JP6413629B2 - 中継装置、中継方法、及び制御プログラム - Google Patents
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Description
[通信システムの概要]
図7は、実施例1の通信システムの一例を示す図である。図7に示すように、通信システム1は、サーバ10と、フェムトゲートウェイ(GW)30と、フェムト基地局50と、無線LANアクセスポイント60と、端末70とを有する。
図8は、実施例1の中継装置であるフェムトGWの一例を示す図である。図8には、便宜上、フェムトGW30の他に、サーバ10及び端末70も示されている。なお、図8では、フェムト基地局50及び無線LANアクセスポイント60の記載は省略されている。
以上の構成を有する通信システムの処理動作例について説明する。主に、中継装置としてのフェムトGW30の処理動作例について説明する。図9は、実施例1の通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。図9には、TCPパケットの受信が成功している場合のシーケンスが示されている。図9では、フェムト基地局50及び無線LANアクセスポイント60の記載は省略されている。図10〜12は、実施例1のフェムトGWの処理動作の一例を示すフローチャートである。特に、図10には、スリーウェイハンドシェイクにおける処理動作が示され、図11には、データパケットの転送処理における処理動作が示されている。また、図12には、受信確認応答の読替処理等における処理動作が示されている。
サーバ10のTCP−Oと端末70のTCP−Oが、TCP−Oコネクションの確立手順(つまり、スリーウェイハンドシェイク)を実施し、サーバと端末との間で、TCP−Oのコネクションを確立する(ステップS101)。
サーバ10のTCP−Oは、TCP−Oパケット「Seq1+Data1」とTCP−Oパケット「Seq2+Data2」を端末70に向けて送信する(ステップS104,S105)。
TCP−Oパケット「Seq2+Data2」を受信すると、端末70のTCP−Oは、第1受信確認応答(ここでは、ACK3)をフェムトGW30に向けて送信する(ステップS121)。
実施例2では、ヘッダ変換処理部が、ヘッダの削除及び対応関係の生成の両方を行う。
図16は、実施例2の中継装置であるフェムトGWの一例を示す図である。図16には、便宜上、フェムトGW130の他に、サーバ10及び端末70も示されている。なお、図16では、フェムト基地局50及び無線LANアクセスポイント60の記載は省略されている。
以上の構成を有する中継装置の処理動作例について説明する。図17は、実施例2の中継装置としてのフェムトGWを含む通信システムの動作の一例を示すシーケンス図である。図18は、実施例2のフェムトGWの処理動作の一例を示すフローチャートである。なお、スリーウェイハンドシェイクにおける処理、及び、受信確認応答の読替処理等については、実施例2は実施例1と同様である。すなわち、データパケットの転送処理におけるフェムトGWの処理動作が異なっている。
実施例3は、TCP処理部の再送制御のバリエーション、及び、読替処理部の処理のバリエーションに関する。すなわち、実施例1及び実施例2では、TCP処理部36及びTCP処理部37は、前回パケットを送信してから一定時間内に第2受信確認応答を受け取らない場合、そのパケットがパケットロスしたと判断し、再送制御を実行している。これに対して、実施例3では、TCP処理部は、同じリンク内番号を示す第2受信確認応答のACKをN(Nは2以上の自然数)回受け取った場合、そのリンク内番号に対応するパケットの再送制御を実行する。なお、実施例3のフェムトGWの基本構成は、実施例1のフェムトGW30の基本構成と同じであっても良いし、実施例2のフェムトGW130の基本構成と同じであってもよい。このため、ここでは、一例として、実施例3のフェムトGWの基本構成が実施例1のフェムトGW30の基本構成と同じである場合について、図8を参照して説明する。
実施例1及び実施例2で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
10 サーバ
31,40,41 IF
32 透過型TCPプロキシ
33 振分部
34,35 削除処理部
36,37 TCP処理部
38,39,138,139 ヘッダ変換処理部
42 読替処理部
30,130 フェムトGW
50 フェムト基地局
60 無線LANアクセスポイント
70 端末
Claims (10)
- TCP(Transmission Control Protocol)フローを複数のリンクに振り分けて転送するリンクアグリゲーションを行う中継装置であって、
送信側装置から送信された各TCPパケットを前記複数のリンクに振り分ける振分部と、
前記複数のリンクにそれぞれ対応し、且つ、各リンクに振り分けられたTCPパケットに対してリンク内番号をナンバリングする、複数のTCP処理部と、
前記複数のリンクにそれぞれ対応し、且つ、TCPフローにおけるフロー内番号が付与されたTCPパケットをそれぞれのリンクを介して転送し、転送したTCPパケットに対するフロー内番号に基づく第1受信確認応答を受信する、複数のインタフェースと、
前記複数のリンクに振り分けられた各TCPパケットについて、前記フロー内番号と前記リンク内番号との対応関係を管理し、前記複数のインタフェースのいずれかによって受信された第1受信確認応答を前記対応関係に基づいてリンク内番号に基づく第2受信確認応答に読み替えて、前記複数のTCP処理部へ分配する管理部と、
を具備し、
前記複数のTCP処理部それぞれは、
前記管理部から分配される第2受信確認応答に基づいて、リンク単位でTCPパケットの再送制御及びレート制御を実行する
ことを特徴とする中継装置。 - 前記管理部は、
前記振り分けられた各TCPパケットのTCPヘッダを削除して、前記TCPヘッダを削除したパケットを振分先リンクに対応するTCP処理部へ入力する削除処理部と、
前記振分先リンクに対応するTCP処理部でリンク内番号が付与されたパケットを取得し、前記取得したパケットから前記付与されたリンク内番号を除去し、前記取得したパケットに前記削除処理部で削除されたTCPヘッダを付与したTCPパケットが前記受信側装置へ転送される際、前記転送されるTCPパケットについての前記対応関係を生成するヘッダ変換処理部と、
前記転送されたTCPパケットのフロー内番号に基づく前記第1受信確認応答を前記ヘッダ変換処理部が生成した対応関係に基づいて前記第2受信確認応答に読み替えて、前記複数のTCP処理部へ分配する読替処理部と、
を具備する、
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。 - 前記管理部は、
前記振分先リンクに対応するTCP処理部でリンク内番号が付与されたTCPパケットを取得し、前記取得したTCPパケットのリンク内番号を除去し、前記リンク内番号を除去したTCPパケットが前記受信側装置へ転送される際、前記転送されるパケットについての前記対応関係を生成するヘッダ変換処理部と、
前記転送されたTCPパケットのフロー内番号に基づく前記第1受信確認応答を前記ヘッダ変換処理部が生成した対応関係に基づいて前記第2受信確認応答に読み替えて、前記複数のTCP処理部へ分配する読替処理部と、
を具備する、
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。 - 前記第1受信確認応答は、第1のACK番号及び第1のSACK番号を含み、
前記第2受信確認応答は、前記管理部によって前記第1のACK番号及び前記第1のSACK番号が読み替えられた、第2のACK番号及び第2のSACK番号を含む、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の中継装置。 - 各TCP処理部は、前記管理部から、同じ第2のACK番号を含む第2受信確認応答を連続して複数回受け取った場合、前記同じ第2のACK番号に対応するTCPパケットを再送する、
ことを特徴とする請求項4に記載の中継装置。 - 前記管理部は、前記第1のACK番号及び前記第1のSACK番号を読み替えた前記第2のACK番号及び前記第2のSACK番号を含む第2受信確認応答を過去に分配していない場合、前記第2受信確認応答を分配し、過去に分配している場合、前記第2受信確認応答を分配しない、
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の中継装置。 - 前記第1受信確認応答は、受信ウィンドウ値を含み、
前記管理部は、前記第2受信確認応答に前記受信ウィンドウ値を含める、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の中継装置。 - 前記TCPフローの送信側装置と前記受信側装置との間で前記TCPフローを確立する際に伝送される制御メッセージに含まれる最大セグメントサイズの値を、各リンクの最大セグメントサイズの値のうちで最も小さい値へ書き換える、
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。 - TCP(Transmission Control Protocol)フローを複数のリンクに振り分けて転送するリンクアグリゲーションを行う中継方法であって、
送信側装置から送信された各TCPパケットを前記複数のリンクに振り分け、
各リンクに振り分けられたTCPパケットに対してリンク内番号をナンバリングし、
前記複数のリンクに振り分けられた各TCPパケットについて、TCPフローにおけるフロー内番号と前記ナンバリングされたリンク内番号との対応関係を管理し、
TCPフローにおけるフロー内番号が付与されたTCPパケットを振分先リンクを介して転送し、
転送されたTCPパケットに対するフロー内番号に基づく第1受信確認応答を受信し、
受信された第1受信確認応答を前記対応関係に基づいてリンク内番号に基づく第2受信確認応答に読み替え、
読み替えられた第2受信確認応答に基づいて、リンク単位でTCPパケットの再送制御及びレート制御を実行する
ことを特徴とする中継方法。 - TCP(Transmission Control Protocol)フローを複数のリンクに振り分けて転送するリンクアグリゲーションを行う中継装置に、
送信側装置から送信された各TCPパケットを前記複数のリンクに振り分け、
各リンクに振り分けられたTCPパケットに対してリンク内番号をナンバリングし、
前記複数のリンクに振り分けられた各TCPパケットについて、TCPフローにおけるフロー内番号と前記ナンバリングされたリンク内番号との対応関係を管理し、
TCPフローにおけるフロー内番号が付与されたTCPパケットを振分先リンクを介して転送し、
転送されたTCPパケットに対するフロー内番号に基づく第1受信確認応答を受信し、
受信された第1受信確認応答を前記対応関係に基づいてリンク内番号に基づく第2受信確認応答に読み替え、
読み替えられた第2受信確認応答に基づいて、リンク単位でTCPパケットの再送制御及びレート制御を実行する
処理を、実行させることを特徴とする制御プログラム。
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