JP5010739B2 - 集約帯域幅制御のための方法及びシステム - Google Patents

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Description

多くの状況で、ネットワーク上でデータを転送するプロセスの特定のグループによって利用される帯域幅の量を制限したいことがあり得る。例えば、ネットワークの内部の一つ以上のセグメントを通過するあるユーザプロセスの帯域幅の利用を制限することは、同一のネットワークセグメント集合を共有する他のユーザプロセス用にネットワークリソースを残しておくために、しばしば興味が持たれることである。特定のサーバ集合及びクライアントの間のプロセスのグループの集約帯域幅に制限を設けて、サーバの手前の残余帯域幅リソースが、同一のサーバ集合に接続されている他のユーザプロセスによって用いられ得るようにしたいこともあり得る。以下では、前述の集約帯域幅制御の機能を実現するために仮想リンク制御システムを提示する。
仮想リンクが挿入された共通ネットワーク経路を利用する複数のプロセスを示す図である。 仮想リンクコントローラ及びレート制御メカニズムの例示の実装を示している。 仮想帯域幅制御方式を利用するための例示のサーバ構成を示している。
本明細書で記述されるのは、同一又は異なるコンピュータ中に存在する独立に実行されるプロセスのグループが、それらプロセスがネットワーク上でのデータの転送に用いる帯域幅の集約量を、制限し得る方法及びシステムであって、これらのプロセスは、ネットワーク内部の一つ以上の共通セグメント、又は特定のネットワーク経路に沿う全てのセグメントのいずれかを通過するデータ転送の集合から構成され得る。そのような帯域幅制限は、例えば、共有ネットワークセグメントを同じく通過する他のプロセスによる使用のために、これらのセグメントに沿った残余容量を確保するために用いられ得る。集約帯域幅制御を提供するために、各プロセスに統合される仮想リンクコントローラによって、仮想リンクが実装される。仮想リンクコントローラはネットワーク上又はコンピュータ内のいずれかで、互いに通信する。仮想リンクは、あるスループット容量を有する物理リンクをエミュレートするソフトウェア構成体である。スループット容量は、よって、プロセスのグループによって利用される所望の最大帯域幅を表すある値cとして特定され得る。図1は、ネットワーク100(破線の箱)上でデータを転送し、共通ネットワークセグメント100−1、100−2、及び100−3を通過するPからPのN個のプロセスの例示的な構成を示している。仮想リンク101は、ネットワーク100の内部に挿入されて示されており、制限された容量を有する物理リンクをエミュレートする。共有セグメント100−1、100−2、及び100−3は、例えば、プロセスPからPと同時に、他のプロセスによっても共有され得て、これら他のプロセスによる使用のためにこれらのセグメント上にいくらかの残余帯域幅を残しておくことが望まれ得る。
仮想リンクを実装するために、各プロセスの仮想リンクコントローラはお互いに通信して、仮想リンクを介してプロセスのグループへ流れるか又はプロセスのグループから流れるデータトラフィックの総量を決定する。仮想リンクコントローラは、各プロセスが他の各プロセスに、そのプロセスによって転送されるデータの量を合図する断続的なブロードキャストから、仮想リンクを通過するトラフィックを決定し得る。そのようなブロードキャストは、例えば、ある期間に渡って転送されたデータの量を含み得るか、又はある特定の量のデータが転送されたことを意味し得る。通過するトラフィックの量を素早く正確に決定するために、仮想リンクコントローラは、特定の仮想リンクコントローラによって送信されたブロードキャストメッセージが送信後すぐに全てのコントローラによって聴き取られるように、互いに近い位置に配置され得る。単純化された場合には、例えば、仮想リンクコントローラは、仮想リンクコントローラのホスティングプロセスと同じく、単一のコンピュータ上に配置され得て、連携して仮想リンクを実現する。別の構成では、これらのプロセスは、例えば、共通のローカルエリアネットワーク上のコンピュータノードのグループとしての、又は共通のネットワークバックプレーンを介して一つに統合されたサーバノード集合としての、接続されたネットワーク上の別々のノード上に配置され得る。
仮想リンクコントローラは、収集されたトラフィック情報を用いて、制限された帯域幅を有する物理リンク中のバッファによって保持されるキューイングをシミュレートする仮想キューをアップデートする。しかしながら、仮想キューは単に、物理リンクでキューに入れられるだろうデータの量を表す数に過ぎないので、実際にはキューに入れられるデータは無い。仮想リンク上のトラフィックがリンク容量cを超えるたびに、物理リンクのバッファ内の実際のキューが充填されるであろう仕方と同様にして、仮想キューは、差に等しいレートで、データで充填される。逆に、トラフィックがリンク容量未満のときには、仮想キューにもはやデータが残っていなくなるまで、リンク容量と全トラフィックフローレートの差に等しいレートで、仮想キューは空にされてゆく。システムが安定しているときには、仮想キュー内部のデータ量は、最大仮想キューサイズQmaxより小さい、ある固定レベルにとどまることになり、それは全データトラフィックレートが仮想リンク容量cに等しいことを意味する。仮想キュー内のデータの量は、よって、仮想リンク上のトラフィックフローが所望の帯域幅限界量cを過剰活用又は過少活用する程度の指標であり、各プロセスのデータ転送レートを調節するために各プロセスに組み込まれたレート制御メカニズムによって、フィードバック信号として使用され得る。レート制御メカニズムは、仮想キュー中のデータの絶対量Q(t)、対応する仮想キューイング遅延q(t)(ここでq(t)=Q(t)/c)、及び/又は、仮想キューイングの量がどのくらい最大仮想キューサイズQmaxに近いのかを表す仮想キューの相対占有率Q(t)/Qmaxなどの仮想キューパラメータの一つ以上に基づいて、プロセスがデータを転送するレートを制御し得る。
プロセス中の連続的ステップの実行によって実装されるような、仮想リンクコントローラ及びレート制御メカニズムの例が図2に示されている。ステップS1で、プロセスはデータを所定のレートx(t)で転送する。ステップS2で、プロセスはグループの他のプロセスに、そのプロセスによって転送されたデータの量の指標をブロードキャストする。ステップS3で、他のプロセスからの同様のブロードキャストが受信されて集計され、そのためステップS4では仮想リンク上の全トラフィックレートy(t)が計算され得る。全トラフィックレートに基づいて、仮想キュー中のデータの量はステップS5でアップデートされる。ステップS6で、所定のデータ転送レートx(t)は、仮想キューイング遅延自体、仮想キュー中のデータ量、及び/又は仮想キュー中のデータ量の最大仮想キューサイズに対する比のような仮想キューの相対的占有率を反映するパラメータなどの、仮想キューイングの量を反映するパラメータに従って調節される。プロセスは次に、ステップS1に戻り、レートx(t)でデータを転送し続ける。
上述のような仮想リンク帯域幅制御方式は、何らかの形式のキューイング遅延情報に基づいて全データ転送レートの調整をすることができる任意のデータ転送プロトコルを利用するプロセスに実装され得る。仮想リンク制御方式の実装に特に適切であるプロトコルの例は、2005年12月23日に出願され、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許出願シリアル番号11/317,663号に記述されているようなFASPプロトコルである。FASPプロトコルは、データパケットに対して測定されたラウンドトリップタイムから実際のキューイング遅延を導出する。この導出された遅延は、FASPがデータパケットを送るネットワーク経路上の全ての物理リンクにおいて生じるキューイング遅延の総量を表し、FASP内でレート制御メカニズムによってデータ転送レートを調節するための入力パラメータとして使用される。プロトコルはキューイング遅延の減少と共にデータ転送レートを増加させるが、逆もまた然りである。データ転送レートをパケットタイムアウトよりむしろキューイング遅延に基づいて調節することによって、FASPプロトコルは、例えば、データのロスが頻繁に起こり得るネットワークをより効率的に利用することができる。仮想リンク帯域幅制御方式を実装するために、FASPプロトコルのレート制御メカニズムは、仮想リンクコントローラによって与えられる仮想キューイング遅延又は実際に測定されたキューイング遅延及び仮想キューイング遅延の組み合わせを用いるように修正され得る。
仮想リンク制御及びFASPは、連携して、優れた設定可能性を有する、エンドツーエンドの、アプリケーション層における帯域幅制御ソリューションを形成し得る。仮想リンク制御によって強制される帯域幅上限は双方向的であり、コンフィグレーションファイルを介して、又は他のソフトウェアモジュールからのコマンドを介してのいずれかによりオンザフライで調整され得る。各FASPセッションは、自身の仮想リンクコントローラを保持し、レートを独立に計算する。制御の集中化した点を除くことによって、仮想リンク設計は、単一故障点を避け、アプリケーションプロトコルに分散制御を埋め込む。このことによって、仮想リンク帯域幅制御方式は、集中化した戦略点、例えば、内部ネットワークルータに実装されることの多い他の形態のアクティブキューマネージメント(AQM)方式と区別される。図3は、共通ネットワーク経路302上でクライアント303のグループと通信するプロセスを実行するサーバ301のグループの例を示している。各サーバプロセスは、自身のFASPセッションと仮想リンクコントローラを保持している。各仮想リンクコントローラは内部仮想キューを絶えず管理し、それにより動的レートアップデートを実施するために必要な遅延情報が、対応するFASPセッションに対して与えられる。独立なレートアップデートアクティビティにもかかわらず、共通仮想リンクを共有するFASPセッションは、着信/発信トラフィック情報の交換によって、予め定められた帯域幅上限を、連携して強制することができる。
FASPに加えて、何らかの形式のキューイング遅延情報に基づいてそのプロセスのレートを調節する任意のレート制御メカニズムが、集約帯域幅の上限設定を実現するために仮想リンク制御方式と組み合わされ得る。既に知っているキューイング遅延情報に専ら頼る代わりに、レート制御メカニズムは、ホスティングプロセスの転送レートを調整するために、そのキューイング遅延と仮想キューリング遅延の組み合わせをも用い得る。一実施形態では、個々のプロセスのレート制御メカニズムは、仮想キューイング遅延と、そのプロセスによって収集されたラウンドトリップ遅延測定値から導かれたキューイング遅延との組み合わせに基づいて、そのデータ転送レートを調整する。例えば、データ転送レートx(t)は周期Tの終わりで、
のようにアップデートされ得て、ここで、q(t)は仮想リンクコントローラによって通知される仮想キューイング遅延の量、q(t)はレート制御メカニズムによって測定されるキューイング遅延の量、Kはある定数、そしてαはx(t)(q(t)+q(t))に対する設定値である。この場合、x(t)q(t)は仮想キューに存在するキューイングの量を捕捉し、x(t)q(t)はプロセスが通過するネットワーク経路に沿った物理リンクによって保持されるキューの中のキューイングの量を表す。それらの和x(t)(q(t)+q(t))は、プロセスによってアクセスされる全てのキュー(物理及び仮想の双方)に蓄積されるデータの総量である。このデータの量を設定値αと比較することによって、レート制御メカニズムは、次の周期での転送レートx(t+T)を上下に調整する。特に、もしx(t)が、仮想リンクであろうと物理リンクの一つであろうと特定のリンクの容量を超えると、そのリンクにおけるキューイング遅延は増大し、キューイング遅延の総量(q(t)+q(t))を引き上げるだろう。一旦、(q(t)+q(t))が、それとx(t)との積が設定値αを上回るほどに大きくなると、レート制御メカニズムは、そのリンクをそれ以上輻輳させるのを避けるための処置として、プロセスに転送レートの減少をさせるであろう。
仮想リンクの容量cは、他のユーザに対して共有ネットワークセグメント上の帯域幅を残しておくために、それらのセグメントのリンク容量より小さな値となるように選ばれ得る。このシナリオでは、集約転送レートは、仮想リンク容量によって制限されるだろうし、従ってそれらの共有ネットワークセグメント内部の物理リンクには、キューイングが蓄積されることはなかろう。よって、レート制御メカニズムは、このコンテキストでは仮想キューイング遅延にのみ応答してもよい。一実施形態では、個別のプロセスのレート制御メカニズムは、そのデータ転送レートを、仮想キューに流入するデータの量を一定レベルに保とうとするような方法で、調整する。例えば、データ転送レートx(t)は、周期Tで、
のようにアップデートされ得て、ここで、q(t)は仮想キューイング遅延、よってx(t)q(t)はプロセスによって仮想キューに流入するデータの量、Kはある定数、そしてαはx(t)q(t)に対する設定値である。この実施形態では、仮想キューイング遅延が減少又は増加するにつれて、各プロセスがデータを転送するレートは、ぞれぞれ、増加又は減少する。設定値α及び仮想キューの最大サイズQmaxは、グループ内のプロセスの全てがそれぞれの最大レートでデータを転送しているとき、各プロセスが仮想キューに等しい量のデータを流入させつつ仮想キューは0とQmaxの間で占有されるように選択される。あるプロセスのデータ転送レートが減少すると、仮想キューイング遅延が減少し、個々のキュー流入量を一定に保つために、他のプロセスがそれらのデータ転送レートを増加させることができるようになる。
別の実施形態では、仮想キューが空にされていくにつれて設定値が増加し、その逆も成り立つように、キュー流入設定値αは、仮想キューに存在するデータ量に従って動的に調整される。以下でより詳細に説明するように、キュー流入設定値のそのような動的チューニングはまた、仮想リンクに対して、改善された平衡状態及び安定特性をもたらし得る。キュー流入設定値αは、仮想キューイングの現在の量Q(t)及び最大仮想キューサイズQmaxに基づいて、設定値調整関数f(Q(t),Qmax)を介して調整され得る。一実施形態では、設定値調整関数は、単純に、相対占有率Q(t)/Qmax自体という関数である。特に、設定値調整関数は、Q(t)/Qmaxの非増加関数として定義され得て、Q(t)/Qmaxが0から1を超えるまで増加するにつれて、1から0まで変動する。そのような関数の例は、f(Q(t),Qmax)=[(1−Q(t)/Qmaxであり、ここでkはある正の数であり、“”はあらゆる負の数を0に写像する。そして、レート制御メカニズムは、各プロセスのデータ転送レートx(t)を周期Tで、
のように調整する。
キュー流入設定値α及び設定値調整関数f(Q(t),Qmax)を適切に指定することによって、もし他にデータを転送しているプロセスがなければ、単一のプロセスが仮想リンクの帯域幅のほぼ全てを利用するだろうし、データを転送する他のプロセスの数が増加すると、その単一のプロセスは帯域幅の利用を積極的に減少させるだろう。特に、システムが安定している平衡時期において、個々のプロセスがキューに流入させるデータの量x(t)q(t)は厳密に目標キュー設定値f(Q(t),Qmax)αに一致し、そのためレート制御メカニズムは常に、古いレートx(t)に等しい新しいレートx(t+T)を算出する。このことは、平衡状態での、プロセスの転送レートx、プロセスが経験する仮想キューイング遅延q、及びキュー目標設定値f(Q,Qmax)αの間の関係を支配する以下の式、
に反映させることができる。グループ内の各プロセスは、平衡状態では同じ仮想キューイング遅延の量qを経験するだろうから、同一のαをグループ内の全てのプロセスに割り当てることによって、各個別のプロセスは同じ目標キュー設定値を持つだろうし、結果として安定したシステムで同じ転送レートを達成するだろう。グループ内のプロセス数Nが増加すると、各プロセスは全仮想リンク容量cの等分の(又は公平な)分け前、つまりc/Nを獲得する。
別の観点からは、Q(t)の非増加関数としての設定値調整関数f(Q(t),Qmax)を適切に選択することによって、プロセスの全数が増加するにつれて、安定した仮想キューでの仮想キューイングの量Qは増加し、そのため、減少する目標キュー設定値f(Q,Qmax)αが、各プロセスに、その転送レートxの減少ペースと一致する仕方で与えられる。その増加傾向にも関わらず、全仮想キューイング(遅延)の量は相変わらず、グループにどれだけのプロセスが存在するかに関わらず、最大仮想キューサイズQmaxに関係する有限値より小さくなるように制限され得る。例えば、f(Q(t),Qmax)=[(1−Q(t)/Qmaxのとき、平衡状態での仮想キュー内のデータ量Qは、個別のプロセスの減少する転送レート、つまりc/Nに合致するように、Nと共にQmaxに向かって増加する。しかしながら、Nがどんなに大きくなり得たとしても、転送レートは常に0より大きいので、Qは徐々にQmaxに接近するだけであり、Qmaxを超えはしない。仮想キューイングの総量をQmaxより小さくなるように制限することは、プロセスの数Nが時間と共に変化するシステムで、仮想キューイング遅延の、あり得る振動の範囲を減少させる。先に述べたように、プロセスの転送レートは、レート制御メカニズムのおかげで、仮想キューイング遅延の量に従って上下に変化する。よって、仮想キューイング遅延の振動範囲を減少させることもまた、動的な設定での個別のプロセスの転送レートの平滑化を支援する。
本発明を前述の特定の実施形態と共に記述してきた。これらの実施形態はまた、有利であると考えられる任意の方法で組み合わせ得ることは理解されよう。また、多くの代替、変形及び修正が当業者にとっては明らかであろう。他のそのような代替、変形及び修正は、以下に添付の請求項の範囲内に収まるように意図されている。

Claims (14)

  1. 一つ以上のホストプロセッサによって独立に実行されるソフトウェアプロセスのグループとして実装されるシステムであって、
    前記独立に実行されるソフトウェアプロセスのグループは、特定のプロトコルに従って一つ以上のネットワークセグメントに渡ってデータを転送するように構成され、
    前記ネットワークセグメント上を前記プロセスのグループによって転送される前記データの集約トラフィックレートを決定するように、かつ、前記プロセスがそれらのデータを転送する仮想リンクを実装するように構成され、前記仮想リンクは、前記集約トラフィックレートが特定の帯域幅限界値cより大きいか小さいかに従って、それぞれ充填されるか又は空にされる仮想キューを含むことを特徴とする、仮想リンクコントローラを含み、
    前記仮想リンクコントローラは、前記仮想リンクを通過するトラフィックを、各プロセスによって転送されるデータの量を他の各プロセスに合図する、各プロセスによって送られる断続的なブロードキャストから決定するように構成されており、
    各プロセスに組み込まれ、前記仮想キューがデータで充填される程度を反映する一つ以上の仮想キューパラメータに基づいて前記プロセスのデータ転送レートx(t)を調節するように構成されたレート制御メカニズムを含む、
    ことを特徴とするシステム。
  2. 前記一つ以上の仮想キューパラメータは、Q(t)を前記仮想キューに存在するデータの量として、
    によって計算される仮想キューイング遅延q(t)を含むことを特徴とする、請求項1のシステム。
  3. 前記一つ以上の仮想キューパラメータは、前記仮想キューに存在するデータの量Q(t)と最大仮想キューサイズQmaxとの差を反映する指標を含むことを特徴とする、請求項1のシステム。
  4. 前記一つ以上の仮想キューパラメータは、前記仮想キューに存在するデータの量Q(t)と最大仮想キューサイズQmaxとの差を反映する指標を含むことを特徴とする、請求項2のシステム。
  5. 各プロセスに組み込まれた前記レート制御メカニズムは、前記仮想キューイング遅延、及び前記プロセスがデータを転送する前記ネットワーク経路のサンプリングを通じて前記プロセスによって測定されるキューイング遅延の組み合わせに基づいて、前記プロセスの前記データ転送レートを調整することを特徴とする、請求項2又は4のシステム。
  6. 前記レート制御メカニズムは、周期Tの終わりに、
    のように各プロセスの前記データ転送レートx(t)を周期的に調整し、q(t)は前記仮想キューイング遅延であり、x(t)q(t)は前記プロセスによって前記仮想キューに流入するデータの量であり、Kはある定数であり、αはx(t)q(t)に対する設定値であることを特徴とする、請求項2、4、又は5のシステム。
  7. 前記レート制御メカニズムは、周期Tの終わりで、
    のように各プロセスの前記データ転送レートx(t)を周期的に調整し、q(t)は前記仮想キューイング遅延であり、x(t)q(t)は前記プロセスによって前記仮想キューに流入するデータの量であり、Kはある定数であり、αはx(t)q(t)に対する設定値であり、Qmaxは前記最大仮想キューサイズであり、f(Q(t),Qmax)は、前記仮想キュー中のデータ量Q(t)に対して非増加の設定値調整関数であることを特徴とする、請求項2、4、又は5のシステム。
  8. 前記設定値調整関数f(Q(t),Qmax)は、相対占有率Q(t)/Qmaxの非増加関数であって、kをある整数として、
    の形を取ることを特徴とする、請求項7のシステム。
  9. 前記キュー流入設定値α及び前記設定値調整関数f(Q(t),Qmax)は、もし他にデータを転送しているプロセスがなければ、前記グループの単一のプロセスが前記仮想リンクの全帯域幅を使用するように、かつ、前記グループの複数のプロセスが存在してデータを最大限に転送しているときには、前記複数のプロセスの各々が仮想リンク容量の等分の分け前を獲得するように、指定されていることを特徴とする、請求項7のシステム。
  10. 一つ以上のホストプロセッサによって実装される方法であって、
    特定のプロトコルに従ってネットワーク内の一つ以上のネットワークセグメントに渡ってデータを転送する独立のソフトウェアプロセスのグループを実行することと、
    前記グループの各プロセスに組み込まれた仮想リンクコントローラを作動させることを含み、前記仮想リンクコントローラは、前記ネットワークセグメント上を前記プロセスのグループによって転送される前記データの集約トラフィックレートを決定し、かつ、前記プロセスがそれらのデータを転送する仮想リンクを実装し、前記仮想リンクは、前記集約トラフィックレートが特定の帯域幅限界値cより大きいか小さいかに従って、それぞれ充填されるか又は空にされる仮想キューを含み、
    前記仮想リンクコントローラは、前記仮想リンクを通過するトラフィックを、各プロセスによって転送されるデータの量を他の各プロセスに合図する、各プロセスによって送られる断続的なブロードキャストから決定し、
    各プロセスに組み込まれ、前記仮想キューがデータで充填される程度を反映する一つ以上の仮想キューパラメータに基づいて、前記プロセスの前記データ転送レートx(t)を調節するレート制御メカニズムを作動させることを含む、
    ことを特徴とする方法。
  11. 前記ネットワークセグメントは、前記プロセスのグループのトラフィックとともに、前記グループのメンバーではない他のプロセスからのトラフィックによっても共有される、ネットワーク内部の一つ以上の通信リンクを含むことを特徴とする、請求項10の方法。
  12. 前記仮想リンクコントローラは、単一のコンピュータノード上で実行中のプロセスに組み込まれていることを特徴とする、請求項10又は11の方法。
  13. 前記仮想リンクコントローラは、共通ローカルエリアネットワーク上に位置するか又は共有バックプレーンを介して一体化されている、一つ以上の別個のコンピュータノード上で実行中のプロセスに組み込まれていることを特徴とする、請求項10又は11の方法。
  14. 前記一つ以上の仮想キューパラメータは、Q(t)を前記仮想キューに存在するデータの量として、
    によって計算される仮想キューイング遅延q(t)を含むことを特徴とする、請求項10〜13のいずれかの方法
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Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8510468B2 (en) 2000-04-17 2013-08-13 Ciradence Corporation Route aware network link acceleration
US8024481B2 (en) * 2000-04-17 2011-09-20 Circadence Corporation System and method for reducing traffic and congestion on distributed interactive simulation networks
US7043563B2 (en) * 2000-04-17 2006-05-09 Circadence Corporation Method and system for redirection to arbitrary front-ends in a communication system
US8996705B2 (en) 2000-04-17 2015-03-31 Circadence Corporation Optimization of enhanced network links
US8195823B2 (en) * 2000-04-17 2012-06-05 Circadence Corporation Dynamic network link acceleration
US20110128972A1 (en) 2000-04-17 2011-06-02 Randy Thornton Peer to peer dynamic network link acceleration
US8898340B2 (en) 2000-04-17 2014-11-25 Circadence Corporation Dynamic network link acceleration for network including wireless communication devices
US8065399B2 (en) 2000-04-17 2011-11-22 Circadence Corporation Automated network infrastructure test and diagnostic system and method therefor
US11095583B2 (en) 2007-06-28 2021-08-17 Voxer Ip Llc Real-time messaging method and apparatus
US9178916B2 (en) * 2007-06-28 2015-11-03 Voxer Ip Llc Real-time messaging method and apparatus
US20100198988A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 Rebelvox Llc Methods for using the addressing, protocols and the infrastructure of email to support near real-time communication
US20110019662A1 (en) * 2007-06-28 2011-01-27 Rebelvox Llc Method for downloading and using a communication application through a web browser
US8688789B2 (en) * 2009-01-30 2014-04-01 Voxer Ip Llc Progressive messaging apparatus and method capable of supporting near real-time communication
US8825772B2 (en) * 2007-06-28 2014-09-02 Voxer Ip Llc System and method for operating a server for real-time communication of time-based media
US8645477B2 (en) * 2009-01-30 2014-02-04 Voxer Ip Llc Progressive messaging apparatus and method capable of supporting near real-time communication
US8533611B2 (en) * 2009-08-10 2013-09-10 Voxer Ip Llc Browser enabled communication device for conducting conversations in either a real-time mode, a time-shifted mode, and with the ability to seamlessly shift the conversation between the two modes
US8180029B2 (en) * 2007-06-28 2012-05-15 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US9667545B2 (en) 2007-09-04 2017-05-30 International Business Machines Corporation Method and system for aggregate bandwidth control
US8250181B2 (en) * 2007-10-19 2012-08-21 Voxer Ip Llc Method and apparatus for near real-time synchronization of voice communications
US8782274B2 (en) * 2007-10-19 2014-07-15 Voxer Ip Llc Method and system for progressively transmitting a voice message from sender to recipients across a distributed services communication network
US8559319B2 (en) * 2007-10-19 2013-10-15 Voxer Ip Llc Method and system for real-time synchronization across a distributed services communication network
US8111713B2 (en) * 2007-10-19 2012-02-07 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US20090103529A1 (en) * 2007-10-19 2009-04-23 Rebelvox, Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8380874B2 (en) * 2007-10-19 2013-02-19 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US7751361B2 (en) 2007-10-19 2010-07-06 Rebelvox Llc Graceful degradation for voice communication services over wired and wireless networks
US8099512B2 (en) * 2007-10-19 2012-01-17 Voxer Ip Llc Method and system for real-time synchronization across a distributed services communication network
US8145780B2 (en) * 2007-10-19 2012-03-27 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8321581B2 (en) * 2007-10-19 2012-11-27 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8706907B2 (en) * 2007-10-19 2014-04-22 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8682336B2 (en) * 2007-10-19 2014-03-25 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8001261B2 (en) * 2007-10-19 2011-08-16 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8391312B2 (en) * 2007-10-19 2013-03-05 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US7751362B2 (en) * 2007-10-19 2010-07-06 Rebelvox Llc Graceful degradation for voice communication services over wired and wireless networks
US8699678B2 (en) * 2007-10-19 2014-04-15 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8233598B2 (en) * 2007-10-19 2012-07-31 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8090867B2 (en) * 2007-10-19 2012-01-03 Voxer Ip Llc Telecommunication and multimedia management method and apparatus
US8699383B2 (en) * 2007-10-19 2014-04-15 Voxer Ip Llc Method and apparatus for real-time synchronization of voice communications
AU2009205645B2 (en) * 2008-01-17 2014-05-01 International Business Machines Corporation A practical model for high speed file delivery services supporting guaranteed delivery times and differentiated service levels
US8321582B2 (en) 2008-02-08 2012-11-27 Voxer Ip Llc Communication application for conducting conversations including multiple media types in either a real-time mode or a time-shifted mode
US9054912B2 (en) 2008-02-08 2015-06-09 Voxer Ip Llc Communication application for conducting conversations including multiple media types in either a real-time mode or a time-shifted mode
US8542804B2 (en) * 2008-02-08 2013-09-24 Voxer Ip Llc Voice and text mail application for communication devices
US8401583B2 (en) 2008-04-11 2013-03-19 Voxer Ip Llc Time-shifting for push to talk voice communication systems
US8516121B1 (en) * 2008-06-30 2013-08-20 Symantec Corporation Method and apparatus for optimizing computer network usage to prevent congestion
US8325662B2 (en) * 2008-09-17 2012-12-04 Voxer Ip Llc Apparatus and method for enabling communication when network connectivity is reduced or lost during a conversation and for resuming the conversation when connectivity improves
US20100125791A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-20 Rebelvox, Llc User interface for a telecommunication and multimedia management system and method
US8270950B2 (en) * 2008-12-05 2012-09-18 Voxer Ip Llc Mobile communication device, method, and system for reducing exposure to radio frequency energy during transmissions by transmitting media in/out while the mobile communication device is safe distance away from user
US8849927B2 (en) * 2009-01-30 2014-09-30 Voxer Ip Llc Method for implementing real-time voice messaging on a server node
CN102449600B (zh) 2009-03-06 2015-07-08 阿斯帕拉公司 用于i/o受驱速率自适应的方法和系统
JP5580706B2 (ja) 2010-09-29 2014-08-27 Kddi株式会社 再送制御プロトコルを用いるデータ転送装置、プログラム及び方法
CN101977155B (zh) * 2010-11-18 2012-04-25 无锡源清高新技术研究所有限公司 虚拟带宽自适应控制系统及其控制方法
US9116746B2 (en) * 2010-12-17 2015-08-25 Verizon Patent And Licensing Inc. Workflows and presets for workflows
JP2012151723A (ja) * 2011-01-20 2012-08-09 Hitachi Ltd 通信システム及び帯域制御装置
JP5803576B2 (ja) * 2011-10-28 2015-11-04 富士通株式会社 通信装置及び通信システム及び通信方法
US8782321B2 (en) * 2012-02-08 2014-07-15 Intel Corporation PCI express tunneling over a multi-protocol I/O interconnect
JP2015022345A (ja) 2013-07-16 2015-02-02 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションInternational Business Machines Corporation データ転送が停止しまうことがないように、キャッシュされているデータの転送レートを適合させる方法、システム、および、プログラム
US10212624B1 (en) 2014-05-10 2019-02-19 Google Llc Systems and methods for running network egress links with small buffers at a high utilization
CN104301185A (zh) * 2014-11-06 2015-01-21 盛科网络(苏州)有限公司 报文发送速率检测方法及装置
CN104580006B (zh) * 2014-12-24 2018-02-09 无锡儒安科技有限公司 一种移动网络发送速率控制方法、装置及系统
US10089307B2 (en) 2014-12-31 2018-10-02 International Business Machines Corporation Scalable distributed data store
US9866619B2 (en) 2015-06-12 2018-01-09 International Business Machines Corporation Transmission of hierarchical data files based on content selection
US10747577B2 (en) * 2017-08-26 2020-08-18 Nicira, Inc. Performance characterization for datacenters
CN108076070B (zh) * 2017-12-29 2020-09-15 哈尔滨工业大学 一种fasp协议阻断方法、装置及分析系统
US10637788B2 (en) 2018-06-26 2020-04-28 International Business Machines Corporation Stability of delay-based congestion control in a computer network using an alpha-beta filter and round-trip-time predictor
US11086818B2 (en) 2018-09-13 2021-08-10 International Business Machines Corporation Establishing object atomicity in snapshot based disaster recovery environments
US11050675B2 (en) 2019-05-31 2021-06-29 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Scheduler for coordination and synchronization of data across low-bandwidth links and method thereof
CN111726201B (zh) * 2020-06-15 2023-09-12 合肥哈工轩辕智能科技有限公司 一种airt-ros虚拟网卡丢包解决方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4422171A (en) 1980-12-29 1983-12-20 Allied Corporation, Law Department Method and system for data communication
US5001628A (en) 1987-02-13 1991-03-19 International Business Machines Corporation Single system image uniquely defining an environment for each user in a data processing system
US5459725A (en) 1994-03-22 1995-10-17 International Business Machines Corporation Reliable multicasting over spanning trees in packet communications networks
US5805920A (en) 1995-11-13 1998-09-08 Tandem Computers Incorporated Direct bulk data transfers
US6078564A (en) 1996-08-30 2000-06-20 Lucent Technologies, Inc. System for improving data throughput of a TCP/IP network connection with slow return channel
US6404739B1 (en) 1997-04-30 2002-06-11 Sony Corporation Transmitter and transmitting method, receiver and receiving method, and transceiver and transmitting/receiving method
US6110382A (en) 1997-07-25 2000-08-29 Ultra Fine, Inc. Automated effluence conditioning and treatment
WO2000056021A1 (en) 1999-03-15 2000-09-21 Vocaltec Communications Ltd. Flow control method and apparatus
US7224702B2 (en) 2000-08-30 2007-05-29 The Chinese University Of Hong Kong System and method for error-control for multicast video distribution
US7058085B2 (en) 2001-03-14 2006-06-06 Nortel Networks Limited Method and apparatus for transmitting data over a network within a specified time limit
AUPR688201A0 (en) 2001-08-09 2001-08-30 University Of Melbourne, The An active queue management process
US6961539B2 (en) 2001-08-09 2005-11-01 Hughes Electronics Corporation Low latency handling of transmission control protocol messages in a broadband satellite communications system
US7352761B2 (en) 2002-06-04 2008-04-01 Lucent Technologies Inc. Distributing unused allocated bandwidth using a borrow vector
US20030231661A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 General Instrument Corporation Optimized broadband download for large content
US7706378B2 (en) 2003-03-13 2010-04-27 Sri International Method and apparatus for processing network packets
US7274666B2 (en) * 2003-04-01 2007-09-25 International Business Machines Corporation Method and system for managing traffic within a data communication network
US7409460B1 (en) * 2003-05-12 2008-08-05 F5 Networks, Inc. Method and apparatus for managing network traffic
CN100473016C (zh) * 2003-05-23 2009-03-25 中兴通讯股份有限公司 一种虚拟级联组带宽自动调整的方法
WO2005002120A2 (en) 2003-06-12 2005-01-06 California Institute Of Technology Method and apparatus for network congestion control
ATE506822T1 (de) 2003-09-23 2011-05-15 Panasonic Corp Protokolkontextübertragung in einem mobilfunkkommunikationsystem
WO2005046125A1 (en) 2003-10-28 2005-05-19 Docomo Communications Laboratories Usa, Inc. Method for supporting scalable and reliable multicast in tdma/tdd systems using feedback suppression techniques
US8213970B2 (en) 2004-09-21 2012-07-03 Advanced Ground Information Systems, Inc. Method of utilizing forced alerts for interactive remote communications
JP4651364B2 (ja) 2004-11-17 2011-03-16 富士通株式会社 位相調整方法及び装置
US8214707B2 (en) 2007-06-26 2012-07-03 Aspera, Inc. Method and system for reliable data transfer
CA2590965C (en) 2004-12-24 2016-05-03 Aspera, Inc. Bulk data transfer
US7813324B1 (en) 2005-09-28 2010-10-12 Rockwell Collins, Inc. Scalable mobile adaptive reliable ToS based automatic retransmit request
CN1867148A (zh) * 2005-12-07 2006-11-22 华为技术有限公司 一种在通信系统中实现下行模拟负载的方法及系统
US9667545B2 (en) 2007-09-04 2017-05-30 International Business Machines Corporation Method and system for aggregate bandwidth control
AU2008358410B2 (en) 2008-06-26 2013-07-25 Interdigital Ce Patent Holdings Method and apparatus for acknowledgement and retransmission of multicast data in wireless local area networks
ES2608667T3 (es) 2009-04-01 2017-04-12 Qualcomm Incorporated Gestión de las transmisiones entre los nodos que se comunican a través de un medio de comunicación compartido
US9461835B2 (en) 2011-04-08 2016-10-04 International Business Machines Corporation Multicast bulk transfer system

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