JP6051939B2 - 帯域測定装置及びプログラム - Google Patents

帯域測定装置及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP6051939B2
JP6051939B2 JP2013037061A JP2013037061A JP6051939B2 JP 6051939 B2 JP6051939 B2 JP 6051939B2 JP 2013037061 A JP2013037061 A JP 2013037061A JP 2013037061 A JP2013037061 A JP 2013037061A JP 6051939 B2 JP6051939 B2 JP 6051939B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
server
packet
retransmission timeout
packet set
bandwidth
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 - Fee Related
Application number
JP2013037061A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014165809A (ja
Inventor
タプリヤ ローシャン
タプリヤ ローシャン
朝新 胡
朝新 胡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2013037061A priority Critical patent/JP6051939B2/ja
Priority to AU2013379989A priority patent/AU2013379989B2/en
Priority to PCT/JP2013/074042 priority patent/WO2014132471A1/ja
Priority to SG11201505523RA priority patent/SG11201505523RA/en
Publication of JP2014165809A publication Critical patent/JP2014165809A/ja
Priority to US14/730,755 priority patent/US9654364B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6051939B2 publication Critical patent/JP6051939B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H04L43/0864—Round trip 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
    • H04L43/0823—Errors, e.g. transmission errors
    • H04L43/0829—Packet loss
    • H04L43/0841—Round trip 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
    • H04L43/0876—Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
    • H04L43/0894—Packet rate
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/11—Identifying congestion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は、帯域測定装置及びプログラムに関する。
ＴＣＰプロトコルでは、輻輳が起こらないように輻輳ウィンドウのサイズが制御される。例えば、重複ＡＣＫが受信された場合に、輻輳ウィンドウのサイズが半分にされる。また、例えば、再送タイムアウトが発生した場合に、輻輳ウィンドウのサイズが一パケット分のサイズに変更される（下記特許文献１）。
特表２００７−５３４１９４号公報
本発明の目的は、再送タイムアウトの発生を考慮して、通信チャネルの帯域幅を推定することである。
上記課題を解決するための請求項１の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズをＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式で変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、を含み、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出し、前記第１の数式は、前記帯域幅の推定値をＢＷと表し、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値をＲＴＴと表し、前記ロス率取得手段により取得された測定値をｐと表し、所与の再送タイムアウト時間をＴと表し、パケット一つあたりのデータサイズをＭＳＳと表した場合、下記数式（１）であること、を特徴とする帯域測定装置である。
Figure 0006051939
また、請求項２の発明は、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、受信されたパケット集合中のパケット数が、前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かを判定する手段をさらに含み、前記判定手段は、前記受信されたパケット集合中のパケット数が前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、を特徴とする請求項１に記載の帯域測定装置である。
また、請求項３の発明は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段をさらに含み、前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かと、前記受信されたパケット集合中のパケット数が前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かと、に基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、を特徴とする請求項２に記載の帯域測定装置である。
また、請求項４の発明は、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足されない場合、前記再送タイムアウト時間を含まない第２の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の帯域測定装置である。
また、請求項５の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズをＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式で変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、として機能させるためのプログラムであって、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出し、前記第１の数式は、前記帯域幅の推定値をＢＷと表し、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値をＲＴＴと表し、前記ロス率取得手段により取得された測定値をｐと表し、所与の再送タイムアウト時間をＴと表し、パケット一つあたりのデータサイズをＭＳＳと表した場合、上記数式（１）であること、を特徴とするプログラムである。
また、請求項６の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かを判定する手段と、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、を含み、前記判定手段は、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、を特徴とする帯域測定装置である。
また、請求項７の発明は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段をさらに含み、前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かと、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かと、に基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、を特徴とする請求項６記載の帯域測定装置である。
また、請求項８の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かを判定する手段、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、として機能させるためのプログラムであって、前記判定手段は、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、を特徴とするプログラムである。
また、請求項９の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段と、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、を含み、前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、を特徴とする帯域測定装置である。
また、請求項１０の発明は、輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段、再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、として機能させるためのプログラムであって、前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、を特徴とするプログラムである。
請求項１乃至１０に記載の発明によれば、再送タイムアウトの発生を考慮して通信チャネルの帯域幅を推定できる。
特に請求項１、５の発明によれば、サーバがＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式で輻輳ウィンドウのサイズを変化させる場合に、通信チャネルの帯域幅を正確に推定できる。
また、特に請求項２乃至４、６乃至１０の発明によれば、本構成を有しない場合に比較してより高い精度で再送タイムアウトの発生を検知することができ、当該再送タイムアウトの発生を考慮して通信チャネルの帯域幅を推定できる。
サービスシステムの構成の一例を示す図である。 携帯端末に実装される通信ポートを示す図である。 ウィンドウサイズの制御について説明するための図である。 ウィンドウサイズの制御について説明するための図である。 パケット数の時間推移の一例を示す図である。 ＶＰＮ通信ポート間の通信を説明するための図である。 ｒｔｔ列の一例を示す図である。 携帯端末にて実行される処理を示すフロー図である。 携帯端末にて実行される処理を示すフロー図である。 スループット方程式の問題点を説明するための図である。
図１は、サービスシステム１の構成の一例を示す図である。サービスシステム１は、サービスサーバ４と、複数の基地局アンテナ６と、携帯端末２と、を含む。サービスサーバ４は、通信事業者から或る通信チャネルＸを借り受けている仮想移動体通信事業者（以下、ＭＶＮＯ（Mobile Virtual Network Operator）と表記する）が所有しているサーバであり、パブリックネットワークたるＷＡＮ(Wide Area Network)に接続されている。ＷＡＮは、インターネットとも呼ばれる。サービスサーバ４と、ＭＶＮＯの顧客の携帯端末２と、は通信チャネルＸを介して通信している。
サービスサーバ４は、ＭＶＮＯの顧客の携帯端末２に対して各種情報処理サービス（例えば、動画のストリーミング配信サービス）を提供する。具体的には、サービスサーバ４には、ネットワークインタフェースに対応するＩＰ通信ポート（１）がオペレーティングシステムによりソフトウェア的に実装されている。ＩＰ通信ポート（１）には、サービスサーバ４のＩＰアドレスが割り当てられており、情報処理サービスに関するデータが、ＩＰ通信ポート（１）から携帯端末２へと送信される。
また、本実施形態の場合、サービスサーバ４には、ＶＰＮ（Virtual Private Network）サーバソフトウェアがインストールされており、ＶＰＮサーバソフトウェアによりＶＰＮ通信ポート（１）がソフトウェア的に実装されている。ＶＰＮ通信ポート（１）には、バーチャルプライベートネットワーク（以下、ＶＰＮと表記する）におけるＩＰアドレスが割り当てられる。
ＶＰＮ通信ポート（１）の意義については後述する。
また、基地局アンテナ６は、携帯端末２をＷＡＮに無線接続するためのアンテナである。
また、携帯端末２は、ＭＶＮＯの顧客が情報処理サービスを利用するために用いられるコンピュータであり、マイクロプロセッサ、主記憶、ディスプレイ、スピーカ、無線通信インタフェース、及びＧＰＳ（Global Positioning System）情報を随時受信するＧＰＳ受信機などを備える。ＧＰＳ情報は、携帯端末２の位置を示す。ここでは、携帯端末２は、いわゆるＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）オペレーティングシステムがインストールされた携帯電話である。主記憶には、オペレーティングシステム及びＭＶＮＯによってネットワーク配信された通信測定プログラムが格納され、マイクロプロセッサはこれらに従って各種情報を実行する。なお、通信測定プログラムは、ＤＶＤ（登録商標）―ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体から読み出されて主記憶に格納されてもよい。
携帯端末２は、無線通信インタフェースによりいずれかの基地局アンテナ６（例えば、近くの基地局アンテナ６）に無線接続されることにより、ＷＡＮに無線接続される。なお、携帯端末２の接続先の基地局アンテナ６は、携帯端末２の移動に応じて切り替わる。携帯端末２が高速で移動している場合、接続先の基地局アンテナ６が頻繁に切り替わる。ちなみに、図１では、携帯端末２を一台しか示していないが、ＭＶＮＯの顧客は複数おり、実際には、通信チャネルＸを介してサービスサーバ４と通信する携帯端末２が複数存在している。
図２は、携帯端末２にソフトウェア的に実装される通信ポートを示す図である。本実施形態の場合、同図に示すように、携帯端末２では、オペレーティングシステムにより、ＩＰ通信ポート（２）とＶＰＮ通信ポート（２）とが実装される。まず、ＩＰ通信ポート（２）について説明する。
ＩＰ通信ポート（２）は、図１に示すＩＰ通信ポート（１）と通信を行うための通信ポートであり、携帯端末２のＩＰアドレスが割り当てられている。サービスサーバ４は、ＩＰ通信ポート（１）から、輻輳ウィンドウ（Congestion Window）のウィンドウサイズ「Ｗｓ」分の数のパケット（ＤＡＴＡ［Ｎ＋１］、ＤＡＴＡ［Ｎ＋２］、・・・、ＤＡＴＡ［Ｎ＋Ｗｓ］）からなるパケット集合を配信しており、携帯端末２は、ＩＰ通信ポート（２）により、サービスサーバ４から配信されたパケット集合を受信する。また、携帯端末２は、パケット集合を受信すると、受信したパケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケット（ＡＣＫ［Ｎ＋１］、ＡＣＫ［Ｎ＋２］、・・・、ＡＣＫ［Ｎ＋Ｗｓ］）をＩＰ通信ポート（２）から返信する。なお、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」は、パケット数として表現される。また、ここでは、パケット一つ当たりのデータサイズＭＳＳは１５００バイトである。
ウィンドウサイズ「Ｗｓ」は一定ではない。すなわち、サービスサーバ４は、輻輳（Congestion）の発生を避けるために、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」を適宜変化させている。図３及び図４は、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」の制御について説明するための図である。上述のように、サービスサーバ４が、「Ｗｓ」個のパケットからなるパケット集合を送信すると（Ｓ１０１）、それを受信した携帯端末２は、受信したパケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットをＩＰ通信ポート（２）から返信する（Ｓ２０１）。
そして、サービスサーバ４が、携帯端末２から送信された確認応答パケットすべてを受信すると、図３に示すように、サービスサーバ４は、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」を更新し（Ｓ１０２）、Ｓ１０１以降のステップを再度実行する。
本実施形態では、サービスサーバ４は、ＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式でウィンドウサイズを制御している。ＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式のウィンドウ制御については、ＲＦＣ(Request for Comment)に記載されている(http://tools.ietf.org/html/rfc2001)。簡単に説明すると、いわゆるスロースタートが実行中である場合、すなわち、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が閾値「Ｗｔｈ」未満である場合、Ｓ１０２でサービスサーバ４は、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」を二倍する。また、スロースタートではなくいわゆる輻輳回避が実行中である場合、すなわち、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が閾値「Ｗｔｈ」以上である場合、Ｓ１０２でサービスサーバ４は、ウインドウサイズ「Ｗｓ」を「１」だけインクリメントする。従って、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」は、スロースタート実行中、指数関数的に増加し、スロースタート実行後の輻輳回避中、線形的に増加することとなる。
但し、いわゆる重複ＡＣＫが発生した場合、すなわち、一つのパケットについてそのパケットに対応する確認応答パケットＡＣＫを重複して受信した場合、Ｓ１０２でサービスサーバ４は、早期回復アルゴリズムに従い、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」を半減する。
また、再送タイムアウト（以下、ＲＴＯ（retransmission timeout）と表記する）が発生した場合、すなわち、パケット集合の送信からタイムアウト時間Ｔｏｕｔ経過しても、当該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットＡＣＫ全部が受信されない場合、サービスサーバ４は、図４に示すように、図３のＳ１０２の代わりに、Ｓ１０２Ａのステップを実行する。すなわち、Ｓ１０２Ａでサービスサーバ４は、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」を「１」に更新する。そして、サービスサーバ４は、Ｓ１０１以降のステップを再度実行する。なお、閾値「Ｗｔｈ」は、ＲＴＯが発生したときに更新される。すなわち、閾値「Ｗｔｈ」は、ＲＴＯが発生したとき、そのときのウィンドウサイズ「Ｗｓ」の四分の一に更新される。また、閾値「Ｗｔｈ」は、そのほかのタイミングにも更新される。すなわち、更新前の閾値「Ｗｔｈ」が記憶されるようになっており、ＲＴＯの発生後、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が更新前の閾値「Ｗｔｈ」に達したときに、閾値「Ｗｔｈ」が更新前の値に戻される。
なお、Ｔｏｕｔが特許請求の範囲に記載の「Ｔ」に相当する。
ちなみに、重複ＡＣＫやＲＴＯは輻輳の発生時に発生する。そのため、輻輳発生時のウィンドウサイズ「Ｗｓ」を「Ｗ」と表した場合、サービスサーバ４から送信されるパケット集合中のパケット数の時間推移は図５のようになる傾向がある。横軸が時間を示し、縦軸がパケット数を示す。細い実線がパケット数の時間推移を示す。なお、太い実線は、閾値「Ｗｔｈ」の値の推移を示す。また、Ｔ１は、ＲＴＯ発生時の時刻を示す。また、Ｔ２は、Ｔ１からタイムアウト時間Ｔｏｕｔ経過後の時刻、すなわちスロースタートの実行が開始される時刻、を示す。また、Ｔ３は、スロースタートの実行が終了される時刻、すなわち、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が閾値「Ｗｔｈ」に達した時刻を示す。また、Ｔ４は、スロースタート終了後、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が、輻輳発生時のウィンドウサイズ「Ｗ」の半分である「Ｗ／２」に達した時刻を示す。上述のように、重複ＡＣＫが発生したときに、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が半減されている。また、ＲＴＯが発生したときに、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が「１」に更新されている。それだけでなく、閾値「Ｗｔｈ」が、時刻Ｔ１でＲＴＯが発生したときのウィンドウサイズ「Ｗ」の四分の一に更新されている。またその後、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間スロースタートが実行され、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が、閾値「Ｗｔｈ」に達するまで指数関数的に増加している。また、時刻Ｔ３の後輻輳回避が実行され、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が線形的に増加している。また、時刻Ｔ４でウィンドウサイズ「Ｗｓ」が、更新前の閾値「Ｗｔｈ」、すなわち、輻輳が発生したときのウィンドウサイズ「Ｗ」の二分の一に達したとき、閾値「Ｗｔｈ」が更新前の値に更新されている。
なお、以下、Ｔ２からＴ３までの期間をスロースタート期間と呼び、Ｔ３からＴ４までの期間をリカバリ期間と呼ぶ。
このようにパケット数が推移する傾向があるので、スロースタート期間の長さ「Ｔ３−Ｔ２」をＴslowと表した場合、以下の数式が成立する。
Figure 0006051939
よって、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」のおおよその更新間隔ＲＴＴrefを時間の単位として用いた場合、Ｔslowは、以下のように近似される。
Figure 0006051939
また、スロースタート期間に送信されるパケット数の総和をＰslowと表した場合、Ｐslowは、以下の数式であらわされる。
Figure 0006051939
よって、Ｐslowは、以下のように表される。
Figure 0006051939
一方、リカバリ期間の長さ「Ｔ４−Ｔ３」をＴrecoveryと表した場合、Ｔrecoveryは、ＲＴＴrefを用いて以下のように近似される。
Figure 0006051939
また、スロースタート期間に送信されるパケット数の総和をＰrecoveryと表した場合、Ｐrecoveryは、台形の面積を求める公式から以下のようになる。
Figure 0006051939
従って、Ｔ４からＴ１までの期間（以下、ＲＴＯ期間と表記する）の長さＴtotal及びＲＴＯ期間中に送信された総データ量Ｐtotalは、以下のように近似される。
Figure 0006051939
なお、図５によれば、ウィンドウサイズ「Ｗｓ」が「Ｗ／２」であるときから「Ｗ」に達するまでの期間に、一回パケットロスが発生したと考えられる。従って、パケットロス率ｐは以下のように近似される。
Figure 0006051939
よって、輻輳発生時のウィンドウサイズ「Ｗ」は、以下のように近似される。
Figure 0006051939
従って、Ｔtotal及びＰtotalは、パケットロス率ｐを用いて以下のように表される。
Figure 0006051939
次に、ＶＰＮ通信ポート（２）について説明する。ＶＰＮ通信ポート（２）は、ＶＰＮ通信ポート（１）とＶＰＮを介して通信するための通信ポートであり、ＶＰＮにおけるＩＰアドレスが割り当てられる。ＶＰＮ通信ポート（２）は、情報処理サービスを受けるために利用されるのではなく、通信チャネルＸにおけるラウンドトリップタイムを得るために用いられる。すなわち、携帯端末２は、ＶＰＮ通信ポート（２）からダミーパケットＤＵＭＭＹを繰り返し送信している。
図６は、ＶＰＮ通信ポート（２）とＶＰＮ通信ポート（１）との間の通信を説明するための図である。まず、携帯端末２（正確には、携帯端末２のマイクロプロセッサ）は、ＶＰＮ通信ポート（２）からダミーパケットＤＵＭＭＹを送信し（Ｓ３０１）、パラメータｔ１の値を、現在時刻Ｔｃに設定する（Ｓ３０２）。ダミーパケットＤＵＭＭＹの送信後、ダミーパケットＤＵＭＭＹを受信したサービスサーバ４から確認応答パケットＤＵＭＭＹ−ＡＣＫが返信される（Ｓ４０１）。確認応答パケットＤＵＭＭＹ−ＡＣＫを受信すると、携帯端末２のマイクロプロセッサは、パラメータｔ２の値を現在時刻Ｔｃに設定し（Ｓ３０３）、パラメータｔ１が示す時刻からパラメータｔ２が示す時刻までの時間を、ラウンドトリップタイムｒｔｔとして算出する（Ｓ３０４）。
そして、携帯端末２のマイクロプロセッサは、Ｓ３０４で算出したｒｔｔを、ラウンドトリップタイムｒｔｔのデータ列（以下、ｒｔｔ列と表記する）の最後の要素として主記憶に保存し（Ｓ３０５）、Ｓ３０１以降のステップを再度実行する。例えば、ｒｔｔ列に「Ｌ（Ｌは０又は正の整数）」個のラウンドトリップタイムｒｔｔが含まれている場合、Ｓ３０４で算出されたｒｔｔが、Ｓ３０５において、ｒｔｔ列の「Ｌ＋１」番目の要素として主記憶に保存されることになる。図７に、ｒｔｔ列の一例を示す。なお、本実施形態では、重複ＡＣＫが発生した場合（ＤＵＭＭＹ−ＡＣＫが重複して受信された場合）、Ｓ３０４で得られたｒｔｔに所定のフラグ値が関連づけられる。
この携帯端末２では、このｒｔｔ列に基づいて、通信チャネルＸの帯域幅（単位時間当たりに流れるデータ量）の推定値ＢＷが定期的に算出され、サービスサーバ４に届けられる。サービスサーバ４では、携帯端末２から受け取った推定値ＢＷに基づいて例えばパケットシェイピングが行われ、通信チャネルＸへと送信される単位時間当たりのデータ量が随時調整されることとなる。
図８及び図９は、推定値ＢＷの算出のため、携帯端末２のマイクロプロセッサが定期的に行う処理を示すフロー図である。まず、マイクロプロセッサ（ＲＴＴ取得手段）は、主記憶に記憶されるｒｔｔ列を読み出す（Ｓ５０１）。そして、マイクロプロセッサ（ＲＴＴ取得手段）は、ｒｔｔ列に基づいて、通信チャネルＸにおけるラウンドトリップタイムの測定値ＲＴＴmeasureを算出する（Ｓ５０２）。本実施形態の場合、Ｓ５０２でマイクロプロセッサは、ｒｔｔ列中の全ｒｔｔの平均をＲＴＴmeasureとして算出する。ＲＴＴmeasureが特許請求の範囲に記載の「ＲＴＴ」に相当する。
また、マイクロプロセッサ（ロス率取得手段）は、通信チャネルＸにおけるパケットロス率の測定値ｐを取得する（Ｓ５０３）。測定値ｐの取得方法は、多々あるが、本実施形態の場合、マイクロプロセッサは、ｒｔｔ列に基づいて測定値ｐを算出する。具体的に、Ｓ５０３でマイクロプロセッサは、ｒｔｔ列中のｒｔｔの総数に対する、上記所定のフラグ値が関連づけられたｒｔｔの数の割合いを、測定値ｐとして算出する。
そして、マイクロプロセッサは、Ｓ５０４以降のステップを実行することにより、推定値ＢＷを算出する。
ところで、よく知られた下記スループット方程式により、推定値ＢＷを算出してもよいように思われる。
Figure 0006051939
なお、「Ｃ」及び「ｋ」は、所定の定数である。
しかしＲＴＯが発生している状況下では、スループット方程式が成り立たなくなる。なぜなら、ＲＴＯが発生している最中は、パケットの送信が行われない。そのため、ＲＴＯが発生しているときに測定されるラウンドトリップタイムは、ＲＴＴmeasureとかけ離れた値になるからである。従って、ＲＴＯが発生している状況下で上記スループット方程式を用いた場合、実際の帯域幅より相当小さい推定値ＢＷが得られることになる。
図１０は、スループット方程式の問題点を説明するための図であり、ＲＴＯが発生している状況下での、「ＢＷ×（ＲＴＴmeasure／ＭＳＳ）」とｐとの関係を示す図である。縦軸は、「ＢＷ×（ＲＴＴmeasure／ＭＳＳ）」の値を対数目盛りで示し、横軸は、ｐの値を対数目盛で示している。中抜きされた正方形が、ＲＴＯ発生時の双方の関係を示し、点線が、スループット方程式における双方の関係を示している。同図に示すように、ＲＴＯ発生時では、「ＢＷ×（ＲＴＴmeasure／ＭＳＳ）」の値が点線を大きく下回っている。
そこで、この携帯端末２では、ＲＴＯが発生しているか否か、すなわちＲＴＯ発生条件が満足されるか否かによって、推定値ＢＷの算出に用いる数式を変化させる。すなわち、この携帯端末２では、ＲＴＯ発生条件が満足されない場合、上記スループット方程式により推定値ＢＷを算出し、ＲＴＯ発生条件が満足される場合、タイムアウト時間Ｔｏｕｔを含む下記特別スループット方程式により推定値ＢＷを算出する。
Figure 0006051939
ここで、ＲＴＯ発生条件は、以下の条件（１）〜条件（３）のいずれか一つが成立する場合に、満足される。すなわち、条件（１）〜条件（３）のいずれか一つが成立する場合、ＲＴＯが発生していると目される。
条件（１）：携帯端末２が高速で移動している（接続先の基地局アンテナ６が切り替わりやすい）。
条件（２）：パケット集合を受信してから基準時間Ｔｔｈ（例えばＴｔｈは３秒）以上経過した後に、次のパケット集合を受信した。
条件（３）：受信したパケット集合中のパケット数が、前回受信したパケット集合中のパケット数の２倍である（スロースタート期間中である）。
具体的には、マイクロプロセッサは、Ｓ５０４以降、以下の処理を実行する。すなわち、Ｓ５０４でマイクロプロセッサ（判定手段）は、携帯端末２が高速で移動しているか否かを判定する。すなわち、Ｓ５０４でマイクロプロセッサは、ＧＰＳ受信機が随時受信しているＧＰＳ情報に基づいて携帯端末２の移動速度ｖを算出し、移動速度ｖが閾値ｖｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ５０４）。なお、Ｓ５０４では、条件（１）の成否が判定されている。
携帯端末２では、パケット集合が受信されるたびに、そのパケット集合が受信されてからの経過時間が計測されるようになっている。マイクロプロセッサ（判定手段）は、携帯端末２が高速で移動していない場合（Ｓ５０４のＮ）、ＩＰ通信ポート（２）を監視する。そして、ＩＰ通信ポート（２）がパケット集合を受信した場合、前回パケット集合が受信されてからの経過時間が基準時間Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ５０５）。なお、Ｓ５０５では、条件（２）の成否が判定されている。
前回パケット集合が受信されてからの経過時間が基準時間Ｔｔｈ未満である場合（Ｓ５０５のＮ）、マイクロプロセッサは、受信したパケット集合中のパケット数を主記憶に記録し、ＩＰ通信ポート（２）を監視する。そして、マイクロプロセッサ（判定手段）は、ＩＰ通信ポート（２）がパケット集合を受信した場合、受信したパケット集合中のパケット数が主記憶に記録したパケット数の２倍であるか否かを判定する（Ｓ５０６）。なお、Ｓ５０６では、条件（３）の成否が判定されている。
そして、Ｓ５０４で肯定的な判定結果が得られた場合（Ｓ５０４のＹ）、又は、Ｓ５０５で肯定的な判定結果が得られた場合（Ｓ５０５のＹ）、又は、Ｓ５０６で肯定的な判定結果が得られた場合（Ｓ５０６のＹ）、マイクロプロセッサ（算出手段）は、上記特別スループット方程式に従って推定値ＢＷを算出し（Ｓ５０７）、算出した推定値ＢＷをサービスサーバ４に送信する。
一方、Ｓ５０４、Ｓ５０５、及びＳ５０６のいずれにおいても肯定的な判定結果が得られなかった場合（Ｓ５０６のＮ）、ＲＴＯが発生していないと考えられる。そこで、この場合、マイクロプロセッサ（算出手段）は、上記スループット方程式で推定値ＢＷを算出し、算出した推定値ＢＷをサービスサーバ４に送信する。但し、本実施形態の場合、マイクロプロセッサは、上記スループット方程式で推定値ＢＷを算出する際に、ＲＴＴmeasureの代わりに、以下で説明するＲＴＴpureを用いる。
すなわち、マイクロプロセッサは、ｒｔｔ列が表すｒｔｔの変化のパターン（以下、オリジナルパターンと表記する）に対してフーリエ変換を実行し（Ｓ５０８）、周波数スペクトルを取得する。そして、マイクロプロセッサは、フィルタリングを実行し、周波数スペクトルから高周波成分を除去する（Ｓ５０９）。すなわち、マイクロプロセッサは、周波数スペクトルから、予め定められた基準周波数ｆref以上の周波成分を除去する。
そして、マイクロプロセッサは、フィルタリングされた後の周波数スペクトルに対して逆フーリエ変換を実行し（Ｓ５１０）、オリジナルパターンから高周波成分を除去したパターンを算出する。そして、マイクロプロセッサは、Ｓ５１０の結果得られたパターンに基づいて上記ＲＴＴpureを算出する（Ｓ５１１）。ここでは、Ｓ５１１でマイクロプロセッサは、Ｓ５１０の結果得られたパターンの時間平均をＲＴＴpureとして算出する。
そして、マイクロプロセッサは、上記スループット方程式に従って推定値ＢＷを算出し（Ｓ５１２）、算出した推定値ＢＷをサービスサーバ４に送信する。なお、ここでは、ＲＴＴmeasureの代わりにＲＴＴpureが用いられているが、勿論、ＲＴＴmeasureが用いられてもよい。
なお、本発明の実施形態は、上記実施形態だけに限らない。
例えば、基地局アンテナ６は、無線アクセスポイントであってもよい。
また、Ｓ５０７でマイクロプロセッサ（算出手段）は、上記特別スループット方程式で推定値ＢＷを算出する際に、上記ＲＴＴmeasureの代わりに上記ＲＴＴpureを用いてもよい。この場合、ＲＴＴpureが特許請求の範囲に記載の測定値「ＲＴＴ」に相当することとなる。
また、マイクロプロセッサ（算出手段）は、Ｓ５０４、Ｓ５０５、及びＳ５０６のいずれにおいても肯定的な判定結果が得られた場合にのみ、Ｓ５０７のステップを実行してもよい。すなわち、上記条件（１）〜条件（３）のすべてが成立する場合に、ＲＴＯ発生条件が満足されることとしてもよい。
また、Ｓ５０４、Ｓ５０５、及びＳ５０６の全部ではなく、一部だけが実行されてもよい。例えば、これら３つのステップのうちの２つだけが実行されてもよいし、１つだけが実行されてもよい。例えば、Ｓ５０４とＳ５０５とだけが実行される場合、「上記条件（１）乃至上記条件（３）」のうちのいずれか一つの成立ではなく、「条件（１）及び条件（２）」のうちのいずれか一つの成立が、ＲＴＯ発生条件が満足されることの条件となる。また例えば、Ｓ５０５だけが実行される場合、条件（１）乃至条件（３）うちのいずれか一つの成立ではなく、条件（２）の成立が、ＲＴＯ発生条件が満足されることの条件となる。
また、Ｓ５０５でマイクロプロセッサ（判定手段）は、前回パケット集合が受信されてからの経過時間が基準時間Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する代わりに、今回受信したパケット集合中のパケット数が「１」であるか否かを判定してもよい。すなわち、「パケットを一つのみ含むパケット集合の受信」を条件（２）としてもよい。ＲＴＯが発生するとウィンドウサイズ「Ｗｓ」が「１」に設定されるからである。
１ サービスシステム、２ 携帯端末、４ サービスサーバ、６ 基地局アンテナ。

Claims (10)

  1. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズをＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式で変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、
    を含み、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出し、
    前記第１の数式は、前記帯域幅の推定値をＢＷと表し、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値をＲＴＴと表し、前記ロス率取得手段により取得された測定値をｐと表し、所与の再送タイムアウト時間をＴと表し、パケット一つあたりのデータサイズをＭＳＳと表した場合、
    Figure 0006051939
     であること、
    を特徴とする帯域測定装置。
  2. 前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、受信されたパケット集合中のパケット数が、前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かを判定する手段をさらに含み、
    前記判定手段は、前記受信されたパケット集合中のパケット数が前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、
    を特徴とする請求項１に記載の帯域測定装置。
  3. 前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段をさらに含み、
    前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かと、前記受信されたパケット集合中のパケット数が前記サーバから前回受信されたパケット集合中のパケット数の二倍であるか否かと、に基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、
    を特徴とする請求項２に記載の帯域測定装置。
  4. 前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足されない場合、前記再送タイムアウト時間を含まない第２の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、
    を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の帯域測定装置。
  5. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズをＴＣＰ Ｒｅｎｏ方式で変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、
    として機能させるためのプログラムであって、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出し、
    前記第１の数式は、前記帯域幅の推定値をＢＷと表し、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値をＲＴＴと表し、前記ロス率取得手段により取得された測定値をｐと表し、所与の再送タイムアウト時間をＴと表し、パケット一つあたりのデータサイズをＭＳＳと表した場合、
    Figure 0006051939
     であること、
    を特徴とするプログラム。
  6. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かを判定する手段と、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、
    を含み、
    前記判定手段は、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、
    を特徴とする帯域測定装置。
  7. 前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段をさらに含み、
    前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かと、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かと、に基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定すること、
    を特徴とする請求項６記載の帯域測定装置。
  8. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かを判定する手段、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、
    として機能させるためのプログラムであって、
    前記判定手段は、前記サーバから前回配信されたパケット集合が受信されてから基準時間以上経過しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、
    を特徴とするプログラム。
  9. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信する帯域測定装置であって、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段と、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段と、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段と、
    前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段と、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段と、
    を含み、
    前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、
    を特徴とする帯域測定装置。
  10. 輻輳ウィンドウのウィンドウサイズを変化させながらウィンドウサイズ分の数のパケットからなるパケット集合を配信するサーバと、パブリックネットワークを介して通信するコンピュータを、
    前記帯域測定装置と前記サーバとの通信に用いられる通信チャネルにおけるラウンドトリップタイムの測定値を取得するＲＴＴ取得手段、
    前記通信チャネルにおけるパケットロス率の測定値を取得するロス率取得手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合を受信する受信手段、
    前記サーバから配信されたパケット集合が受信された場合に、該パケット集合中のパケットそれぞれに対応する確認応答パケットを前記サーバに返信する返信手段、
    前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かを判定する手段、
    再送タイムアウトが発生しているか否かの再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定する判定手段、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記通信チャネルにおける帯域幅の推定値を算出する算出手段、
    として機能させるためのプログラムであって、
    前記判定手段は、前記帯域測定装置が高速移動条件を満足する移動速度で移動しているか否かに基づいて、前記再送タイムアウト発生条件が満足されるか否かを判定し、
    前記算出手段は、前記再送タイムアウト発生条件が満足される場合、前記ＲＴＴ取得手段により取得された測定値、前記ロス率取得手段により取得された測定値、所与の再送タイムアウト時間、及びパケット一つあたりのデータサイズを含む第１の数式に従って、前記帯域幅の推定値を算出すること、
    を特徴とするプログラム。
JP2013037061A 2013-02-27 2013-02-27 帯域測定装置及びプログラム Expired - Fee Related JP6051939B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013037061A JP6051939B2 (ja) 2013-02-27 2013-02-27 帯域測定装置及びプログラム
AU2013379989A AU2013379989B2 (en) 2013-02-27 2013-09-06 Bandwidth measuring device and program
PCT/JP2013/074042 WO2014132471A1 (ja) 2013-02-27 2013-09-06 帯域測定装置及びプログラム
SG11201505523RA SG11201505523RA (en) 2013-02-27 2013-09-06 Bandwith measuring device and program
US14/730,755 US9654364B2 (en) 2013-02-27 2015-06-04 Bandwidth measuring device and non-transitory computer readable medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013037061A JP6051939B2 (ja) 2013-02-27 2013-02-27 帯域測定装置及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014165809A JP2014165809A (ja) 2014-09-08
JP6051939B2 true JP6051939B2 (ja) 2016-12-27

Family

ID=51427765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013037061A Expired - Fee Related JP6051939B2 (ja) 2013-02-27 2013-02-27 帯域測定装置及びプログラム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9654364B2 (ja)
JP (1) JP6051939B2 (ja)
AU (1) AU2013379989B2 (ja)
SG (1) SG11201505523RA (ja)
WO (1) WO2014132471A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102187810B1 (ko) * 2014-09-26 2020-12-08 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 데이터 흐름 제어 장치 및 방법
JP6459645B2 (ja) 2015-03-06 2019-01-30 富士通株式会社 スループット計測プログラム、スループット計測方法及びスループット計測装置
CN108011780B (zh) * 2017-12-01 2019-01-22 北京百度网讯科技有限公司 一种数据传输速率测量方法、装置、设备和计算机可读介质
CN109787859B (zh) * 2019-01-11 2022-06-10 深圳市网心科技有限公司 基于网络拥塞探测的智能限速方法、装置及存储介质
US11575777B2 (en) * 2019-05-27 2023-02-07 Massachusetts Institute Of Technology Adaptive causal network coding with feedback
IT201900010362A1 (it) * 2019-06-28 2020-12-28 Telecom Italia Spa Abilitazione della misura di perdita di pacchetti round-trip in una rete di comunicazioni a commutazione di pacchetto
CN113556213B (zh) * 2020-04-23 2022-12-06 华为技术有限公司 超时重传时间rto确定方法及相关装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5130986A (en) * 1990-04-27 1992-07-14 At&T Bell Laboratories High speed transport protocol with two windows
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
JPH11163947A (ja) * 1997-09-22 1999-06-18 Toshiba Corp ゲートウェイ装置、無線端末装置、ルータ装置および通信ネットワークのゲートウェイ制御方法
US7454527B2 (en) * 2001-05-02 2008-11-18 Microsoft Corporation Architecture and related methods for streaming media content through heterogeneous networks
WO2004088858A2 (en) * 2003-03-29 2004-10-14 Regents Of University Of California Method and apparatus for improved data transmission
US7385923B2 (en) 2003-08-14 2008-06-10 International Business Machines Corporation Method, system and article for improved TCP performance during packet reordering
US7577097B2 (en) * 2005-03-22 2009-08-18 Microsoft Corporation Compound transmission control protocol
US8009564B2 (en) * 2005-08-04 2011-08-30 Panasonic Corporation Transmitting apparatus and transmission rate control method
US9614648B2 (en) * 2006-04-29 2017-04-04 Philips Lighting Holding B.V. Method and apparatus for controlling energy expanding of sensor network nodes
FR2922391B1 (fr) * 2007-10-15 2009-12-04 Canon Kk Procede et dispositif de transmission de donnees
US8040802B2 (en) * 2008-01-14 2011-10-18 Alcatel Lucent Method of controlling congestion for wireless communications
JP2010041326A (ja) * 2008-08-04 2010-02-18 Canon Inc データ送信装置、データ受信装置及びデータ送受信システム
US8122140B2 (en) * 2009-03-27 2012-02-21 Wyse Technology Inc. Apparatus and method for accelerating streams through use of transparent proxy architecture
US8775658B2 (en) * 2009-03-27 2014-07-08 Wyse Technology L.L.C. Apparatus and method for transparent communication architecture in remote communication
US8570168B2 (en) * 2009-10-08 2013-10-29 Bringrr Systems, Llc System, method and device to interrogate for the presence of objects
WO2012079236A1 (zh) * 2010-12-16 2012-06-21 北京航空航天大学 基于双时间尺度的视频流传输控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150271042A1 (en) 2015-09-24
JP2014165809A (ja) 2014-09-08
US9654364B2 (en) 2017-05-16
SG11201505523RA (en) 2015-08-28
AU2013379989A1 (en) 2015-07-23
AU2013379989B2 (en) 2016-03-31
WO2014132471A1 (ja) 2014-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6051939B2 (ja) 帯域測定装置及びプログラム
JP5928349B2 (ja) 帯域幅測定装置及びプログラム
JP7115465B2 (ja) 遅延予測装置、遅延予測システム、遅延予測方法および遅延予測プログラム
CN106713166B (zh) 确定拥塞窗口大小的方法及装置
JP2018506721A (ja) 測距プロトコルのための方法およびシステム
KR20060100512A (ko) 전송제어 프로토콜 기반의 네트워크에서 평균 대역폭 추정방법 및 시스템
JP6051891B2 (ja) 通信状況測定装置及びプログラム
WO2019044065A1 (ja) 動画再生ビットレート推定装置、方法、及びプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体、並びに通信品質測定装置
US9419876B2 (en) Methods and apparatus to determine network delay with location independence from retransmission delay and application response time
JP6319715B2 (ja) 通信システム及び通信方法
JP5928370B2 (ja) 通信情報計測装置及びプログラム
JP5308364B2 (ja) 送信装置、送信方法及びプログラム
US10298475B2 (en) System and method for jitter-aware bandwidth estimation
JP6048102B2 (ja) 情報処理システム
EP2922242A2 (en) Methods and Apparatus to Determine Network Delay with Location Independence
WO2014171543A1 (ja) データ送信装置、データ送信方法、及びそのプログラム
US9781734B2 (en) Communication apparatus, communication method, and recording medium
JP2014171037A (ja) プッシュ通知サービスの評価方法
JP6241781B2 (ja) 通信装置、通信システム、及び通信方法
JP2017157913A (ja) 推定装置、推定方法及び推定プログラム
JP6416513B2 (ja) 通信装置、通信制御方法およびプログラム
JP2005244851A (ja) ネットワーク性能評価装置およびその方法
TWI583212B (zh) Mobile communication available bandwidth measurement method
JP2013085192A (ja) 通信システム、データ送信端末、データ受信端末および送信レート制御方法
JP2019012866A (ja) 制御システム、可用帯域推定システム、装置、方法およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150306

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160412

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160613

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: 20161101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6051939

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees