JP4348124B2 - QoSを推定する方法および通信装置 - Google Patents
QoSを推定する方法および通信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4348124B2 JP4348124B2 JP2003185272A JP2003185272A JP4348124B2 JP 4348124 B2 JP4348124 B2 JP 4348124B2 JP 2003185272 A JP2003185272 A JP 2003185272A JP 2003185272 A JP2003185272 A JP 2003185272A JP 4348124 B2 JP4348124 B2 JP 4348124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time stamp
- hop
- request packet
- packet
- request
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
- H04L41/0896—Bandwidth or capacity management, i.e. automatically increasing or decreasing capacities
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/50—Testing arrangements
- H04L43/55—Testing of service level quality, e.g. simulating service usage
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
- H04L43/0823—Errors, e.g. transmission errors
- H04L43/0829—Packet loss
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
- H04L43/0852—Delays
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
- H04L43/0852—Delays
- H04L43/087—Jitter
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
- H04L43/0876—Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
- H04L43/0888—Throughput
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/10—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/10—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route
- H04L43/106—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route using time related information in packets, e.g. by adding timestamps
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/12—Network monitoring probes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、IP通信ネットワークに関するものである。より詳細には、IPネットワーク上の通信経路に対するサービスの品質(QoS)の推定方法およびその方法を利用する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
インターネットの「ベストエフォート」特性は、エンドユーザが認識するQoS(サービスの品質)を、予想不能にし、また時には大きく変化させる。そのため、IPネットワークのQoS性能を推定するための、早く、正確で、有効なツールは、ネットワーク通信において重要性を増している。パケットネットワーク、特にインターネットに固有の時々刻々変化する条件下で予想されるユーザおよびプロバイダに対するサービスを維持するため、QoSに関する情報を使用できるようにするためである。具体例としては、輻輳制御、リアルタイムストリーミングと双方向通信、QoS検証、サーバの選択、およびネットワークの管理等が挙げられる。
【0003】
QoS推定方法は、大きく2つのカテゴリに分類することができる。それは、受動的推定方法と能動的推定方法である。受動的推定方法は、ネットワークに測定用の新たなトラフィックを必要としないという利点がある。受動的測定方法は、ネットワークをありのまま測定する。すなわち、測定のための測定トラフィックにより現在のネットワークが乱されることがないので、真のネットワーク挙動が測定される。
【0004】
測定は、処理能力、記憶容量、および利用可能なリソースの程度により種々のレベルの細分性で行うことができる。パケット測定は、例えば、パケット遅延変化、パケットサイズ分布、およびホスト間のスループットのようなパケット毎の情報の測定を可能にする。より高レベルの、オーバーヘッドの少ない測定は、送信された総バイト数、フローの開始/終了時刻を記録するフローレベル測定により実現できる。
【0005】
受動的測定技術の主な利点は、測定しようとするネットワークに負荷をかけない点である。これはまた、ネットワークのトラフィックを歪ませないため、実際のネットワーク状態に近い推定を可能にすることを意味する。しかしながら、受動的測定技術の欠点は、実際に存在するトラフィックに依存するので、そのトラフィックが、ある測定に必要とされる特性を有することが保証されないことである。ボトルネック帯域幅の測定技術は、例えば、一定のパケットサイズ分布、パケット間の出発速度を必要とする。トラフィック測定は、ネットワークの性能を推定する目的で受動的に測定トラフィックの特性を測定するものである。
【0006】
SNMP(Simple Network Management Protocal)およびRMON(Remote Monitoring)は、受動的測定に最も広く採用されている標準的なものであり、様々なネットワーク要素(ホスト、ルータ、交換機)にインストールされた管理エージェントあるいは測定用のデータ、エージェントから収集されたデータを含むMIB(Management Information Base)、測定用のデータから情報を収集する管理局/コンソール、および管理局/測定用のデータ間での情報交換のためのプロトコルから構成される。MIBは、物理層あるいはIP層で収集されたパケットサイズの統計、CRC(巡回冗長検査)による誤り等々の様々なグループを有する。管理制御を利用したトラフィック測定は、収集された情報をエージェントからコンソールに転送することを必要とする。測定対象であるネットワークへの負荷はこの程度である。時には、交換されるトラフィックの量を減少させるためにデータのサンプリングを使用することができる。
【0007】
一方、能動的測定方法は、測定用のデータをネットワークに送信し、通信相手に送信されるまでの遅延、遅延の変化量、および損失の観点から測定用のデータが受ける処理を測定することによりネットワークのQoSを推定する方法である。遅延、ジッタ、パケット損失、帯域幅といった観点から性能を推定するために、多様なツールが存在する。これらのツールは通常、インターネット制御メッセージプロトコル(ICMP)の誤り通報能力、あるいはパケット分散技術のいずれかを用いる。
【0008】
ビット/秒単位でのリンクの情報路容量の推定は、伝統的にパケット分散技術を用いて行われてきた。パケット分散技術とは、2つ以上のパケットグループを継続的に送信することにある。それは、同一のグループからのパケットは、経路のボトルネックリンクにおいて次々に待たされる(キューイングする)という概念に基づいている。他の競合トラフィック(すなわち、他の発呼端末からのトラフィック)からの干渉がなければ、その分散(すなわち、受信先におけるパケット到着時間の差異)は、ボトルネックの帯域幅に反比例する。この方法を用いたツールの例としては、Nettimer、Pathrate、およびPacket Bunch Mode(PBM)がある。
【0009】
情報路容量推定の別の方法は、ICMPの時間超過メッセージ(Time Exceeded message)のオプションに基づくものである。この技術のはしりであるPathcharというツールは、IP寿命(TTL)値を増加させながらパケットを送信することにより測定を行う。これにより、経路にあるルータは、ICMPエラーメッセージを返信し、そのルータ自身を明らかにするのである。エンド・ツー・エンド(end−to−end)の経路上の連続するホップに対する往復遅延の測定により、ホップ毎の遅延の測定が可能になる。Pathcharはまた、各TTL値に対してパケットのサイズを変化させる機能を有する。これにより、リンクの情報路容量を、各パケットサイズに対して測定された遅延の最小値を結ぶ線の傾きの逆数として推測するのである。PcharやClinkといった他のツールも存在するが、それらもPathcharと同一の概念に基づいている。
【0010】
CprobeおよびPipecharは、経路上の利用可能な帯域幅を推定するために提案された最初のツールである。これらのツールは、長いパケットトレイン(複数のパケット)の分散を使用している。そのようなパケットトレインの分散は、ボトルネックのホップにおいて、送信に利用可能な速度、すなわち利用可能な帯域幅に反比例すると仮定している。しかしながら、最近の研究では、そのような分散の逆数では実際は利用可能な帯域幅を測定できず、ADR(非対称データ速度)と呼ばれる別のパラメータを測定することになることが示されている。
【0011】
Delphiという別のツールは、インターネット経路は単一のキューによりモデル化されると仮定している。その仮定によると、経路上のいくつかのリンクにおいて大きなキューイング遅延が存在する場合に、あるいは、ボトルネックの情報路容量とボトルネックの利用可能帯域幅リンクが異なるリンクに位置する場合は、Delphiの性能は悪化する。
【0012】
現在において、利用可能帯域幅を推定できるツールは、Pathloadと呼ばれるツールしか知られていない。Pathloadは、受信先で測定されるエンド・ツー・エンドの遅延は、発呼端末の送信速度が経路の利用可能帯域幅を超えたときに増加するという単純な原理に基づいている。現実的な測定では、ボトルネックが処理できる速度よりも高速で経路に注入されたトラフィックがそのホップでキューを起こし、それによりキューイング遅延および全体の遅延が増加することが知られている。
【0013】
Pathloadは、各ホップにおける転送速度を変化させ、受信先における遅延の変化を測定するといった動作を繰り返し行うことにより作動する。ポイントは、遅延を増加させない最高速度を発見することである。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、IPネットワークにおける通信経路(IPネットワーク上の2つのルータあるいはホスト間のものであることが好ましい)に対するQoS推定を提供する方法を開示するものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
QoS推定技術は、要求される通信経路にポーリングする通常の原理に基づいて使用される。好適な方法は、次のように構成される。まず、対象となるエンド・ツー・エンドの経路上の全てのルータ/ホストのネットワークアドレスを特定する。次に、タイムスタンプ要求を経路上の各ルータ/ホストに送信する。最後に、その方法は、QoS推定値を算出するために、ルータ/ホストから返信されたタイムスタンプ要求の処理を要求する。本発明において、「ホップ」という単語は、各ノード間のエンド・ツー・エンドの経路上にあるルータ/ホストを総称するために使用される。
【0016】
【課題を解決するための手段】
好適な実施形態において、経路上のホップのアドレスを得るための技術は、Tracerouteアプリケーションを使用することである。加えて、タイムスタンプ要求は、ICMPタイムスタンプ要求/返信機能を使用して得られる。本発明は、要求される経路上の全てのホップのアドレスを決定するためにTracerouteを使用することから開始する。次に、5つのICMPタイムスタンプ要求からなるグループが、経路の一端の発呼端末から測定対象の経路上の各ルータに送信されるのが好ましい。各グループの最初の3つのパケットは、対応するホスト/ルータ(すなわち、ホップ)に対する測定の初期条件を決定するために使用される。5つのパケットからなるグループのうち残りの2つの測定パケットは、対応するホップにおいて、ICMP要求パケットにより費やされた時間の総和の推定値を得るために使用される。
【0017】
さらに、もう1対の同様なICMPタイムスタンプ要求パケットが、同様に各ホップでICMP要求により費やされた時間の合計を推定するために規則的な間隔で各ホップに送信される。そのような継続的測定は、各ホップにおけるキューイング遅延変化の推定のために使用される。本発明の好適な実施形態において、推定値は測定を開始した発呼ノードで算出される。さらに別の実施形態において、そのような推定値は受信先あるいは宛先ノードで算出される。
【0018】
本発明の好適な実施形態において、各ホップにおけるサービス時間の合計およびキューイング遅延の変化は、各ホップにおいて経路方向の利用率の推定のために使用される。それは、リンクにおいて競合トラフィックに使用されていない、空いている送信リソースの部分を指す。算出される推定値はまた、経路方向の各リンクの利用可能な帯域幅の推定のために使用される。利用可能な帯域幅は、リンクが輻輳およびキューの発生なしにさらに維持することができる速度を指す。加えて、推定値は、競合する発呼端末からリンクに導入されるトラフィックの速度を推定するために使用される。
【0019】
本発明の好適な実施形態において、提案されたアプリケーションは、QoS測定を開始した1つのノードにのみ存在する。このノードは、ホップから収集されたタイムスタンプ値に基づいてQoS推定のために必要な処理を行う。別の実施形態において、提案されたアプリケーションは、測定対象となる経路の発呼端末および受信先の両方に存在してもよい。その場合、受信先は、収集されたタイムスタンプ値を処理する役割をもつ。その違いは、ルータに送信されたICMPパケットは宛先端末に対しスプーフィングするアドレスを有し、したがって応答はICMP要求をした発呼端末ではなく受信先に送信されることである。
【0020】
本発明のさらなる目的および利点は、本発明の好適な実施形態を図示した図面を参照しながら以下の説明で明らかになる。
【0021】
【発明の実施の形態】
まず図1を参照して説明する。IPネットワーク10は、少なくとも2つの端末(ノード)を有すると概ね図示されている。その少なくとも2つの端末は、複数のルータ(ホスト)12、およびIPネットワーク10上のルータ(ホスト)12を介して互いに通信する。ルータ(ホスト)12の集合、各エンドの端末(ノード)、およびそれらを接続するリンクにより、経路が構成される。送信時、データグラムは、宛先端末に到達するためにいくつかのホップを通過する。これらのホップは、ルータ(ホスト)12全体を指してもよい。このように本願において「ホップ」という単語は、ホストおよびルータの両方を含むと解釈される。送信するノード(端末)は、経路の発呼端末(要するに、発呼端末)ということができ、また受信するノード(端末)は、経路の宛先端末(要するに、宛先端末)というできる。図1の通り、発呼端末は、リモート端末14でも固定端末16でもよい。同様に、宛先端末もリモート端末18でも固定端末20でもよい。
【0022】
固定端末16および20は、固定リンクを介してルータ12の各々に直接接続されている。リモート端末14および18は、無線ホップ22を介してアクセスポイント24に接続されている。アクセスポイント24は、通常、通信塔26およびルータ12を有する。リモート端末14および18は無線電話として描かれている。しかし、無線IPネットワーク10で使用されるリモート端末としては、無線電話に限られず、個人情報端末(PDA)、携帯型コンピュータ等であってもよいことは当業者にとって自明である。したがって、図1における無線電話の描写は例示であり本発明を限定するものではない。さらに図1に示されるように、ルータ12の各々は少なくとも1つの他のルータに接続されており、これにより端末間でIPネットワーク10を介したパケット送信が可能になっている。
【0023】
リモート端末である無線電話機は、CPU(Central Processing Unit)や各種メモリを有する制御部、アクセスポイント24と無線通信を行う無線通信部、ユーザが各種指示を入力するための操作入力部、各種情報を表示するための液晶表示部、音声通話を行うためのマイク及びスピーカ(いずれも図示略)などを備えている。また、固定端末は例えばコンピュータ装置であり、CPUや各種メモリを有する制御部、ハードディスク等の記憶装置、ネットワークと通信を行うための通信部、ユーザインターフェース(いずれも図示略)によって構成される。
【0024】
図2には、ルータ12における典型的なIPパケット処理の様子が図示されている。IPパケットは、複数の入力ラインカード(Ingress Line Card)30に到着し、IP処理段階32に入る。次にパケットは、典型的にはルータ12の特定の実行状況に依存して入力キュー34あるいは出力キュー36に置かれる。スイッチファブリック38は、パケットを適切な出力ラインカード(Egress Line Card)40に誘導する。キューイングは、スイッチファブリック38への入力および出力のどちらでも起こる可能性がある(もっとも最近のルータは入力キューイングを実行している)。しかし、キューイングは通常IP処理32の後に起こる。後で詳細に説明するとおり、ICMPタイムスタンプのオプションを使用する場合、ICMPタイムスタンプ要求により引き出されたタイムスタンプは、入力キュー34/出力キュー36にエントリーする前の時刻を記録する。パケットは通常通信線の速度で取り扱われ、IP処理ステージ32に対する待ち時間および実際の処理時間は、スイッチファブリック38におけるキューイングおよび出口線カード40における送信時間と比較して無視することができるので、IP処理の時間は短くてすむ。IP処理32後のパケットのキューイングは、他のパケットが送信されるまでの待ち時間によるものである。キューイング遅延は、測定対象となるパケットの到達時におけるキューのサイズおよびリンクの転送速度と直接的に関連している。パケットは、キューが空くのを待って、送信される。
【0025】
以降の議論においては、以下の項目を表すために次のような記号が使用される。tnすなわちnは、イベントが記録される時刻を表す。Qi(n)は、時刻n、リンクiにおけるキューのサイズ(ビット)を表す。Biは、リンクiの情報路容量(ビット/秒)を表す。Ri(n)は、時刻nにキューに入ってくるフローの速度の総和(ビット/秒)を表す。qi(n)は、時刻nにおいて、ルータiにおけるキューイング遅延を表す。mは、パケットのサイズ(ビット)を表す。
【0026】
時刻nにキューに入ったパケットに対して、既にキューに入っているデータのサイズはQi(n)である。そのパケットのキューイング遅延qi(n)は、速度Bi(すなわち、パケットのキューイング遅延)において、リンクi中のキューを空けるのに必要な時間であり、以下のように表せる。
【数1】
【0027】
速度Biは、情報路容量、つまりリンクがデータを送信する速度を指す。つまり、リンクの転送速度のことである。したがってこの値は、ルータとネットワークの接続配置に固有の値である。
【0028】
図3は、入ってくるフロー速度の変化に対する空いているキューのサイズ(つまり、キューイング時間)の変化を示す。Riが速度Biより小さい限り、キューサイズは増えない(Riが速度Biと等しい場合、リンクは出力ラインカード上でビットを直列化することができる)。しかし、インターネットトラフィックは爆発的に増加する性質のものであるため、Riが情報路容量Biを超え、キューイングが起こる可能性がある。本発明の目的に対して、時刻nにおけるリンクiの利用率は以下のように定義される。
【数2】
【0029】
図3を参照すると、次の式が得られる。
【数3】
あるいは、
【数4】
ここで、簡略化のため、時刻ゼロにおけるネットワーク初期化の際には、全てのリンクにおけるキューは空いている、すなわち、全てのiに対しQi(0)=0であると仮定している。
【0030】
後で変化させるため、tr-1、tr間の時間間隔は、一定に設定されない。数1および数3から、次式が得られる。
【数5】
また、数1および数4から
【数6】
数2を数6に代入すると、
【数7】
したがって利用率は次式のように表される。
【数8】
【0031】
通過時間Ti(n)は、時刻nにおいて、ある連続したmビットのデータがリンクを通過するのに必要な時間である。すなわち、通過時間は次式で表される。
【数9】
【0032】
m/Bはまた、リンクの転送時間も指している。ここで定義される通過時間は、転送遅延およびキューイング遅延の総和であるが、伝播遅延および処理遅延は無視している。数7および数9から、次式が得られる。
【数10】
したがって、Biは次式のように表される。
【数11】
【0033】
次に、数2を数11に代入すると、Riは次式のように表される。
【数12】
【0034】
新たなフローに対する利用可能な帯域幅は、あるリンクがサポートできる速度である。つまり、キューのサイズ(すなわち、キューイング遅延)が増えないような速度である。つまり、利用可能な帯域幅は、リンクの情報路容量Bのうち、速度の総和がRである競合するフローに使用されない部分であり、次式のように表される。
【数13】
【0035】
数2を数13に代入すると、次式が得られる。
【数14】
ここで、AvBwi(n)は、時刻n、リンクiにおける利用可能な帯域幅である。
【0036】
利用可能な帯域幅の測定値は、その経路が輻輳が始まることにより、遅延およびジッタの発生なしで付加できる入力フローのマージンを評価するのに使用することができる。例えば、音声符号機に対する帯域幅要求は、利用可能帯域幅の観点からのものである。
【0037】
スループットは、通常、リンクあるいは経路を介して一定量のビットのデータを得るのに必要な時間を測ることにより測定される。したがって、受信先において測定されるリンクiのスループットは、次式のように表される。
【数15】
ここで、ThrBwi(n,k)は、時刻n,kにおけるリンクiのスループット(ビット/秒)である。データパケットのサイズはビット単位で測定され、それは「データチャンク(data chunk)」と呼ばれる。データチャンクは、種々のサイズのパケットで構成されることが可能である。Biはリンク情報路容量、qiはリンクのkビットチャンクのキューイング遅延である。
【0038】
複数のリンクにより構成される経路全体に対して、数15を使用すると、スループットは次式のように表される。
【数16】
【0039】
数16の右辺の分母は、実際にリンクおよび経路それぞれを通過するのに必要な遅延に対応している。したがって、スループットは、ネットワークにおける遅延状態を示す良い指標である。このように、スループットは、それ自体ではここで定義されるリンクあるいは経路の情報路容量、あるいは利用可能な帯域幅を表すものではない。
【0040】
しかしながら、次のような方法でリンクあるいは経路の情報路容量、あるいは利用可能な帯域幅の測定に関連する。
【0041】
数2および数5を連続した領域に拡張すると、次式が得られる。
【数17】
次に、数14を用いると、次式が得られる。
【数18】
最後に、この結果を数15に代入すると、スループットは次式のように表される。
【数19】
【0042】
図4は、好適な実施形態における方法の全体的な動作を示す図である。この方法の本質は、連続するホップにおけるキューイング遅延の変化を推定することである。したがって、前述の数2、数11〜数13は、情報路容量B、利用可能帯域幅AvBw、入ってくる競合フローRの総和、および利用率uの推定に使用される。
【0043】
図4に示されるように、好適な方法は、その経路の発呼端末14および16からその経路の宛先端末18および20までに存在するルータ(ホップ)12全部のネットワークアドレスを特定することから始まる(ステップ40)。本方法の好適な実施形態において、これは、Tracerouteアプリケーションを使用して実現される。次のステップは、経路上の各ホップにおけるキューイング遅延の第1の推定値を得ることである(ステップ42)。ステップ40とステップ42を合わせて、好適な方法の初期化(ブートストラップ)段階44と呼ぶ。それから、複数組のICMPタイムスタンプ要求は、各ルータ12に通常の間隔で送信される。これにより、前述の数式群48を用いてルータ12におけるキューイング遅延変化46の測定が可能になる。また、ICMPタイムスタンプ要求の各々により、図4で50と示される、ルータ12の各々に対するQoSパラメータ(情報路容量、利用可能な帯域幅、スループット)について1つの推定値の生成が可能になる。さらに、リンクの利用率および競合トラフィックのサイズが推定される。図4で示されているステップ46、48、50を合わせて、測定段階と呼ぶ。
【0044】
測定は、エンド・ツー・エンドの経路上の全てのホップを特定するために、Tracerouteアプリケーションを発呼端末14あるいは16に呼び出すことにより開始される。いったんホップのリストが得られると、本発明において、各ホップにおける遅延の変化量を得るために複数組のICMPタイムスタンプ要求を使用する。以下は、あるホップに対しこれを実現する方法の説明である。その手順は、経路上の全てのホップに対し共通である。
【0045】
図5は、連続したルータ12における1組のICMPタイムスタンプ要求60および62の処理の好適な実施形態を示す。第1のルータに到着後、第1のパケット60は、IP処理部66からタイムスタンプを受け取る。次に、好適な実施形態において、第1のパケット60は、第1のルータ64の返信キュー68を介してその発信元に戻る。第2のパケット62は、送信キュー70、リンク72を通って、第2のルータ74のIP処理部66に到達しタイムスタンプを受け取る。次に、好適な実施形態において、第2のパケット62は、第2のルータ74の返信キュー68を介してその発信元に戻る。
【0046】
図5に示される第1のルータ64から第2のルータ74までのリンクにおけるキューイング遅延の変化を得るために、2つのICMPタイムスタンプ要求が、第1のパケットの最終ビットの送信と第2のパケットの最初のビットの送信の時間差が生じないように次々に送信される。第1のパケットのICMP要求は、第1のルータ64に指示され、第2のパケットのICMP要求は、第2のルータ74に送信される。同一のペアに属するパケットは、識別子あるいはICMPパケットのシークエンス番号フィールドを用いて特定される。
【0047】
そのパケットペアの第1のパケットの、第1のルータ64におけるタイムスタンプは、Θi 1で表され、そのペアの第2のパケットの、第2のルータ74におけるタイムスタンプは、Θi+1 2で表される。異なる時間軸上での測定を一般性を損なうことなく特定するため、ICMPタイムスタンプ要求により報告される、同一のパケットペアのタイムスタンプは、第2のパケットがタイムスタンプを受け取ったときに記録されると仮定する。これは、記号Θi 1(j)とΘi+1 2(j)に等しく、両方のタイムスタンプは、同時刻jに集積されることを意味する。次の関係は、これらのタイムスタンプの差を表す。
【数20】
ここで、mはICMPタイムスタンプ要求パケットのサイズ(すなわち、ICMPに対しては40バイト、IPに対しては20バイト)である。qi(j)は、第1のルータ64から第2のルータ74まで送信されるのを待っているパケットペアjのキューイング遅延である。そして、di → i+1(j)は、2つのルータ間の伝播遅延である。
【0048】
重要なことは、第1のパケットのタイムスタンプは、パケットが第1のルータ64のIP処理段階を出発した時刻を示すだけでなく、第2のパケットが同一の段階を出発した時刻も示すと仮定している点である。この仮定が成り立つためには、2つのICMPパケットが、他のパケットの後で到達することが必要である。すなわち、これら2つのパケットがキューのため第1のルータ64に到達するまで、2つのパケット間に干渉トラフィックは存在しないということである。これは、ほとんどの場合実情にあっていると考えられる。
【0049】
伝播遅延、処理遅延を無視すると、次式が得られる。
【数21】
数21は、前述の数9と同一である。すなわち、数21は、リンク72経由で第1のルータ64から第2のルータ74までの移動時間を定義する。リンクにおける送信時間およびキューイング時間は考慮しているが、伝播遅延および処理遅延は無視している。
【0050】
第1のパケットペアの送信後、送信機は次のパケットペアを送信する前に、ユーザが定義した遅延αだけ待機する。今度は、集積される測定は、Θi 1(j+1)とΘi+1 2(j+1)である。したがって、キューイング遅延変化は次式のように推定される。
【数22】
ここで数8を用いて、
【数23】
ここでui(j+1)は、第1のルータ64と第2のルータ74の間のリンクi72における利用率であり、時刻tjにおいて、2つの測定の組jおよびj+1間で測定されたものである。さらに、
【数24】
であり、ここで、情報路容量Biは、数21を用いて次式のように定義できる。
【数25】
【0051】
数25で未知の変数は、時刻tjにおける第1のルータ64におけるキューイング遅延である。キューイング遅延は次式のように表せる。
【数26】
ここで、Δqi(j−1,j)は、パケットj−1とパケットjのペアにより測定される、第1のルータ64におけるキューイング遅延の変化である。したがって、キューイング遅延は次式のように表せる。
【数27】
【0052】
数27において、qi(0)は、測定開始時に第1のパケットペアが体験するキューイング遅延の推定値である。第1のルータ64における第1のキューイング遅延の推定値qi(0)は、まず、3つの連続したICMPタイムスタンプ要求を(最初の1つを第1のルータ64へ、残りの2つを第2のルータ74へ)送信することにより、最初の測定過程において得られる。これにより次の式が導かれる。
【数28】
【0053】
したがって、第1のルータ64から第2のルータ74間のリンクの時刻0における情報路容量Biの推定値が次式のように得られる。
【数29】
【0054】
情報路容量Biの推定値は、後述するように測定が進むにつれ後に更新される。しかし、時刻0(ゼロ)における数21は、次式のようにも書ける。
【数30】
ここで、数29と合わせて、キューイング遅延は次式のように表される。
【数31】
【0055】
リンクiにおけるキューイング遅延の初期の推定値は、数27の測定過程を通じて使用することができる。また、数27を使用して得られる推定値より良い推定値を得るために3つの連続したICMPパケットを送信するという手順を通じて、キューイング遅延の推定を測定イベントごとに繰り返すことができる。
【0056】
qi(j)の推定値が得られると、それはリンクの情報路容量Biを推定するために数25で使用される。したがって、Biは、数25、数27、数31を用いて推定することができる。ここで入ってくる競合フローRiの総和は、数2、数23、数25、数27、および数31を用いて推定することができる。これはまず、情報路容量Biの推定により実行される。次に数23を使用して利用率を推定する。そして数2を使用してRiを得る。さらに、利用可能な帯域幅AvBwiは、数2、数13、数23、数25、数27、および数31を用いて、同一の過程により推定することができる。
【0057】
本発明の好適な実施形態において、ルータ12の全ては、規則的に、そして同一の頻度で測定される。さらに別の実施形態では、特定のルータ12は、そのルータ自身のキューイング遅延の変化率に基づいて、測定頻度を変更してもよい。本発明の実施形態において、経路のホップのアドレスは、まずICMPペアの送信が始まった後に特定される。さらに別の実施形態において、各ホップに対するICMPペアの送信は、そのホップが特定されるとすぐに始まる。
【0058】
本発明の好適な実施形態において、ICMPタイムスタンプ要求は、ICMPプロトコルで定められた標準サイズである。さらに別の実施形態においては、IPペイロードフィールドにダミーデータが付加されてもよい。これにより、ルータにおける転送時間が増加するが、非常に高速なリンクに対しては有用な機能である。本発明の好適な実施形態において、経路の特定とタイムスタンプ要求は、発呼端末あるいは宛先端末のどちらからも送信される。さらに別の実施形態では、種々のタイムスタンプ要求および経路の特定は、発呼端末、受信先、あるいはネットワークの他のホストから同時に送信されてもよい。さらに、測定の処理は、ネットワーク上のホストの任意の1つ、一部、あるいは発呼端末および通信先ホストを含む全てのホストにおいて実行されてもよい。
【0059】
この方法は、タイムスタンプ要求パケットのペアが経路上の最も遅いリンク(ボトルネックリンク)を介した送信を回避するように改良できる。これは、タイムスタンプ要求パケットのペアがそのリンクに到達したときのタイムスタンプ間の分散を回避するということである。これを実現するために、測定は、ボトルネックリンクを回避するために、発呼端末あるいは宛先ノードのどちらからも行われる。本発明の好適な実施形態において、種々のリンクの変化率の測定により、ボトルネックが特定される。この方法はまた、リンクの伝播遅延を考慮して測定の精度をさらに向上させることにより更に改良される。これは、伝播遅延の推定により実現される。
【0060】
本発明は、現在最も好適と考えられる動作および実施の態様で説明されているが、本発明に関する他の態様、実施形態、および利点は、当業者には明らかであり、ここに含まれる。
【0061】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明によれば、IPネットワークにおける通信経路に対するQoS推定値を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 IPネットワークの例を示す図である。
【図2】 ルータのパケット処理の詳細を示す図である。
【図3】 入力速度に対するキューイングサイズの変化の例を示す図である。
【図4】 好適な方法のフローチャートである。
【図5】 1組のホップにおけるICMPタイムスタンプ要求の処理の一例を示す図である。
【符号の説明】
10……IPネットワーク、12……ルータ、14、18……リモート端末、16、20……固定端末、24……アクセスポイント、30……入力ラインカード、34……入力キュー、36……出力キュー、38……スイッチファブリック、40……出力ラインカード
Claims (9)
- 各々特定のアドレスを有する発呼端末、宛先端末、および前記発呼端末と前記宛先端末を結ぶエンド・ツー・エンド経路上に存在する少なくとも1つのホップを含むネットワークにおける前記エンド・ツー・エンド経路の品質を示すQoS推定値を取得する方法であって、
前記発呼端末が、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在するすべてのホップのアドレスを特定するアドレス特定ステップと、
前記発呼端末が、第1のタイムスタンプ要求パケットおよび第2のタイムスタンプ要求パケットを含む第1の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第1の要求生成ステップと、
前記発呼端末が、第3のタイムスタンプ要求パケットおよび第4のタイムスタンプ要求パケットを含む第2の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第2の要求生成ステップと、
前記発呼端末が、前記第1のタイムスタンプ要求パケットを、前記アドレス特定ステップにおいて特定されたアドレスを用いて、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在する第1のホップに送信する第1の要求送信ステップと、
前記発呼端末が、前記第2のタイムスタンプ要求パケットを、前記アドレス特定ステップにおいて特定されたアドレスを用いて、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在する第2のホップに送信する第2の要求送信ステップと、
前記発呼端末が、前記第3のタイムスタンプ要求パケットを、前記第1のホップに送信する第3の要求送信ステップと、
前記発呼端末が、前記第4のタイムスタンプ要求パケットを、前記第2のホップに送信する第4の要求送信ステップと、
前記第1のホップが、前記第1のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第1のタイムスタンプを生成する第1のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第2のホップが、前記第2のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第2のタイムスタンプを生成する第2のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第1のホップが、前記第3のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第3のタイムスタンプを生成する第3のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第2のホップが、前記第4のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第4のタイムスタンプを生成する第4のタイムスタンプ生成ステップと、
前記発呼端末が、前記第1のタイムスタンプを含むパケットを受信する第1のタイムスタンプ受信ステップと、
前記発呼端末が、前記第2のタイムスタンプを含むパケットを受信する第2のタイムスタンプ受信ステップと、
前記発呼端末が、前記第3のタイムスタンプを含むパケットを受信する第3のタイムスタンプ受信ステップと、
前記発呼端末が、前記第4のタイムスタンプを含むパケットを受信する第4のタイムスタンプ受信ステップと、
前記発呼端末が、前記第1のタイムスタンプ、前記第2のタイムスタンプ、前記第3のタイムスタンプおよび前記第4のタイムスタンプにより示される時刻を変数として含む数式を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延変化の推定値を算出する算出ステップと、
前記発呼端末が、前記キューイング遅延変化の推定値を変数として含む数式を含む数式群を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の情報路容量の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用率の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用可能な帯域幅の推定値および前記第1のホップのキューにデータが入ってくる速度の推定値のうち少なくとも1つの値をQoS推定値としてを算出するQoS推定ステップと
を有するQoS推定方法。 - 各々特定のアドレスを有する発呼端末、宛先端末、および前記発呼端末と前記宛先端末を結ぶエンド・ツー・エンド経路上に存在する少なくとも1つのホップを含むネットワークにおける前記エンド・ツー・エンド経路の品質を示すQoS推定値を取得する方法であって、
前記宛先端末が、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在するすべてのホップのアドレスを特定するアドレス特定ステップと、
前記宛先端末が、第1のタイムスタンプ要求パケットおよび第2のタイムスタンプ要求パケットを含む第1の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第1の要求生成ステップと、
前記宛先端末が、第3のタイムスタンプ要求パケットおよび第4のタイムスタンプ要求パケットを含む第2の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第2の要求生成ステップと、
前記宛先端末が、前記第1のタイムスタンプ要求パケットを、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在する第1のホップに送信する第1の要求送信ステップと、
前記宛先端末が、前記第2のタイムスタンプ要求パケットを、前記アドレス特定ステップにおいて特定されたアドレスを用いて、前記エンド・ツー・エンド経路上に存在する第2のホップに送信する第2の要求送信ステップと、
前記宛先端末が、前記第3のタイムスタンプ要求パケットを、前記第1のホップに送信する第3の要求送信ステップと、
前記宛先端末が、前記第4のタイムスタンプ要求パケットを、前記第2のホップに送信する第4の要求送信ステップと、
前記第1のホップが、前記第1のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第1のタイムスタンプを生成する第1のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第2のホップが、前記第2のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第2のタイムスタンプを生成する第2のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第1のホップが、前記第3のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第3のタイムスタンプを生成する第3のタイムスタンプ生成ステップと、
前記第2のホップが、前記第4のタイムスタンプ要求パケットに応じて、第4のタイムスタンプを生成する第4のタイムスタンプ生成ステップと、
前記宛先端末が、前記第1のタイムスタンプを含むパケットを受信する第1のタイムスタンプ受信ステップと、
前記宛先端末が、前記第2のタイムスタンプを含むパケットを受信する第2のタイムスタンプ受信ステップと、
前記宛先端末が、前記第3のタイムスタンプを含むパケットを受信する第3のタイムスタンプ受信ステップと、
前記宛先端末が、前記第4のタイムスタンプを含むパケットを受信する第4のタイムスタンプ受信ステップと、
前記宛先端末が、前記第1のタイムスタンプ、前記第2のタイムスタンプ、前記第3のタイムスタンプおよび前記第4のタイムスタンプにより示される時刻を変数として含む数式を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延変化の推定値を算出する算出ステップと、
前記宛先端末が、前記キューイング遅延変化の推定値を変数として含む数式を含む数式群を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の情報路容量の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用率の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用可能な帯域幅の推定値および前記第1のホップのキューにデータが入ってくる速度の推定値のうち少なくとも1つの値をQoS推定値としてを算出するQoS推定ステップと
を有するQoS推定方法。 - 前記第1の要求生成ステップおよび前記第2の要求生成ステップにおいて生成されるタイムスタンプ要求パケットの数が、少なくとも5つであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のQoS推定方法。
- 前記エンド・ツー・エンド経路上の特定のホップに対してタイムスタンプ要求パケットを生成する頻度を、他のホップに対してタイムスタンプ要求パケットを生成する頻度よりも増加または減少させる頻度変化ステップをさらに備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のQoS推定方法。
- 前記特定のホップは、利用率、キューイング遅延、キューのサイズ、処理遅延、利用可能な帯域幅、輻輳状態の変化パターンのうち少なくとも1つに基づいて決定されることを特徴とする請求項4に記載のQoS推定方法。
- 連続するタイムスタンプ要求パケットの送信の間にあらかじめ決められた待ち時間を導入する待ち時間ステップをさらに備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のQoS推定方法。
- あらかじめ決められたダミーデータを前記タイムスタンプ要求パケットに付加することにより、当該タイムスタンプ要求パケットのサイズを増加させるサイズ増加ステップをさらに備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のQoS推定方法。
- 通信相手と当該通信端末との間でエンド・ツー・エンド経路を介した通信が行われる場合に、前記エンド・ツー・エンド経路上にある全てのホップのアドレスを特定する特定手段と、
第1のタイムスタンプ要求パケットおよび第2のタイムスタンプ要求パケットを含む第1の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第1の生成手段と、
第3のタイムスタンプ要求パケットおよび第4のタイムスタンプ要求パケットを含む第2の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第2の生成手段と、
前記第1のタイムスタンプ要求パケットを、前記特定手段によりそのアドレスが特定された第1のホップに送信する送信手段と、
前記第2のタイムスタンプ要求パケットを、前記特定手段によりそのアドレスが特定された第2のホップに送信する送信手段と、
前記第1のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第1のタイムスタンプを含んだパケットを前記エンド・ツー・エンド経路を介して受信する第1の受信手段と、
前記第2のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第2のタイムスタンプを含んだパケットを前記エンド・ツー・エンド経路を介して受信する第2の受信手段と、
前記第3のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第3のタイムスタンプを含むパケットを前記エンド・ツー・エンド経路を介して受信する第3の受信手段と、
前記第4のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第4のタイムスタンプを含むパケットを前記エンド・ツー・エンド経路を介して受信する第4の受信手段と、
前記第1のタイムスタンプ、前記第2のタイムスタンプ、前記第3のタイムスタンプおよび前記第4のタイムスタンプにより示される時刻を変数として含む数式を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延変化の推定値を算出する第1の算出手段と、
前記キューイング遅延変化の推定値を変数として含む数式を含む数式群を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の情報路容量の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用率の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用可能な帯域幅の推定値および前記第1のホップのキューにデータが入ってくる速度の推定値のうち少なくとも1つの値をQoS推定値としてを算出する第2の算出手段と、
を備える通信装置。 - 通信相手との間でエンド・ツー・エンド経路を介した通信が行われる場合に、前記エンド・ツー・エンド経路上にある全てのホップのアドレスを特定する特定ステップと、
第1のタイムスタンプ要求パケットおよび第2のタイムスタンプ要求パケットを含む第1の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第1の要求生成ステップと、
第3のタイムスタンプ要求パケットおよび第4のタイムスタンプ要求パケットを含む第2の組のタイムスタンプ要求パケットを生成する第2の要求生成ステップと、
前記第1のタイムスタンプ要求パケットを、前記特定ステップによりそのアドレスが特定された第1のホップに送信する第1の送信ステップと、
前記第2のタイムスタンプ要求パケットを前記エンド・ツー・エンド経路上の第2のホップに送信する第2の送信ステップと、
前記第3のタイムスタンプ要求パケットを、前記第1のホップに送信する第3の送信ステップと、
前記第4のタイムスタンプ要求パケットを、前記第2のホップに送信する第4の送信ステップと、
前記第1のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第1のタイムスタンプを含んだパケットを前記経路を介して受信する第1の受信ステップと、
前記第2のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第2のタイムスタンプを含んだパケットを前記経路を介して受信する第2の受信ステップと、
前記第3のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された第3のタイムスタンプを含むパケットを前記経路を介して受信する第3の受信ステップと、
前記第4のタイムスタンプ要求パケットに応じて生成された前記第4のタイムスタンプを含むパケットを前記経路を介して受信する第4の受信ステップと、
前記第1のタイムスタンプ、前記第2のタイムスタンプ、前記第3のタイムスタンプおよび前記第4のタイムスタンプにより示される時刻を変数として含む数式を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延変化の推定値を算出する算出ステップと、
前記キューイング遅延変化の推定値を変数として含む数式を含む数式群を用いて、前記第1のホップにおけるキューイング遅延の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の情報路容量の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用率の推定値、前記第1のホップと前記第2のホップとの間の経路の利用可能な帯域幅の推定値および前記第1のホップのキューにデータが入ってくる速度の推定値のうち少なくとも1つの値をQoS推定値としてを算出するQoS推定ステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/185,131 US7525923B2 (en) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | Catprobe |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004040793A JP2004040793A (ja) | 2004-02-05 |
JP2004040793A5 JP2004040793A5 (ja) | 2006-08-17 |
JP4348124B2 true JP4348124B2 (ja) | 2009-10-21 |
Family
ID=29779534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003185272A Expired - Lifetime JP4348124B2 (ja) | 2002-06-28 | 2003-06-27 | QoSを推定する方法および通信装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7525923B2 (ja) |
JP (1) | JP4348124B2 (ja) |
Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040019457A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-01-29 | Arisha Khaled A. | Performance management using passive testing |
US7752301B1 (en) | 2003-01-23 | 2010-07-06 | Gomez Acquisition Corporation | System and interface for monitoring information technology assets |
US7478151B1 (en) | 2003-01-23 | 2009-01-13 | Gomez, Inc. | System and method for monitoring global network performance |
JP2005063363A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-03-10 | Fujitsu Ltd | データバックアップ装置、データバックアップ方法およびデータバックアッププログラム |
TW200508858A (en) * | 2003-08-20 | 2005-03-01 | Primax Electronics Ltd | File management method for a digital device |
US6980535B2 (en) * | 2003-08-28 | 2005-12-27 | Motorola, Inc. | Passive probing for handover in a local area network |
JP4420234B2 (ja) * | 2004-01-14 | 2010-02-24 | 日本電気株式会社 | 速度算出システム |
US7477602B2 (en) * | 2004-04-01 | 2009-01-13 | Telcordia Technologies, Inc. | Estimator for end-to-end throughput of wireless networks |
KR100640492B1 (ko) * | 2004-08-31 | 2006-10-30 | 삼성전자주식회사 | 네트워크의 가용 대역폭 측정 방법 |
US7474627B2 (en) * | 2004-12-17 | 2009-01-06 | Nortel Networks Limited | Voice over internet protocol (VoIP) call admission and call regulation in a wireless network |
US7545749B2 (en) * | 2005-02-15 | 2009-06-09 | Microsoft Corporation | High-accuracy packet pair for network bottleneck bandwidth measurement |
US7899170B2 (en) * | 2005-04-28 | 2011-03-01 | Apple Inc. | Multi-participant conference setup |
US7657537B1 (en) * | 2005-04-29 | 2010-02-02 | Netapp, Inc. | System and method for specifying batch execution ordering of requests in a storage system cluster |
CN100502324C (zh) * | 2005-08-31 | 2009-06-17 | 华为技术有限公司 | 一种获取链路评价参数的方法 |
WO2007077618A1 (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for verifications and fast qos establishment |
WO2007078008A1 (ja) * | 2006-01-06 | 2007-07-12 | Nec Corporation | 伝送路の品質計測装置、通信システム、品質計測方法および品質計測プログラム |
EP2249528B1 (en) * | 2006-04-13 | 2013-06-12 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Estimating wireless processing device queue length and estimating signal reception quality in a wireless network |
KR100708589B1 (ko) * | 2006-05-30 | 2007-04-20 | 한국정보통신대학교 산학협력단 | IPv6 패킷망에서 타임스탬프 메시지를 이용한 홉별가용속도 측정 방법 |
JP5194562B2 (ja) * | 2007-05-28 | 2013-05-08 | 日本電気株式会社 | リンク帯域推定装置およびリンク帯域推定方法 |
US8988995B2 (en) * | 2007-07-23 | 2015-03-24 | Mitel Network Corporation | Network traffic management |
US8233402B2 (en) | 2007-09-20 | 2012-07-31 | At&T Intellectual Property Ii, L.P. | Multicast-based inference of temporal loss characteristics in packet data networks |
US20090080339A1 (en) * | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Nicholas Geoffrey Duffield | Multicast-based inference of temporal delay characteristics in packet data networks |
FR2992126A1 (fr) | 2012-06-15 | 2013-12-20 | France Telecom | Procede et dispositif d'estimation rapide et peu intrusive de la bande passante disponible entre deux noeuds ip |
SE540705C2 (en) | 2017-02-27 | 2018-10-16 | Airmobile Ab | Mobile radio network node and method for estimating the capacity of a link in a radio communications network |
EP3391596B1 (en) * | 2017-03-10 | 2019-11-27 | Nec Corporation | Explicit service function chaining (sfc) using dns extensions |
CN107070707B (zh) * | 2017-03-24 | 2020-06-02 | 北京小米移动软件有限公司 | 路由器初始化模式的确定方法和装置 |
EP4000224B1 (en) * | 2019-07-18 | 2023-10-11 | Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. | Measuring round trip time in a mobile communication network |
US11228533B2 (en) | 2020-01-31 | 2022-01-18 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Techniques and architectures for available bandwidth estimation based on multi-dimensional analysis |
EP3902216B1 (en) * | 2020-04-20 | 2024-07-24 | Sandvine Corporation | System and method for link bandwidth management |
US11888749B2 (en) | 2021-10-25 | 2024-01-30 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Reverse loss detection for communication network bandwidth estimation with token buckets |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6272538B1 (en) * | 1996-07-30 | 2001-08-07 | Micron Technology, Inc. | Method and system for establishing a security perimeter in computer networks |
JP3437070B2 (ja) * | 1997-10-20 | 2003-08-18 | 富士通株式会社 | 加入者無線アクセスシステム |
US6215772B1 (en) * | 1997-11-26 | 2001-04-10 | International Business Machines Corporation | Dynamic parameter estimation for efficient transport of HPR data on IP |
US6498782B1 (en) * | 1999-02-03 | 2002-12-24 | International Business Machines Corporation | Communications methods and gigabit ethernet communications adapter providing quality of service and receiver connection speed differentiation |
JP3587352B2 (ja) | 1999-02-04 | 2004-11-10 | 富士通株式会社 | ネットワーク通信性能測定方法及び装置並びにネットワーク通信性能測定プログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記録媒体 |
US7154858B1 (en) * | 1999-06-30 | 2006-12-26 | Cisco Technology, Inc. | System and method for measuring latency of a selected path of a computer network |
FR2806576B1 (fr) * | 2000-03-15 | 2004-04-23 | Nortel Matra Cellular | Procede d'emission de signaux radio, reseau d'acces et terminal de radiocommunication appliquant le procede |
MXPA02004027A (es) * | 2000-06-30 | 2004-03-10 | Internap Network Services | Sistema y metodo distribuidos para la gestion de red. |
US7266613B1 (en) * | 2000-08-09 | 2007-09-04 | Microsoft Corporation | Fast dynamic measurement of bandwidth in a TCP network environment |
JP4328459B2 (ja) * | 2000-10-27 | 2009-09-09 | Necエンジニアリング株式会社 | ネットワークのサービス品質測定システム及びその方法 |
US20020133614A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-09-19 | Samaradasa Weerahandi | System and method for remotely estimating bandwidth between internet nodes |
US7151749B2 (en) * | 2001-06-14 | 2006-12-19 | Microsoft Corporation | Method and System for providing adaptive bandwidth control for real-time communication |
AUPR580301A0 (en) * | 2001-06-20 | 2001-07-12 | Tele-Ip Limited | Adaptive packet routing |
US20040025018A1 (en) * | 2002-01-23 | 2004-02-05 | Haas Zygmunt J. | Secure end-to-end communication in mobile ad hoc networks |
US7133368B2 (en) * | 2002-02-01 | 2006-11-07 | Microsoft Corporation | Peer-to-peer method of quality of service (QoS) probing and analysis and infrastructure employing same |
US7290064B2 (en) * | 2002-06-24 | 2007-10-30 | Cisco Technology, Inc. | Adaptive feedback technique implemented in mobile IP networks |
US7729268B2 (en) * | 2002-06-28 | 2010-06-01 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for quality of service determination |
-
2002
- 2002-06-28 US US10/185,131 patent/US7525923B2/en active Active
-
2003
- 2003-06-27 JP JP2003185272A patent/JP4348124B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040001511A1 (en) | 2004-01-01 |
JP2004040793A (ja) | 2004-02-05 |
US7525923B2 (en) | 2009-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4348124B2 (ja) | QoSを推定する方法および通信装置 | |
Capone et al. | Bandwidth estimation schemes for TCP over wireless networks | |
US7729268B2 (en) | Method and apparatus for quality of service determination | |
JP4153321B2 (ja) | サービスの品質アウェアなハンドオフトリガ | |
US9379955B2 (en) | Method for queuing data packets and node | |
JP5029125B2 (ja) | 可用帯域幅推定システム、ストリームデータ配信システム、方法、及び、プログラム | |
US20080259813A1 (en) | Method and apparatus for quality of service determination | |
EP2332289B1 (en) | Method, arrangement and system for monitoring a data path in a communication network | |
EP3295612B1 (en) | Uplink performance management | |
EP2936741B1 (en) | Probing a network | |
Salcedo et al. | Available bandwidth estimation tools metrics, approaches and performance | |
Man et al. | Available bandwidth measurement via TCP connection | |
Xing et al. | A highly scalable bandwidth estimation of commercial hotspot access points | |
JP2004312725A (ja) | サービスの品質を決定する方法および装置 | |
Maheshwari et al. | Measurement and analysis of UDP traffic over wi-fi and GPRS | |
Sinky et al. | Optimized link state routing for quality‐of‐service provisioning: implementation, measurement, and performance evaluation | |
Pakzad et al. | Link capacity estimation in wireless software defined networks | |
US10462032B2 (en) | Probing a network | |
JP2004312725A5 (ja) | ||
Min et al. | A new end-to-end measurement method for estimating available bandwidth | |
Igai et al. | A simple estimation scheme for upper bound of link utilization based on RTT measurement | |
Turrubiartes et al. | Analysis of IP network path capacity estimation using a variable packet size method | |
Bouzouita et al. | FAM: A frame aggregation based method to infer the load level in IEEE 802.11 networks | |
Maheshwari et al. | Measurement and Comparative Analysis of UDP Traffic over Wireless Networks | |
Igai et al. | A simple like-utilization estimation scheme based on RTT measurement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20051130 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060627 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060627 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080403 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090120 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090323 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090414 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090615 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090714 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090717 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4348124 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130724 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |