JP3848222B2

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Publication number: JP3848222B2
Application number: JP2002203509A
Authority: JP
Inventors: 繁照日
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2022-07-12
Also published as: JP2004048408A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再送方法に関し、特に、送信装置から中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットがその伝送中に欠損した場合に、この欠損したパケットを送信装置から中継装置を経由して受信装置へ再送する再送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットにおいては、送信装置から受信装置に送信したパケットが、伝送中に欠損した場合、欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置がその要求に応じて欠損したパケットを再送する再送方法が行われている。
【０００３】
この再送方法は、たとえば、ＴＣＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）においては、受信装置が、受信したＴＣＰパケットのヘッダ内にあるシーケンス番号に基づきパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送を送信装置へ要求し、送信装置が、その再送の要求に応じて欠損したパケットを速やかに受信装置に再送することにより、行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
しかし、ネットワークの負荷が重くなりパケットの欠損が多発すると、この再送方法が何度も繰り返されるため、再送パケットのネットワークへの送出が多くなり、ネットワークは、再送パケットばかりとなって、その負荷が一気に上昇し、有効な通信がほとんどできない状態となる。
【０００５】
特に、データの流れる量を調節（抑制）するフロー制御が再送方法に連動して行われないときには、多数の再送パケットがネットワークに送出されてもネットワークにおけるデータの流れる量を調節（抑制）できないため、ネットワークの状態が更に悪化する。
【０００６】
このようなネットワークの状態の悪化（以下、「輻輳」という。）は、受信装置へのパケットの到達を、不可能にさせ、または遅延させることになるが、パケットの不到達や遅延は、データ到達の実時間性が重要な音声や動画などの連続メディアデータを配信する場合には、深刻な問題となる。なぜなら、連続メディアデータを配信する場合には、パケットが不到達であったり遅延したりすると、アプリケーションによる音声や動画の再生が不可能となるからであり、たとえ可能であってもその品質が著しく劣化するからである。
【０００７】
そこで、本発明は、かかる事情に鑑み、再送パケットの受信装置への到達が不可能になったり遅延したりすることがないように再送パケットを高い信頼性で受信装置へ到達させ、もって、輻輳の解消を図る再送方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記課題は、前記特許請求の範囲に記載の手段により解決される。
【０００９】
すなわち、本願第１の発明は、送信装置から中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記再送パケットが、当該再送パケット以外のパケットよりも高い確率で前記送信装置から前記受信装置へ到達することを特徴とする再送方法である。
【００１０】
本願第１の発明によれば、再送パケットを高い信頼性で受信装置へ到達させることができる。このため、本願第１の発明によれば、送信装置がネットワークに再送パケットを送出する回数を低減できるため、ネットワークにおける余計な再送トラヒックを抑制することができる。
【００１１】
よって、本願第１の発明によれば、データ到達の実時間性が要求される音声や動画伝送などの連続メディアデータをアプリケーションによる再生に間に合わせることができるため、アプリケーションにおいてこれら音声や動画などを高品質で再生できる。
【００１２】
本願第２の発明は、送信装置から送信待ちバッファを有する中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記送信装置が、前記再送パケットを優先パケットとして中継装置に送信するステップと、前記中継装置が、受信したパケットが前記優先パケットであるか否かを識別するステップと、前記中継装置が、受信したパケットが前記優先パケットである場合には、前記送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れていても受信したパケットを破棄することなく送信待ちバッファへ格納し、他方、受信したパケットが優先パケットでない場合には送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れていれば受信したパケットを送信待ちバッファへ格納することなく破棄するステップと、を有することを特徴とする再送方法である。
【００１３】
本願第２の発明によれば、再送パケットは、その優先度が通常のパケットより高めに設定されるため、輻輳などにより中継装置で破棄されることがない。したがって、本願第２の発明によれば、再送パケットが受信装置へ到達する確率を高めることができる。
【００１４】
本願第３の記載の発明は、送信装置から送信待ちバッファを有する中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記送信装置が、前記送信装置から前記受信装置までの経路における通信状態を取得するステップと、前記送信装置が、前記取得した通信状態が良好でない場合には、前記再送パケットの送信を控え、他方、前記取得した通信状態が良好である場合には、前記再送パケットを中継装置に送信するステップと、を有することを特徴とする再送方法である。
【００１５】
実時間性が要求される連続メディアは、電話のような双方向メディアと講義や放送などのような片方向メディアに大別される。片方向メディアにおいても情報の実時間性が要求されるものの、双方向メディアに比べて遅延時間の制約が多少緩やかである。
【００１６】
また、パケットの欠損が発生した直後のネットワークは輻輳状態であるため、送信装置が、パケットの欠損を検出後、即座に再送パケットを再送したのでは、再度、パケットの欠損が発生する可能性が高い。
【００１７】
そこで、本願第３の発明によれば、送信装置から受信装置への経路において逐次ネットワーク品質を把握できるため、通信状態が良好になった時に再送パケットを送出できる。
【００１８】
本願第４の発明は、送信装置から送信待ちバッファを有する中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記送信装置が、前記送信装置から前記受信装置までの経路における通信状態を取得するステップと、前記送信装置が、前記取得した通信状態が良好でなく、かつ、前記再送パケットの再送を控えても許容遅延時間内に前記再送パケットが前記受信装置に到達できる場合には、前記再送パケットの送信を控え、他方、前記取得した通信状態が良好である場合、または、前記取得した通信状態は良好ではないが前記再送パケットの再送を控えると許容遅延時間内に前記再送パケットが前記受信装置に到達できなくなる場合には、前記再送パケットを中継装置に送信するステップと、を有することを特徴とする再送方法である。
【００１９】
本願第４の発明によれば、原則として、通信状態が良好である時に再送パケットを送出するが、たとえ通信状態が良好にならなくとも、許容遅延時間を越えそうになったならば速やかに再送パケットを送出できる。
【００２０】
本願第５の発明は、送信装置から受信装置までの経路が複数存在し、当該送信装置から送信待ちバッファを有する中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記送信装置が、前記送信装置から前記受信装置までの各経路における通信状態を取得するステップと、前記送信装置が、前記取得した複数の通信状態を用いて、前記複数の経路の中から通信状態が最も良好な経路を選択し、当該選択した経路の中継装置に対して前記再送パケットを送信するステップと、を有することを特徴とする再送方法である。
【００２１】
本願第５の発明によれば、通信状態の良好な経路を選択し、その経路に対して再送パケットを送出できるため、送信装置から受信装置に対して存在する複数の経路を使い分けることができる。
【００２２】
本願第６の発明は、複数存在する送信装置のうちの一つの送信装置から送信待ちバッファを有する中継装置を経由して受信装置に伝送されるパケットが、当該伝送中に欠損した場合に、当該欠損を検出した受信装置が送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求し、送信装置が当該要求に応じて欠損したパケットを再送パケットとして再送する再送方法において、前記受信装置が、前記複数存在する送信装置の各送信装置から前記受信装置までの各経路における通信状態を取得するステップと、前記受信装置が、前記取得した複数の通信状態を用いて、前記複数の経路の中から通信状態が最も良好な経路の送信装置を選択し、当該選択した送信装置に対して前記欠損したパケットの再送を要求するステップと、前記選択された送信装置が、前記再送パケットを中継装置に送信するステップと、を有することを特徴とする再送方法である。
【００２３】
本願第６の発明によれば、受信装置は、複数の送信装置から同一のパケットが受信できる場合に、送信装置から受信装置までの経路の通信状態が良好な送信装置を選択し、その送信装置に対して欠損したパケットの再送を要求する。したがって、本願第６の発明によれば、受信装置は、送信装置を使い分けることができる。
【００２４】
本願第７の発明は、前記パケットは、音声や動画などの実時間性が要求される連続メディア情報を伝送することを特徴とする本願第１〜本願第６のいずれかの発明に係る再送方法である。
【００２５】
本願第７の発明によれば、データ到達の実時間性が要求される音声や動画伝送などの連続メディアデータをアプリケーションによる再生に間に合わせることができる。したがって、本願第７の発明によれば、音声や動画などの連続メディアデータをアプリケーションにおいて高品質で再生できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明に係るパケット送信装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２７】
［第一の実施の形態］
本発明に係るパケット送信装置の実施の形態を、本発明の第一の実施の形態として、パケットの流れを示すブロック図である図１を参照しつつ、説明する。
【００２８】
図１の送信装置Ｂ１１からネットワークに送出されたパケットは、中継装置Ｂ１２に受信され、送信待ちパケットとして中継装置Ｂ１２が有する送信待ちバッファに一旦格納される。
【００２９】
この送信待ちバッファに一旦格納されたパケットは、中継装置Ｂ１２によって、送信待ちバッファから取り出され、さらに他の中継装置を経由して、受信装置Ｂ１３に送信される。
【００３０】
なお、この送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れている場合には、その溢れた送信待ちパケットは、中継装置Ｂ１２によって破棄される。この破棄されたパケットは、受信装置Ｂ１３に到達できないため、伝送中に欠損することとなる。
【００３１】
受信装置Ｂ１３においては、アプリケーションが、伝送中に欠損することなく無事に到達したパケットにつけられたシーケンス番号などにより、伝送中に起きたパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送要求（以下、「パケット再送要求」という。）を送信装置Ｂ１１に行なう。
【００３２】
パケット再送要求を受けた送信装置Ｂ１１は、受信装置Ｂ１３から再送を要求されたパケット（以下、「再送パケット」という。）を優先パケットとしてネットワークに送出する。
【００３３】
なお、再送パケット以外のパケット（以下、「通常のパケット」という。）は、非優先パケットとして送信装置Ｂ１１からネットワークに送出される。
【００３４】
そして、中継装置Ｂ１２は、受信したパケットについて優先パケットと非優先パケットとを識別し、受信したパケットが優先パケットである場合には、送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れていても、受信したパケットを破棄することなく送信待ちバッファへ格納する。
【００３５】
したがって、第一の実施の形態によれば、優先パケットである再送パケットは、中継装置Ｂ１２で破棄されることなく、受信装置Ｂ１３に到達できる。
【００３６】
以上説明したように、本第一の実施の形態における送信装置Ｂ１１は、再送パケットを優先パケットとして、通常のパケットを非優先パケットとして、ネットワークに送出する。
【００３７】
また、本第一の実施の形態によれば、中継装置Ｂ１２は、受信したパケットの優先度を識別し、優先パケットであるか通常のパケットであるかによって、受信したパケットについての処理を異ならしめる。
【００３８】
したがって、本第一の実施の形態によれば、再送パケットが受信装置Ｂ１３へ到達する確率を高めることができる。
【００３９】
［第二の実施の形態］
本発明に係るパケット送信装置の実施の形態を、本発明の第二の実施の形態として、パケットの流れを示すブロック図である図１とＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）を用いた時の通信シーケンスを示す図２とを参照しつつ、説明する。
【００４０】
図１の送信装置Ｂ１１からネットワークに送出されたパケットは、中継装置Ｂ１２に受信され、送信待ちパケットとして中継装置Ｂ１２が有する送信待ちバッファに一旦格納される。
【００４１】
この送信待ちバッファに一旦格納されたパケットは、中継装置Ｂ１２によって、送信待ちバッファから取り出され、さらに他の中継装置を経由して、受信装置Ｂ１３に送信される。
【００４２】
なお、この送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れている場合には、その溢れた送信待ちパケットは、中継装置Ｂ１２によって破棄される。この破棄されたパケットは、受信装置Ｂ１３に到達できないため、伝送中に欠損することになる。
【００４３】
受信装置Ｂ１３においては、トランスポートプロトコルであるＲＴＰ／ＵＤＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）に従ったアプリケーションが、伝送中に欠損することなく無事に到達したパケットのＲＴＰプロトコルヘッダ内のシーケンス番号などにより伝送中に起きたパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送要求、すなわち、パケット再送要求を送信装置Ｂ１１に行なう。
【００４４】
また、本第二の実施の形態においては、ＲＴＣＰ／ＵＤＰ（ＲＴＰＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）がＲＴＰのデータ伝送を制御するために使用されており、ＲＴＣＰ／ＵＤＰは、送信装置Ｂ１１に対して、受信装置Ｂ１３までの経路の通信状態、すなわち、データ配信の品質を通知する。
【００４５】
受信装置Ｂ１３からパケット再送要求を受け、ＲＴＣＰ／ＵＤＰから上記データ配信の品質を通知された送信装置Ｂ１１は、通知を受けたデータ配信の品質が良好であるか否かを判断し、良好でないと判断する間は、再送パケットの送出を控える。
【００４６】
そして、送信装置Ｂ１１は、通信状態が良好になったと判断した時点でパケット再送要求を受け付けた順番に従い、再送パケットをネットワークに送出する。
【００４７】
以下、ＲＴＰを用いた時の通信シーケンスを示す図２を参照しつつ、本第二の実施の形態を詳細に説明する。
【００４８】
図２に示すように、送信装置Ｂ１１は、ステップ１において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
送信装置Ｂ１１は、ステップ２においても、ＲＴＰパケットをネットワークに送出しているが、このＲＴＰパケットは、伝送中に欠損し、受信装置Ｂ１３に到達していない。
【００４９】
送信装置Ｂ１１は、ステップ３において、ＲＴＣＰＳＲ（ＳｅｎｄｅｒＲｅｐｏｒｔ）パケットをネットワークに送出し、このＲＴＣＰＳＲパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。ＲＴＣＰＳＲパケットには、送信装置Ｂ１１から送出された時刻がタイムスタンプ（以下、ＲＴＣＰＳＲパケットに貼り付けられているタイムスタンプを「ＳＲタイムスタンプ」という。）として貼り付けられている。
【００５０】
送信装置Ｂ１１は、ステップ４において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
送信装置Ｂ１１は、ステップ５において、受信装置Ｂ１３から送信された上記ステップ３で生じたパケットの欠損に係るパケット再送要求を受信している。
送信装置Ｂ１１は、ステップ６において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
【００５１】
送信装置Ｂ１１は、ステップ７において、受信装置Ｂ１３から送信された、ＲＴＣＰＲＲ（ｒｅｃｅｉｖｅｒＲｅｐｏｒｔ）パケットを受信している。ＲＴＣＰＲＲパケットには、上記ＳＲタイムスタンプと、受信装置Ｂ１３が上記ＲＴＣＰＳＲパケットを受信してからＲＴＣＰＲＲパケットを送信するまでに要した時間などのタイムスタンプ（以下、ＲＴＣＰＲＲパケットに貼り付けられているタイムスタンプを「ＲＲタイムスタンプ」という。）と、ＲＴＰパケットの到着時間の揺らぎ（ジッタ）と、ＲＴＰパケットのパケット損失数と、が貼り付けられている。
【００５２】
送信装置Ｂ１１は、このＲＴＣＰＲＲパケットに貼り付けられているＲＲタイムスタンプを見ることにより、ＲＴＣＰＳＲパケットを送信してからＲＴＣＰＲＲパケットを受信するまでの時間を知ることができ、ネットワークにおけるパケットの往復伝送時間を知ることができる。
したがって、送信装置Ｂ１１は、このＲＴＣＰＲＲパケットを見ることによって、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態、すなわち、データ配信の品質を知ることができる。
【００５３】
本第二の実施の形態においては、送信装置Ｂ１１は、ステップ７において、ＲＲタイムスタンプを見て、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態が良好でないと判断したとする。
したがって、本第二の実施の形態においては、送信装置Ｂ１１は、ステップ７の時点で、再送パケットをネットワークに送出しない。
【００５４】
送信装置Ｂ１１は、ステップ８において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出しているが、このＲＴＰパケットは、伝送中に欠損し、受信装置Ｂ１３に到達していない。
送信装置Ｂ１１は、ステップ９において、上記ステップ３と同様に、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態を調べるために、ＲＴＣＰＳＲパケットをネットワークに送出し、このＲＴＣＰＳＲパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
【００５５】
送信装置Ｂ１１は、ステップ１０において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
送信装置Ｂ１１は、ステップ１１において、受信装置Ｂ１３から送信された上記ステップ８で生じたパケットの欠損に係るパケット再送要求を受信している。送信装置Ｂ１１は、ステップ１２において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
【００５６】
送信装置Ｂ１１は、ステップ１３において、受信装置Ｂ１３から送信された、上記ステップ９で送信したＲＴＣＰＳＲパケットに対応するＲＴＣＰＲＲパケットを受信し、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態を調査している。
なお、本第二の実施の形態においては、このステップ１３においても、送信装置Ｂ１１は、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態が良好でないと判断したとする。
したがって、本第二の実施の形態においては、送信装置Ｂ１１は、ステップ１３の時点でも、再送パケットをネットワークに送出しない。
【００５７】
送信装置Ｂ１１は、ステップ１４において、上記ステップ３およびステップ９と同様に、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態を調べるために、ＲＴＣＰＳＲパケットをネットワークに送出し、このＲＴＣＰＳＲパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
【００５８】
送信装置Ｂ１１は、ステップ１５において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
送信装置Ｂ１１は、ステップ１６において、ＲＴＰパケットをネットワークに送出し、このＲＴＰパケットは、無事、受信装置Ｂ１３に到達している。
【００５９】
送信装置Ｂ１１は、ステップ１７において、受信装置Ｂ１３から送信された、上記ステップ１４で送信したＲＴＣＰＳＲパケットに対応するＲＴＣＰＲＲパケットを受信し、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態を調査している。
なお、本第二の実施の形態における送信装置Ｂ１１は、このステップ１７で、送信装置Ｂ１１から受信装置Ｂ１３までの経路における通信状態が良好であると判断したとする。
【００６０】
そこで、本第二の実施の形態における送信装置Ｂ１１は、ステップ１８において、パケット再送要求を受け付けた順番に従い、再送パケットをネットワークに送出する。
したがって、送信装置Ｂ１１は、ステップ１８において、上記ステップ５のパケット再送要求に係る再送パケットをネットワークに送出する。さらに、送信装置Ｂ１１は、ステップ１９において、上記ステップ１１のパケット再送要求に係る再送パケットをネットワークに送出する。
【００６１】
さらに、本第二の実施の形態によれば、送信装置Ｂ１１は、パケットの欠損に対する再送要求を受けても、通信状態が良好でないと判断する間は、再送パケットの送出を即座に開始することなく、通信状態が良好になった時点で開始する。したがって、本第二の実施の形態によれば、再送パケットが受信装置Ｂ１３へ到達する確率を高めることができる。
【００６２】
［第三の実施の形態］
本発明に係るパケット送信装置の実施の形態を、本発明の第三の実施の形態として、パケットの流れを示すブロック図である図１を参照しつつ、説明する。
【００６３】
図１の送信装置Ｂ１１からネットワークに送出されたパケットは、中継装置Ｂ１２に受信され、送信待ちパケットとして中継装置Ｂ１２が有する送信待ちバッファに一旦格納される。
【００６４】
この送信待ちバッファに一旦格納されたパケットは、中継装置Ｂ１２によって、送信待ちバッファから取り出され、さらに他の中継装置を経由して、受信装置Ｂ１３に送信される。
【００６５】
なお、この送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れている場合には、その溢れた送信待ちパケットは、中継装置Ｂ１２によって破棄される。この破棄されたパケットは、受信装置Ｂ１３に到達できないため、伝送中に欠損することになる。
【００６６】
受信装置Ｂ１３においては、トランスポートプロトコルであるＲＴＰ／ＵＤＰに従ったアプリケーションが、伝送中に欠損することなく無事に到達したパケットのＲＴＰプロトコルヘッダ内のシーケンス番号などにより、伝送中に起きたパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送要求、すなわち、パケット再送要求を送信装置Ｂ１１に行なう。
【００６７】
ただし、本第三の実施の形態における受信装置Ｂ１３は、上記第二の実施の形態と異なり、パケット再送要求とともに、許容遅延時間を送信装置Ｂ１３に通知する。
【００６８】
ここで、許容遅延時間とは、受信装置Ｂ１３におけるアプリケーションが許容している遅延時間をいい、具体的には、初めのパケットが受信装置Ｂ１３に到着してからそのパケットをアプリケーションで処理（再生）するまでの時間を示す。
この許容遅延時間は、たとえば、受信装置Ｂ１３により、音声や動画などの実時間性が要求される連続メディア情報に関する再送パケットについて設定される。
【００６９】
本第三の実施の形態においては、ＲＴＣＰ／ＵＤＰがＲＴＰのデータ伝送を制御するために使用されており、ＲＴＣＰ／ＵＤＰは、送信装置Ｂ１１に対して、受信装置Ｂ１３までの経路の通信状態、すなわち、データ配信の品質を通知する。
【００７０】
受信装置Ｂ１３からパケット再送要求を受け、ＲＴＣＰ／ＵＤＰから上記データの品質を通知された送信装置Ｂ１１は、通知を受けたデータ配信の品質が良好であるか否かを判断し、良好でないと判断する間は、再送パケットの送出を控える。
【００７１】
そして、送信装置Ｂ１１は、通信状態が良好になったと判断した時点でパケット再送要求を受け付けた順番に従い、再送パケットをネットワークに送出する。
【００７２】
ただし、本第三の実施の形態においては、送信装置Ｂ１１が、再送パケットごとに、パケットのタイムスタンプ、受信装置Ｂ１３から通知された許容遅延時間、および現在の時刻を比較し、再送パケットの送出を控えると許容遅延時間内に再送パケットが受信装置Ｂ１３に到達できなくなると判断した場合には、たとえ通信状態が良好でなかったとしても、当該再送パケットの送出を行なう。
【００７３】
本第三の実施の形態によれば、送信装置Ｂ１１は、パケットの欠損に対する再送要求を受けても、通信状態が良好でないと判断する間は、再送パケットの送出を即座に開始することなく、通信状態が良好になった時点で開始する。
【００７４】
さらに、本第三の実施の形態の受信装置においては、許容遅延時間が設定されている。送信装置は、通信状態が良好でないため再送パケットの送出を控えようとする場合であっても、再送パケットの送出を控えると、許容遅延時間内に再送パケットが受信装置Ｂ１３に到達できなくなる場合には、たとえ通信状態が良好でなかったとしても即座に再送パケットを送出する。
【００７５】
したがって、本第三の実施の形態によれば、音声や動画などの実時間性が要求される連続メディア情報に関する再送パケットが、許容遅延時間内に受信装置Ｂ１３に到達する確率を高めることができる。
【００７６】
よって、本第三の実施の形態によれば、再送パケットが受信装置Ｂ１３へ到達する確率を高めることができる。
【００７７】
［第四の実施の形態］
本発明に係るパケット送信装置の実施の形態を、本発明の第四の実施の形態として、第四の実施の形態に係るネットワーク構成を示すブロック図である図３を参照しつつ、説明する。
【００７８】
図３の送信装置Ｂ１１からネットワークに送出されたパケットは、中継装置Ｂ１２に受信され、送信待ちパケットとして中継装置Ｂ１２が有する送信待ちバッファに一旦格納される。
【００７９】
この送信待ちバッファに一旦格納されたパケットは、中継装置Ｂ１２によって、送信待ちバッファから取り出され、さらに他の中継装置を経由して、受信装置Ｂ１３に送信される。
【００８０】
なお、この送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れている場合には、その溢れた送信待ちパケットは、中継装置Ｂ１２によって破棄される。この破棄されたパケットは、受信装置Ｂ１３に到達できないため、伝送中に欠損することになる。
【００８１】
受信装置Ｂ１３においては、トランスポートプロトコルであるＲＴＰ／ＵＤＰに従ったアプリケーションが、伝送中に欠損することなく無事に到達したパケットのＲＴＰプロトコルヘッダ内のシーケンス番号などにより、伝送中に起きたパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送要求、すなわち、パケット再送要求を送信装置Ｂ１１に行なう。
【００８２】
また、本第四の実施の形態においては、ＲＴＣＰ／ＵＤＰがＲＴＰのデータ伝送を制御するために使用されており、ＲＴＣＰ／ＵＤＰは、送信装置Ｂ１１に対して、受信装置Ｂ１３までの各経路の通信状態、すなわち、各経路のデータ配信の品質を通知する。
【００８３】
受信装置Ｂ１３からパケット再送要求を受け、ＲＴＣＰ／ＵＤＰから上記データの品質を通知された送信装置Ｂ１１は、通知を受けたデータ配信の品質が良好である通信経路を選択し、その選択した経路に対して、再送パケットをネットワークに送出する。
【００８４】
さらに、本第四の実施の形態によれば、再送パケットが伝送される経路は、パケットの欠損が発生した経路に限定されず、送信装置Ｂ１１よって選択された通信状態の良好な経路となる。
【００８５】
したがって、本第四の実施の形態によれば、再送パケットが受信装置Ｂ１３へ到達する確率を高めることができる。
【００８６】
［第五の実施の形態］
本発明に係るパケット送信装置の実施の形態を、本発明の第五の実施の形態として、第五の実施の形態に係るネットワーク構成を示すブロック図である図４を参照しつつ、説明する。
【００８７】
図４に示すように、本第五の実施の形態における受信装置は、複数の送信装置から同一のデータパケットを受信できる。複数の送信装置から送信された各データパケットは、お互いを補完してひとつのデータを構成する。
【００８８】
図４の送信装置Ｂ１１からネットワークに送出されたパケットは、中継装置Ｂ１２に受信され、送信待ちパケットとして中継装置Ｂ１２が有する送信待ちバッファに一旦格納される。
【００８９】
この送信待ちバッファに一旦格納されたパケットは、中継装置Ｂ１２によって、送信待ちバッファから取り出され、さらに他の中継装置を経由して、受信装置Ｂ１３に送信される。
【００９０】
なお、この送信待ちバッファが送信待ちのパケットで溢れている場合には、その溢れた送信待ちパケットは、中継装置Ｂ１２によって破棄される。この破棄されたパケットは、受信装置Ｂ１３に到達できないため、伝送中に欠損することになる。
【００９１】
受信装置Ｂ１３は、パケットの到着状況を送信装置ごとに監視することにより、各送信装置から受信装置までの通信状態、すなわち、各送信装置についてのデータ配信の品質を調査し、データ配信の品質が最も良好である送信装置を選択する。
【００９２】
受信装置Ｂ１３においては、アプリケーションが、伝送中に欠損することなく無事に到達したパケットにつけられたシーケンス番号などにより、伝送中に起きたパケットの欠損を検出し、欠損したパケットの再送要求、すなわち、パケット再送要求を、上記選択した送信装置Ｂ１１に行なう。
【００９３】
パケット再送要求を受けた送信装置Ｂ１１は、受信装置Ｂ１３から再送を要求されたパケット、すなわち、再送パケットをネットワークに送出する。
【００９４】
そして、本第五の実施の形態によれば、受信装置Ｂ１３は、選択した通信状態の良好な経路に係る送信装置に対してパケット送信要求をし、パケット送信要求をする送信装置を、必ずしも欠損したパケットを送出した送信装置に限定しない。
【００９５】
したがって、本第五の実施の形態によれば、再送パケットが受信装置Ｂ１３へ到達する確率を高めることができる。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、再送パケットを高い信頼性で受信装置へ到達させることができる。このため、本発明によれば、送信装置がネットワークに再送パケットを送出する回数を低減できるため、ネットワークにおける余計な再送トラヒックを抑制することができる。
【００９７】
したがって、本発明によれば、ネットワークの輻輳の解消でき、また、音声や動画などの実時間性が要求される連続メディアデータの再生を高品質で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パケットの流れを示すブロック図である。
【図２】ＲＴＰを用いた時の通信シーケンスを示す図である。
【図３】本発明の第四の実施の形態に係るネットワーク構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第五の実施の形態に係るネットワーク構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
Ｂ１１送信装置
Ｂ１２中継装置
Ｂ１３受信装置
Ｂ１４送信端末[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a retransmission method, and in particular, when a packet transmitted from a transmission device to a reception device via a relay device is lost during the transmission, the lost packet is transmitted from the transmission device via the relay device. The present invention relates to a retransmission method for retransmission to a receiving apparatus.
[0002]
[Prior art]
In the Internet, when a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device is lost during transmission, the receiving device that detects the loss requests the transmitting device to retransmit the lost packet, and the transmitting device responds to the request. Retransmission methods for retransmitting lost packets are performed.
[0003]
In this retransmission method, for example, in TCP (Transmission Control Protocol), the receiving device detects the packet loss based on the sequence number in the header of the received TCP packet, and requests the transmitting device to retransmit the lost packet. However, the transmission is performed by the transmitter immediately resending the lost packet to the receiver in response to the retransmission request.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the network load becomes heavy and packet loss frequently occurs, this retransmission method is repeated many times, so that the number of retransmission packets sent to the network increases. It rises at a stretch and becomes in a state where effective communication is almost impossible.
[0005]
In particular, when flow control for adjusting (suppressing) the amount of data flow is not performed in conjunction with the retransmission method, the amount of data flow in the network cannot be adjusted (suppressed) even if a large number of retransmission packets are sent to the network. , The state of the network gets worse.
[0006]
Such deterioration of the network state (hereinafter referred to as “congestion”) makes the arrival of the packet to the receiving apparatus impossible or delays. When continuous media data such as voice and moving images whose real-time reachability is important is a serious problem. This is because, when delivering continuous media data, if the packet is unreachable or delayed, it will be impossible to play audio and video by the application. It is because it deteriorates.
[0007]
Therefore, in view of such circumstances, the present invention makes the retransmission packet reach the receiving apparatus with high reliability so that the retransmission packet does not become impossible or delays, and congestion is caused. An object of the present invention is to provide a retransmission method for solving the problem.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the above problem is solved by the means described in the claims.
[0009]
That is, First application According to the invention, when a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device via a relay device is lost during the transmission, the receiving device that detects the loss retransmits the lost packet to the transmitting device. In the retransmission method that requests and retransmits a lost packet in response to the request as a retransmission packet, the retransmission packet reaches the reception device from the transmission device with a higher probability than packets other than the retransmission packet. This is a retransmission method.
[0010]
First application According to the invention, it is possible to make the retransmission packet reach the receiving apparatus with high reliability. For this reason, First application According to the invention, since the number of times that the transmission apparatus transmits retransmission packets to the network can be reduced, unnecessary retransmission traffic in the network can be suppressed.
[0011]
Therefore, First application According to the invention, continuous media data such as voice and video transmission that requires real-time data arrival can be made in time for playback by the application, so that the voice and video can be played back with high quality in the application. .
[0012]
Second application According to the invention, when a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device via a relay device having a transmission waiting buffer is lost during the transmission, the receiving device that detects the loss is lost to the transmitting device. Requesting retransmission of the received packet, and in a retransmission method in which the transmission device retransmits the lost packet in response to the request as a retransmission packet, the transmission device transmits the retransmission packet as a priority packet to the relay device; and A step of identifying whether or not the received packet is the priority packet; and when the packet received by the relay device is the priority packet, the transmission waiting buffer is a packet waiting for transmission. Even if it overflows, the received packet is stored in the transmission waiting buffer without being discarded. If not bets are retransmission method characterized by having a discarding step without storing the packet received if transmission waiting buffer flooded with packets awaiting transmission to the transmission waiting buffer.
[0013]
Second application According to the invention, since the priority of the retransmission packet is set higher than that of the normal packet, the retransmission packet is not discarded by the relay apparatus due to congestion or the like. Therefore, Second application According to the invention, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the receiving apparatus.
[0014]
Third application When the packet transmitted from the transmitting device to the receiving device via the relay device having the transmission waiting buffer is lost during the transmission, the receiving device that detects the loss sends the packet to the transmitting device. Requesting retransmission of the lost packet, and the transmission device resends the lost packet as a retransmission packet in response to the request, wherein the transmission device determines a communication state in a path from the transmission device to the reception device. And when the acquired communication state is not good, refrains from transmitting the retransmission packet, and when the acquired communication state is good, relays the retransmission packet. And a step of transmitting to the apparatus.
[0015]
Continuous media that require real-time performance are broadly classified into two-way media such as telephones and one-way media such as lectures and broadcasts. Although the real-time property of information is also required for unidirectional media, the delay time constraint is somewhat loose compared to bidirectional media.
[0016]
In addition, since the network immediately after the packet loss occurs is in a congested state, if the transmitter immediately retransmits the retransmission packet after detecting the packet loss, there is a possibility that the packet loss will occur again. high.
[0017]
Therefore, Third application According to the invention, since the network quality can be grasped sequentially on the route from the transmission device to the reception device, a retransmission packet can be transmitted when the communication state becomes good.
[0018]
Application No. 4 According to the invention, when a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device via a relay device having a transmission waiting buffer is lost during the transmission, the receiving device that detects the loss is lost to the transmitting device. In the retransmission method for requesting retransmission of a packet that has been transmitted, and the transmission device retransmitting the missing packet as a retransmission packet in response to the request, the transmission device acquires a communication state in a path from the transmission device to the reception device And when the transmission device is in a poor communication state and the retransmission packet can reach the reception device within an allowable delay time even if the retransmission of the retransmission packet is avoided. Refrain from transmitting packets, and on the other hand, if the acquired communication status is good, or if the acquired communication status is not good, the retransmission packet When the retransmission packet refrains from bets retransmitted within the allowable delay time can not be reached to the receiving apparatus is a retransmission method which is characterized by having a step of transmitting the retransmission packet to the relay device.
[0019]
Application No. 4 According to the invention, in principle, a retransmission packet is sent when the communication state is good, but even if the communication state is not good, if the allowable delay time is about to be exceeded, the retransmission packet is sent immediately. it can.
[0020]
Application No. 5 In the case of the present invention, when there are a plurality of paths from the transmission device to the reception device, and a packet transmitted from the transmission device to the reception device via the relay device having the transmission waiting buffer is lost during the transmission, In the retransmission method in which the receiving device that detects the loss requests the transmitting device to retransmit the lost packet, and the transmitting device retransmits the lost packet as a retransmission packet in response to the request. A step of acquiring a communication state in each route from the device to the receiving device, and the transmitting device selecting a route having the best communication state from the plurality of routes, using the acquired plurality of communication states. And a step of transmitting the retransmission packet to the relay device of the selected route.
[0021]
Application No. 5 According to the invention, since a route having a good communication state can be selected and a retransmission packet can be transmitted to the route, a plurality of routes existing from the transmitting device to the receiving device can be used properly.
[0022]
Application No. 6 The present invention detects a loss when a packet transmitted from one of a plurality of transmitting devices to a receiving device via a relay device having a transmission waiting buffer is lost during the transmission. In the retransmission method in which the receiving device requests the transmitting device to retransmit the missing packet, and the transmitting device retransmits the missing packet as a retransmission packet in response to the request, the receiving device includes the plurality of transmitting devices. Obtaining a communication state in each path from each transmitting apparatus to the receiving apparatus, and using the plurality of acquired communication states, the receiving apparatus has the best communication state among the plurality of paths. Selecting a transmission device on the path, and requesting the selected transmission device to retransmit the lost packet; and Sending a packet to the relay apparatus, a retransmission method which is characterized by having a.
[0023]
Application No. 6 According to the invention, when the same packet can be received from a plurality of transmission devices, the reception device selects a transmission device having a good communication state on the path from the transmission device to the reception device, and the transmission device Request retransmission of missing packets. Therefore, The sixth application According to the invention, the receiving device can use the transmitting device properly.
[0024]
Application No. 7 The invention of the present invention is characterized in that the packet transmits continuous media information that requires real-time characteristics such as voice and moving images. According to the invention of any one of claims 1 to 6 This is a retransmission method.
[0025]
Application No. 7 According to this invention, continuous media data such as voice and moving image transmission that requires real-time data arrival can be made in time for reproduction by an application. Therefore, Application No. 7 According to the invention, continuous media data such as voice and moving images can be reproduced with high quality in an application.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a packet transmission apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0027]
[First embodiment]
The present invention An embodiment of a packet transmission apparatus according to the present invention will be described as a first embodiment of the present invention with reference to FIG. 1 which is a block diagram showing a packet flow.
[0028]
The packet sent to the network from the transmission apparatus B11 in FIG. 1 is received by the relay apparatus B12 and temporarily stored as a transmission wait packet in a transmission waiting buffer of the relay apparatus B12.
[0029]
The packet once stored in the transmission waiting buffer is taken out from the transmission waiting buffer by the relay device B12, and further transmitted to the receiving device B13 via another relay device.
[0030]
When the transmission waiting buffer is overflowed with packets waiting for transmission, the overflowing transmission waiting packets are discarded by the relay device B12. Since the discarded packet cannot reach the receiving device B13, it is lost during transmission.
[0031]
In the receiving apparatus B13, the application detects a packet loss that occurred during transmission based on the sequence number assigned to the packet that arrived safely without being lost during transmission, (Referred to as “packet retransmission request”) to the transmitting apparatus B11.
[0032]
Receiving the packet retransmission request, the transmitting apparatus B11 transmits a packet requested to be retransmitted from the receiving apparatus B13 (hereinafter referred to as “retransmitted packet”) as a priority packet to the network.
[0033]
Note that packets other than retransmission packets (hereinafter referred to as “normal packets”) are transmitted from the transmission apparatus B11 to the network as non-priority packets.
[0034]
Then, the relay device B12 identifies the priority packet and the non-priority packet with respect to the received packet. If the received packet is a priority packet, the relay device B12 has received the packet even if the transmission waiting buffer overflows with a packet waiting for transmission. Store the packet in the transmission wait buffer without discarding it.
[0035]
Therefore, according to the first embodiment, the retransmission packet that is a priority packet can reach the receiving apparatus B13 without being discarded by the relay apparatus B12.
[0036]
As described above, the transmitting apparatus B11 in the first embodiment sends a retransmission packet as a priority packet and a normal packet as a non-priority packet to the network.
[0037]
Further, according to the first embodiment, the relay apparatus B12 identifies the priority of the received packet, and makes the processing for the received packet different depending on whether it is a priority packet or a normal packet. .
[0038]
Therefore, according to the first embodiment, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the reception device B13.
[0039]
[Second Embodiment]
The present invention As a second embodiment of the present invention, the packet transmission apparatus according to the present invention is a communication sequence using FIG. 1 which is a block diagram showing a packet flow and RTP (Real-time Transport Protocol). This will be described with reference to FIG.
[0040]
The packet sent to the network from the transmission apparatus B11 in FIG. 1 is received by the relay apparatus B12 and temporarily stored as a transmission wait packet in a transmission waiting buffer of the relay apparatus B12.
[0041]
The packet once stored in the transmission waiting buffer is taken out from the transmission waiting buffer by the relay device B12, and further transmitted to the receiving device B13 via another relay device.
[0042]
When the transmission waiting buffer is overflowed with packets waiting for transmission, the overflowing transmission waiting packets are discarded by the relay device B12. Since the discarded packet cannot reach the receiving apparatus B13, it is lost during transmission.
[0043]
In the receiving device B13, a sequence in the RTP protocol header of a packet that has successfully arrived without an application missing according to the transport protocol RTP / UDP (Real-time Transport Protocol / User Datagram Protocol) is not transmitted. A packet loss occurring during transmission is detected based on a number or the like, and a retransmission request for the lost packet, that is, a packet retransmission request is made to the transmitting apparatus B11.
[0044]
In the second embodiment, RTCP / UDP (RTP Control Protocol / User Datagram Protocol) is used to control RTP data transmission, and RTCP / UDP is transmitted to the transmitting device B11. The communication state of the route to the receiving device B13, that is, the quality of data distribution is notified.
[0045]
Upon receiving the packet retransmission request from the receiving apparatus B13, the transmitting apparatus B11 that is notified of the quality of the data distribution from RTCP / UDP determines whether or not the notified data distribution quality is good. While judging, refrain from sending retransmission packets.
[0046]
Then, the transmission device B11 transmits the retransmission packet to the network in accordance with the order in which the packet retransmission request is received when it is determined that the communication state has been improved.
[0047]
Hereinafter, the second embodiment will be described in detail with reference to FIG. 2 showing a communication sequence when RTP is used.
[0048]
As shown in FIG. 2, in step 1, the transmission apparatus B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the reception apparatus B13.
The transmitting device B11 also sends out the RTP packet to the network in step 2, but this RTP packet is lost during transmission and does not reach the receiving device B13.
[0049]
In step 3, the transmitting device B11 sends an RTCP SR (Sender Report) packet to the network, and this RTCP SR packet has successfully reached the receiving device B13. In the RTCP SR packet, the time transmitted from the transmitting apparatus B11 is pasted as a time stamp (hereinafter, the time stamp pasted on the RTCP SR packet is referred to as “SR time stamp”).
[0050]
In step 4, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
In step 5, the transmitting apparatus B11 receives the packet retransmission request related to the packet loss generated in step 3 and transmitted from the receiving apparatus B13.
In step 6, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
[0051]
In step 7, the transmission device B11 receives the RTCP RR (receiver Report) packet transmitted from the reception device B13. The RTCP RR packet includes the SR time stamp and a time stamp (hereinafter, affixed to the RTCP RR packet) such as the time required for the receiving apparatus B13 to transmit the RTCP RR packet after receiving the RTCP SR packet. The attached time stamp is referred to as “RR time stamp”), the fluctuation (jitter) of the arrival time of the RTP packet, and the packet loss number of the RTP packet.
[0052]
The transmission device B11 can know the time from the transmission of the RTCP SR packet to the reception of the RTCP RR packet by looking at the RR time stamp attached to the RTCP RR packet. You can know the round-trip transmission time.
Therefore, the transmission device B11 can know the communication state on the path from the transmission device B11 to the reception device B13, that is, the quality of data distribution, by viewing the RTCP RR packet.
[0053]
In the second embodiment, it is assumed that the transmission device B11 determines in step 7 that the communication state in the path from the transmission device B11 to the reception device B13 is not good by looking at the RR time stamp.
Therefore, in the second embodiment, the transmitting apparatus B11 does not send a retransmission packet to the network at the time of step 7.
[0054]
In step 8, the transmitting apparatus B11 sends an RTP packet to the network, but this RTP packet is lost during transmission and has not reached the receiving apparatus B13.
In step 9, the transmitting apparatus B11 sends an RTCP SR packet to the network in order to check the communication state in the path from the transmitting apparatus B11 to the receiving apparatus B13, as in step 3 above. The RTCP SR packet is safely transmitted. Has reached the receiving apparatus B13.
[0055]
In step 10, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
In step 11, the transmitting apparatus B11 receives the packet retransmission request related to the packet loss generated in step 8 transmitted from the receiving apparatus B13. In step 12, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
[0056]
In step 13, the transmitting device B11 receives the RTCP RR packet corresponding to the RTCP SR packet transmitted in step 9 transmitted from the receiving device B13, and changes the communication state in the path from the transmitting device B11 to the receiving device B13. is investigating.
In the second embodiment, it is assumed that also in this step 13, the transmission device B11 determines that the communication state on the path from the transmission device B11 to the reception device B13 is not good.
Therefore, in the second embodiment, the transmitting apparatus B11 does not send a retransmission packet to the network even at the time of step 13.
[0057]
In step 14, the transmitting apparatus B11 sends an RTCP SR packet to the network in order to check the communication state in the path from the transmitting apparatus B11 to the receiving apparatus B13 in the same manner as in step 3 and step 9, and this RTCP SR packet Has successfully reached the receiving apparatus B13.
[0058]
In step 15, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
In step 16, the transmitting device B11 sends an RTP packet to the network, and this RTP packet has successfully reached the receiving device B13.
[0059]
In step 17, the transmission device B11 receives the RTCP RR packet transmitted from the reception device B13 and corresponding to the RTCP SR packet transmitted in step 14, and determines the communication state in the path from the transmission device B11 to the reception device B13. is investigating.
It is assumed that the transmitting apparatus B11 in the second embodiment determines that the communication state in the path from the transmitting apparatus B11 to the receiving apparatus B13 is good in step 17.
[0060]
Therefore, in step 18, the transmitting apparatus B11 in the second embodiment sends retransmission packets to the network according to the order in which packet retransmission requests are received.
Therefore, in step 18, the transmitting apparatus B11 sends the retransmission packet related to the packet retransmission request in step 5 to the network. Further, in step 19, the transmitting apparatus B11 sends a retransmission packet related to the packet retransmission request in step 11 to the network.
[0061]
Furthermore, according to the second embodiment, even if the transmission apparatus B11 receives a retransmission request for a packet loss, it immediately starts sending a retransmission packet while determining that the communication state is not good. It starts when the communication status becomes good. Therefore, according to the second embodiment, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the reception device B13.
[0062]
[Third embodiment]
The present invention An embodiment of the packet transmission apparatus according to the present invention will be described as a third embodiment of the present invention with reference to FIG. 1 which is a block diagram showing a packet flow.
[0063]
The packet sent to the network from the transmission apparatus B11 in FIG. 1 is received by the relay apparatus B12 and temporarily stored as a transmission wait packet in a transmission waiting buffer of the relay apparatus B12.
[0064]
The packet once stored in the transmission waiting buffer is taken out from the transmission waiting buffer by the relay device B12, and further transmitted to the receiving device B13 via another relay device.
[0065]
When the transmission waiting buffer is overflowed with packets waiting for transmission, the overflowing transmission waiting packets are discarded by the relay device B12. Since the discarded packet cannot reach the receiving apparatus B13, it is lost during transmission.
[0066]
In the receiving device B13, an application conforming to the transport protocol RTP / UDP has received a packet that has occurred during transmission based on the sequence number in the RTP protocol header of the packet that arrived safely without being lost during transmission. The loss is detected, and a retransmission request for the lost packet, that is, a packet retransmission request is made to the transmission apparatus B11.
[0067]
However, unlike the second embodiment, the receiving apparatus B13 in the third embodiment notifies the transmitting apparatus B13 of the allowable delay time together with the packet retransmission request.
[0068]
Here, the allowable delay time refers to the delay time allowed by the application in the receiving apparatus B13. Specifically, after the first packet arrives at the receiving apparatus B13, the packet is processed (reproduced) by the application. Shows the time until.
This allowable delay time is set for, for example, a retransmission packet related to continuous media information for which real-time characteristics such as voice and moving images are required by the receiving apparatus B13.
[0069]
In the third embodiment, RTCP / UDP is used to control data transmission of RTP, and RTCP / UDP transmits the communication state of the route to the receiving device B13 to the transmitting device B11, That is, the quality of data distribution is notified.
[0070]
Upon receiving the packet retransmission request from the receiving apparatus B13, the transmitting apparatus B11 notified of the quality of the data from RTCP / UDP determines whether or not the notified data delivery quality is good, and determines that it is not good. During this period, it will refrain from sending retransmission packets.
[0071]
Then, the transmission device B11 transmits the retransmission packet to the network in accordance with the order in which the packet retransmission request is received when it is determined that the communication state has been improved.
[0072]
However, in the third embodiment, for each retransmission packet, the transmission apparatus B11 compares the packet time stamp, the allowable delay time notified from the reception apparatus B13, and the current time, and transmits the retransmission packet. If it is determined that the retransmission packet cannot reach the receiving apparatus B13 within the allowable delay time, the retransmission packet is transmitted even if the communication state is not good.
[0073]
According to the third embodiment, even when the transmission apparatus B11 receives a retransmission request for packet loss, the transmission apparatus B11 does not immediately start sending a retransmission packet while determining that the communication state is not good. Start when the communication status is good.
[0074]
Furthermore, in the receiving apparatus of the third embodiment, an allowable delay time is set. Even if the transmitting apparatus tries to refrain from sending a retransmission packet because the communication state is not good, if the transmission apparatus refrains from sending a retransmission packet, the retransmission packet cannot reach the receiving apparatus B13 within an allowable delay time. Transmits a retransmission packet immediately even if the communication state is not good.
[0075]
Therefore, according to the third embodiment, it is possible to increase the probability that a retransmission packet related to continuous media information that requires real-time characteristics such as voice and moving images will reach the receiving apparatus B13 within an allowable delay time. .
[0076]
Therefore, according to the third embodiment, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the reception device B13.
[0077]
[Fourth embodiment]
The present invention An embodiment of the packet transmitting apparatus according to the present invention will be described as a fourth embodiment of the present invention with reference to FIG. 3 which is a block diagram showing a network configuration according to the fourth embodiment.
[0078]
The packet sent to the network from the transmission apparatus B11 in FIG. 3 is received by the relay apparatus B12 and temporarily stored as a transmission wait packet in a transmission waiting buffer of the relay apparatus B12.
[0079]
The packet once stored in the transmission waiting buffer is taken out from the transmission waiting buffer by the relay device B12, and further transmitted to the receiving device B13 via another relay device.
[0080]
When the transmission waiting buffer is overflowed with packets waiting for transmission, the overflowing transmission waiting packets are discarded by the relay device B12. Since the discarded packet cannot reach the receiving apparatus B13, it is lost during transmission.
[0081]
In the receiving device B13, an application conforming to the transport protocol RTP / UDP has received a packet that has occurred during transmission based on the sequence number in the RTP protocol header of the packet that arrived safely without being lost during transmission. The loss is detected, and a retransmission request for the lost packet, that is, a packet retransmission request is made to the transmission apparatus B11.
[0082]
In the fourth embodiment, RTCP / UDP is used to control RTP data transmission, and RTCP / UDP is connected to the transmission apparatus B11 in each path to the reception apparatus B13. The communication state, that is, the quality of data delivery of each route is notified.
[0083]
Upon receiving a packet retransmission request from the receiving apparatus B13, the transmitting apparatus B11 that is notified of the quality of the data from RTCP / UDP selects a communication path that has received the notified data delivery quality, and sets the selected path to the selected path. On the other hand, a retransmission packet is sent to the network.
[0084]
Furthermore, according to the fourth embodiment, the route through which the retransmission packet is transmitted is not limited to the route in which the packet loss has occurred, and is a route having a good communication state selected by the transmission apparatus B11.
[0085]
Therefore, according to the fourth embodiment, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the reception device B13.
[0086]
[Fifth embodiment]
The present invention An embodiment of the packet transmitting apparatus according to the present invention will be described as a fifth embodiment of the present invention with reference to FIG. 4 which is a block diagram showing a network configuration according to the fifth embodiment.
[0087]
As shown in FIG. 4, the receiving device in the fifth embodiment can receive the same data packet from a plurality of transmitting devices. Each data packet transmitted from a plurality of transmitting devices complements each other to form one data.
[0088]
The packet sent from the transmission device B11 in FIG. 4 to the network is received by the relay device B12 and temporarily stored as a transmission wait packet in a transmission waiting buffer of the relay device B12.
[0089]
The packet once stored in the transmission waiting buffer is taken out from the transmission waiting buffer by the relay device B12, and further transmitted to the receiving device B13 via another relay device.
[0090]
When the transmission waiting buffer is overflowed with packets waiting for transmission, the overflowing transmission waiting packets are discarded by the relay device B12. Since the discarded packet cannot reach the receiving apparatus B13, it is lost during transmission.
[0091]
Receiving device B13 monitors the arrival status of the packet for each transmitting device, investigates the communication state from each transmitting device to the receiving device, that is, the quality of data distribution for each transmitting device, and the quality of data distribution is Select the best transmitter.
[0092]
In the receiving apparatus B13, the application detects the packet loss that occurred during the transmission based on the sequence number assigned to the packet that arrived safely without being lost during the transmission. A packet retransmission request is made to the selected transmitting apparatus B11.
[0093]
Receiving the packet retransmission request, the transmitting apparatus B11 sends the packet requested to be retransmitted from the receiving apparatus B13, that is, the retransmitted packet to the network.
[0094]
Then, according to the fifth embodiment, the receiving apparatus B13 makes a packet transmission request to the transmitting apparatus related to the selected route with a good communication state, and the transmitting apparatus that requests the packet transmission is not necessarily lost. It is not limited to the transmitting device that has sent out the transmitted packet.
[0095]
Therefore, according to the fifth embodiment, it is possible to increase the probability that the retransmission packet reaches the reception device B13.
[0096]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to cause a retransmission packet to reach a receiving apparatus with high reliability. For this reason, according to the present invention, the number of times that the transmission apparatus sends retransmission packets to the network can be reduced, and therefore, excessive retransmission traffic in the network can be suppressed.
[0097]
Therefore, according to the present invention, network congestion can be eliminated, and continuous media data such as voice and moving images that require real-time performance can be reproduced with high quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a flow of a packet.
FIG. 2 is a diagram showing a communication sequence when RTP is used.
FIG. 3 is a block diagram showing a network configuration according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a network configuration according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
B11 transmitter
B12 Relay device
B13 receiver
B14 Sending terminal

Claims

When a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device via a relay device having a transmission waiting buffer is lost during the transmission, the receiving device that detected the loss resends the lost packet to the transmitting device. And a retransmission method in which the transmission device retransmits the lost packet as a retransmission packet in response to the request,
The transmitting device acquiring a communication state in a path from the transmitting device to the receiving device;
The transmitter, if the acquired communication state is not good, refrain from transmitting the retransmission packet, while if the acquired communication state is good, transmitting the retransmission packet;
A retransmission method characterized by comprising:

When a packet transmitted from a transmitting device to a receiving device via a relay device having a transmission waiting buffer is lost during the transmission, the receiving device that detected the loss resends the lost packet to the transmitting device. And a retransmission method in which the transmission device retransmits the lost packet as a retransmission packet in response to the request,
The transmitting device acquiring a communication state in a path from the transmitting device to the receiving device;
When the transmission apparatus is in a poor communication state and the retransmission packet can reach the reception apparatus within an allowable delay time even if the retransmission of the retransmission packet is refrained, the transmission of the retransmission packet is performed. Refrain from
On the other hand, when the acquired communication state is good, or when the acquired communication state is not good but the retransmission packet cannot reach the receiving device within an allowable delay time if the retransmission of the retransmission packet is refrained Transmitting the retransmission packet; and
A retransmission method characterized by comprising:

The retransmission method according to claim 1 or 2 , wherein the packet transmits continuous media information such as voice or moving image that requires real-time characteristics.