according to claim 1, wherein the layer 4 processing unit calculates an average value of all the congestion window sizes sequentially calculated from the start of communication and the product as a latest congestion window size. Characteristic flow control method.
て、 レイヤ４処理部は、 直前に算出した１つの輻輳ウィンドウサイズと前記積と
の平均値を最新の輻輳ウィンドウサイズとして算出する
ことを特徴とするフロー制御方法。3. The flow control method according to claim 1, wherein the layer 4 processing unit calculates an average value of one congestion window size calculated immediately before and the product as a latest congestion window size. Flow control method.
て、 レイヤ４処理部は、 直前に算出した所定数の輻輳ウィンドウサイズと前記積
との平均値を最新の輻輳ウィンドウサイズとして算出す
ることを特徴とするフロー制御方法。4. The flow control method according to claim 1, wherein the layer-4 processing unit calculates an average value of a predetermined number of congestion window sizes calculated immediately before and the product as a latest congestion window size. Flow control method.
て、 レイヤ４処理部は、 直前に算出した輻輳ウィンドウサイズおよび前記積に対
して、その和が１となる２つの係数をそれぞれ乗算し、
これら乗算結果の和を最新の輻輳ウィンドウサイズとし
て算出することを特徴とするフロー制御方法。5. The flow control method according to claim 1, wherein the layer 4 processing unit multiplies the congestion window size calculated immediately before and the product by two coefficients each having a sum of 1,
A flow control method comprising calculating a sum of the multiplication results as the latest congestion window size.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107231315A (en) * | 2016-03-24 | 2017-10-03 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | A kind of jamming control method and system |
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1999
- 1999-01-18 JP JP953599A patent/JP3044658B1/en not_active Expired - Lifetime
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|---|
| 電子情報通信学会技術研究報告 ＳＳＥ９６−８９（１９９６年９月２５日） |
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