JPH10336237A

JPH10336237A - データ伝送装置

Info

Publication number: JPH10336237A
Application number: JP14612097A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Mitsutake; 克也光武
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-06-04
Filing date: 1997-06-04
Publication date: 1998-12-18
Anticipated expiration: 2017-06-04
Also published as: JP3671604B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ネットワークにフィードフォワード（ＦＦ）
制御下のデータ伝送とフィードバック（ＦＢ）制御下の
データ伝送が混在しても、ＦＦ制御された処理データ伝
送の伝送スループットをサーバの処理スループット以上
に保つことを可能とし、データ伝送およびサーバにおけ
るデータ処理効率を向上させる。【解決手段】データ受信手段が受信したデータに関す
るサーバの処理スループットとデータ送信手段が送信す
る処理データ量から、必要な伝送スループットを求める
とともに、受信手段において受信データの監視を実行す
ることにより、ネットワークにおけるトラフィックの競
合の有無を監視する。競合が発生したことを検知する
と、伝送スループットが処理スループット以上になるよ
う、ＦＦ制御データの送信帯域を増加させる。また、故
意に競合を発生させ、ＦＢ制御データの帯域を強制的に
減少させ、ＦＦ制御の伝送帯域の確保を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のコンピュー
タがネットワークを共有し、該ネットワークを介してデ
ータ伝送を行うデータ伝送装置に関し、特にデータ伝送
における他トラフィックとの競合制御をデータ伝送スル
ープットおよびサーバにおける処理スループットの観点
から実行することにより、効率的なデータ伝送を可能と
したデータ伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】データ伝送ネットワークに接続されるコ
ンピュータは、データ処理を依頼するクライアントと、
依頼されるサーバの２種類に大きく分類することができ
る。クライアントとサーバ間では、サーバへの処理依頼
手続き（以下ＲＰＣ：ＲｅｍｏｔｅＰｒｏｃｅｄｕｒ
ｅＣａｌｌ）に使う制御データの伝送と、処理対象と
なる「処理データ」の伝送が行われる。１回のＲＰＣで
伝送する制御データ量は、数十から数Ｋｂｙｔｅであ
る。コンピュータの処理周期に対応するため、ＲＰＣの
レスポンス時間を短くする必要がある。一方、処理デー
タは、数百ＫＢｙｔｅから数ＧＢｙｔｅに及ぶ。処理時
間を短縮するために処理をサーバに依頼するという本来
の目的から、処理データの伝送時間を短くする必要があ
る。そこで、処理データの伝送スループットは、サーバ
の処理スループット以上であることが望ましい。

【０００３】複数のコンピュータがネットワークを共有
して、複数のコンピュータをデータ送信局としてから並
列に２以上の種類のデータ伝送を実行させるには、ネッ
トワークの競合制御が必要となる。

【０００４】まず競合について説明する。各データ伝送
装置は、ネットワークを構成する伝送媒体を介してデー
タ伝送する。データ伝送能力を示す伝送帯域は、単位時
間当たりの伝送データ量で表される。伝送媒体の伝送帯
域には、限界があり、その最大伝送帯域（以下Ｒｍａｘ
（ｂｉｔ／ｓｅｃ））は、一定の有限な値である。各デ
ータ伝送の帯域使用量（以下ｒ（ｔ））は、Ｒｍａｘを
分割して使用することでネットワークを共有する。ｒ
（ｔ）は、時々刻々と変化し、ｒ（ｔ）の合計：Σｒ
（ｔ）が、伝送媒体のＲｍａｘより多い場合、それぞれ
のデータ伝送間で、共有帯域の奪い合いとなる。これ
を、競合と呼ぶ。

【０００５】Ｒｍａｘを越える分の帯域を必要とするデ
ータは、伝送されずに失われてしまう。データ消失を避
けるために競合を回避あるいは、競合を解消するための
制御、すなわち競合制御が行われる。次に従来の競合制
御について説明する。

【０００６】競合制御には、フィードバック制御方式
（以下ＦＢ制御）とフィードフォワード制御方式（以下
ＦＦ制御）がある。

【０００７】まず、ＦＢ制御について説明する。ＦＢ制
御とは、パケット等の伝送単位をネットワークに送信
し、ネットワークから競合発生のフィードバックがかか
ると、次の伝送単位の送信を遅延させることで、帯域使
用量ｒ（ｔ）を減らし、競合状態を解消する方式であ
る。ここで、伝送単位とは、コンピュータ間のデータ伝
送において、伝送誤り検出や、交換を行う単位である。
たとえば、パケットやＡＴＭセルなどがある。

【０００８】先に述べたとおり、ＲＰＣでは、レスポン
ス時間を短縮する必要がある。そこで、従来は、コンピ
ュータ間のデータ伝送では、伝送単位の長さを数Ｋｂｙ
ｔｅ以下に制限したうえで、ＦＢ制御を行っていた。Ｒ
ＰＣの制御データは、数Ｋｂｙｔｅ以下であり、競合の
発生する確率は少ないため、良好なレスポンス時間が達
成できた。

【０００９】さて、年々サーバの処理スループットと処
理データ量は増加の一途である。そこで、伝送スループ
ットの向上が、求められている。特に、プリントサービ
スの場合、処理データである画像データの量が膨大であ
り、かつプリンタの処理能力と合わさり、要求される伝
送スループットは、最大伝送帯域Ｒｍａｘ近くになって
きている。

【００１０】処理データ伝送の、伝送スループットを上
げるには、帯域使用量ｒ（ｔ）を増やすことになる。す
るとＦＢ制御下では、競合の可能性が高くなる。競合の
発生は、伝送単位毎に遅延を増大させ、結果、伝送スル
ープットは、頭うちとなる問題がある。

【００１１】そこで、処理データ伝送に対しては、フィ
ードフォワード制御（ＦＦ制御）を適用することが考案
されている。

【００１２】ＦＦ制御について説明する。ＦＦ制御と
は、処理データの伝送開始前に、処理データごとに伝送
開始タイミングと帯域使用量ｒ（ｔ）をスケジューリン
グすることにより、処理データ伝送では、伝送単位ごと
の競合発生を回避する方式である。伝送単位ごとの競合
は、発生しないので、処理データの伝送スループットの
低下が防止できる。

【００１３】ＦＦ制御方式では処理データ伝送に先立
ち、各データ送信手段とデータ伝送制御手段との間で送
信帯域に関して折衝を行う。この折衝の結果に基づいて
決定された送信帯域がデータ送信手段に通知され、各デ
ータ送信手段がデータ伝送制御手段からの指示に従属し
て送信帯域を制御する。

【００１４】データ送信手段が、データ伝送に先だっ
て、データ伝送制御手段に送信するのは、データ伝送の
特性情報である。データ伝送制御手段は、データ伝送の
特性情報とデータ伝送媒体の情報からデータ伝送の詳細
な様態を決定して、その様態に基づいてデータ伝送を行
なうものである。

【００１５】ＦＦ制御方式を適用するデータ伝送を実行
するアプリケーションは、ファイル転送や、プリントサ
ービスのアプリケーションである。これらのアプリケー
ションの伝送対象のデータは、データ伝送の開始以前
に、送信端においてその全体が存在しており、そのデー
タ伝送には以下の特徴がある。

【００１６】一般に伝送データ量が既知である。また、
もしデータ量が既知とならない場合でも、データ量は有
限であり、伝送の終了が明らかに存在する。このような
アプリケーションの多くでは、データ伝送の開始以前
に、送受信端末間で伝送データ量等の制御情報が交換さ
れる。

【００１７】ＦＦ制御の際に使用されるデータ伝送の特
性情報の基となる具体的なアプリケーション制御情報の
例を以下に示す。

【００１８】標準的なファイル転送プロトコルであるｆ
ｔｐ（ｆｉｌｅｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｔｏｃｏｌ）
においては、データ伝送の開始時に、データ送信端より
データ受信端に対して、転送されるファイルのデータ量
が通知される。

【００１９】ＵＮＩＸオペレーティングシステムのプリ
ントスプーラによって用いられる制御ファイルにおいて
は、プリントの為にプリンタスプール間で伝送されるデ
ータファイルのファイル数、各ファイルのデータ量等の
情報が含まれる。

【００２０】さらに、ＩＳＯ１０１７５：ＤＰＡ（Ｄ
ｏｃｕｍｅｎｔＰｒｉｎｔｉｎｇＡｐｐｌｉｃａｔｉ
ｏｎ）の規定においては、プリント出力に際してデータ
送信端であるクライアントから受信端であるプリントサ
ーバに対して伝送されるプリント要求情報の内容に、プ
リント出力されるドキュメントのデータ量、ページ数、
各ページデータ量や構成内容、出力部数、出力期限など
といったプリントジョブの詳細を示すことが可能であ
る。

【００２１】よって、このようなアプリケーションの制
御情報に基づき、データ伝送の特性情報が得られ、デー
タ伝送制御手段は、そのデータ伝送による帯域利用状況
を導きだす事が可能である。

【００２２】また、ＦＦ制御方式を用いるデータ転送ア
プリケーションは、データ伝送の開始以前に、送受信端
間で制御情報が交換される時点で、伝送経路を決定する
事が可能である。このようなアプリケーションにおいて
は、伝送データが既存であり、その生成に起因する使用
帯域の変動がない。データ伝送の様態としてその変動を
一定とすることが可能である。

【００２３】ＦＦ制御方式を用いる場合、各データ伝送
の状況を一元的に掌握可能とすることが、競合を完全に
防止するためには必要な条件となる。ＦＦ制御が提案さ
れる以前の従来のネットワーク一般では、データ伝送を
行うアプリケーションは不定であり、そのデータ伝送の
状況を一元的に掌握することは不可能であった。その
為、各データ伝送の送信端において独立・多元的に制御
されてきた。

【００２４】しかし、プリントサービス等のクライアン
ト−サーバ型のアプリケーションでは、データ伝送は全
てサーバに集中する。従って、サーバにおいては、そこ
に集中するデータ伝送の開始時刻、終了時刻、送信端、
受信端、経路、伝送データ量、使用する帯域の変動等の
制御情報を容易に取得可能であり、これらの制御情報を
利用して、データ伝送の状況を一元的に掌握し、ＦＦ制
御方式が実現した。

【００２５】ネットワークを構成する伝送媒体の実際の
帯域利用状況を把握するためには、本来、各伝送媒体の
所在において、その帯域利用状況を観測する必要があ
る。しかし、ネットワークを構成する伝送媒体全ての利
用状況を同時に観測し集計することは、一般的に不可能
である。しかし、ネットワーク中の伝送媒体の構成とそ
れぞれの伝送能力を把握した上で、サーバにおける各デ
ータ伝送の制御情報から、データ伝送の様態を制御する
ことで競合の防止が可能となる。

【００２６】ＦＦ制御方式を用いる場合、伝送されるデ
ータは使用帯域の調整を許容し、制御可能なデータであ
ることが条件となる。ＦＦ制御方式を用いる以前の従来
のネットワーク一般では、データ伝送を行うアプリケー
ションは不定であり、アプリケーションによるデータ伝
送の要求は全て同様に取り扱われ、高速処理という観点
でのみ伝送が実行されることから競合が多発していた。

【００２７】しかし、データ伝送を行うアプリケーショ
ンの内、ファイル転送やプリントサービス等のアプリケ
ーションにおいては、比較的大きなデータ伝送遅延の許
容範囲を持つため、データ伝送の開始時刻、終了時刻の
調整が可能である。また、これらのアプリケーションで
伝送されるデータ量は、比較的大きく、帯域利用状況変
動の単位が長時間である為、制御が比較的容易でもあ
る。

【００２８】プリントサービスの様なクライアント−サ
ーバ型であって、遅延の許容範囲の広いというアプリケ
ーションにおけるデータ伝送の特性、および、データ伝
送の集中形態に着目すれば、確定的な帯域使用状況に基
づく一元的伝送制御を実現する要件が揃っている。よっ
て、その要件を満たすアプリケーションによるデータ伝
送が主となるネットワークにおいては、確定的な帯域使
用状況に基づく一元的伝送制御の適用による競合回避が
実現可能である。このような条件の基に実行されるのが
ＦＦ制御である。

【００２９】つぎにデータ転送アプリケーションにおい
て、一般的なデータ伝送制御情報中に含まれ、ＦＦ制御
に用いられる情報の例を示す。１．データ送信装置識別子一般的には、データ送信手段名を示す。２．データ伝送識別子一般的には、単一のデータ送信手段で同時に複数のデー
タ伝送を行う場合があり、その際、いずれのデータ伝送
に対するデータ伝送情報かを識別する。３．データ転送情報の正当性の証明正当なデータ転送情報であることを証明する。４．データ転送経路一般的には、単に、データ受信手段名を示す。正確に
は、データ転送経路の識別子、または、経路上で使用さ
れる伝送媒体の識別子を示す。５．伝送データ量一データ伝送期間で伝送されるデータ量を示す。データ
伝送の終了を示す場合には、例えば、伝送データ量＝０
とする。６．データ伝送開始期間データ伝送の開始が可能な期間の先頭時刻と、末尾時刻
を示す。７．データ伝送終了期間データ伝送を終了すべき期間の先頭時刻と、末尾時刻を
示す。８．使用伝送帯域の要求範囲データ伝送に要求される使用帯域の範囲を示す。９．使用伝送帯域の制御範囲データ送信手段において操作可能な使用帯域の範囲を示
す。１０．データ伝送帯域割当ての優先度データ伝送相互間での順序指定、優先順位指定を可能と
する場合に用いる。

【００３０】上記中、１．データ送信装置識別子以外
は、実施構成によりデータ伝送情報中に明示されない場
合がある。

【００３１】アプリケーションが作成したデータ転送制
御情報に基づきデータ転送指示を決定し、その結果をア
プリケーションに通知する場合において、データ転送制
御情報中の上記いずれかの条件が満たされない場合は、
伝送制御情報に示された内容の伝送要求が受け付け不可
能であることを示したデータ転送指示がアプリケーショ
ンに対して通知される。また、その場合は、送信装置に
対するデータ転送指示は行われない。

【００３２】また、データ転送制御情報をアプリケーシ
ョンが作成し、かつ、そのデータ転送制御情報に基づく
データ転送指示の決定結果をアプリケーションに通知す
る以外の場合において、データ転送制御情報中に示され
た上記中のいずれかの条件が満たされない場合はそれら
の条件は無視される。

【００３３】データ送信手段からデータ伝送の開始前に
送信された上述のデータ伝送制御情報に基づいて、その
データの伝送が可能となる時点、データ伝送に使用可能
な伝送路帯域等を決定し、その内容を指示したデータ伝
送指示をデータ送信手段に送信する。データ送信手段
は、このデータ伝送指示を受信すると、その指示内容に
従ってデータ伝送を開始する。

【００３４】つぎにＦＦ制御を用いて決定したデータ伝
送の様態を送信手段に伝送指示する際、その伝送指示内
に明示される情報の例を以下に示す。１．データ伝送開始期間データ伝送を開始すべき期間の先頭時刻と、末尾時刻を
指示する。単に、即時の送信開始を指示する場合には、
例えば、先頭時刻＝現在、末尾時刻＝現在または不定と
する。また、伝送制御情報に示された内容の伝送要求が
受け付け不可能な場合には、例えば、先頭時刻＝不定ま
たは無限遠とする。２．データ伝送識別子いずれのデータ伝送に対する伝送指示かを識別する。３．データ伝送終了（停止）期間データ伝送を終了（停止）すべき期間の先頭時刻と、末
尾時刻を指示する。単に、伝送終了（停止）期限を指示
する場合には、例えば、先頭時刻＝現在または不定、末
尾時刻＝伝送終了（停止）期限とする。また、単に即時
の送信停止を指示する場合には、例えば、先頭時刻＝現
在または不定、末尾時刻＝現在とする。４．データ伝送経路データ伝送に使用すべき経路、または、伝送媒体を指示
する。もしくは、単に受信端末を指定する。５．伝送データ量一回の伝送指示で伝送を許可するデータ量の範囲を指示
する。６．使用伝送帯域使用帯域の範囲を指示する。

【００３５】これらの情報を用いて帯域制御を実行する
ことにより、伝送帯域の負荷に係わらず高い帯域利用率
を達成し、正確なデータ伝送時間の予測精度を得ること
ができるデータ伝送が可能となる。このＦＦ制御方式に
よるデータ伝送方式によれば、ＦＦ制御方式によるデー
タ伝送方式同士のデータ伝送トラフィックによる競合は
回避される。

【００３６】ところが、実際のネットワークでは、ＦＦ
制御下の処理データ伝送とＦＢ制御下の処理データ伝送
が混在する。競合状態が発生しないようにＦＦ制御を行
っているにもかかわらず、ＦＢ制御下の処理データ伝送
は、ＦＦ制御とは無関係に開始される。このため、競合
が発生し、ＦＦ制御下の処理データ伝送のスループット
は、低下するという問題がある。例えば、最大伝送帯域
Ｒｍａｘ＝６００Ｍｂｐｓのネットワークで、ＦＦ制御
下の３００Ｍｂｐｓの処理データ伝送に、６００Ｍｂｐ
ｓのＦＢ制御下のデータ伝送が競合し、フィードバック
遅延が１０ｍｓ、フィードバックによる帯域低下率が１
／１６である場合、ＦＦ制御下の処理データ伝送のスル
ープットは、２０％低下する。

【００３７】

【発明が解決しようとする課題】本発明のデータ伝送装
置は、データ伝送における他トラフィックとの競合制御
をデータ伝送スループットおよびサーバにおける処理ス
ループットの観点から実行することにより、効率的なデ
ータ伝送を可能とする。

【００３８】また、本発明のデータ伝送装置は、データ
伝送を実行するネットワークに複数のデータ送信手段か
らのＦＦ制御下のデータ伝送とＦＢ制御下のデータ伝送
が混在しても、ＦＦ制御された処理データ伝送の伝送ス
ループットをサーバの処理スループット以上に保つこと
を可能とし、データ伝送およびサーバにおけるデータ処
理効率を向上させることを可能とする。

【００３９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のデータ伝送装置は、ＦＢ制御下にあるデータ
送信装置からの伝送データが、競合発生時にフィードバ
ックにより帯域を減少する帯域制御を行うことを利用
し、ＦＦ制御下のデータ伝送スループットの低下を防止
する。

【００４０】さらに、本発明のデータ伝送装置は、デー
タ受信手段が受信したデータに関するサーバの処理スル
ープットとデータ送信手段が送信する処理データ量か
ら、必要な伝送スループットを求め、ＦＦ制御により、
伝送スループットが処理スループット以上になるよう送
信帯域を制御する。

【００４１】また、本発明のデータ伝送装置は、データ
受信手段においてデータ監視を実行することにより、処
理データ伝送の競合の有無を監視し、競合が発生したこ
とをデータ監視により検知されると、伝送スループット
が処理スループット以上になるよう、送信帯域を増加さ
せる。

【００４２】本発明のデータ伝送装置は、データを伝送
するネットワーク、該ネットワークに接続されたデータ
送信手段およびデータ受信手段と、を含むデータ伝送装
置において、データ受信手段がデータ送信手段からネッ
トワークを介して受信したデータの処理を実行するサー
バにおける処理スループット（Ｐｔｐ）と、データ送信
手段からの処理依頼データ量とに基づいて、データ伝送
スループット（Ｔｔｐ）を算出する伝送スループット算
出手段と、算出された伝送スループット（Ｔｔｐ）に基
づいて、データ送信手段から送信されるデータの送信帯
域を決定し、データ送信手段に対して指示する伝送の様
態決定手段とを有し、データ受信手段は、データ送信手
段からネットワークを介して受信するデータの受信帯域
を算出するためのデータ観測を実行するデータ観測手段
を有し、データ送信手段は、伝送の様態決定手段から指
示されたデータ送信帯域に従って、データ受信手段に対
してネットワークを介してデータを送信することを特徴
とする。

【００４３】また、本発明のデータ伝送装置において、
サーバにおける処理スループット（Ｐｔｐ）は、Ｐｔｐ
＝（処理単位数）÷（単位時間）、により算出され、処
理スロープットに対応する伝送スループット（Ｔｔｐ）
は、処理単位を構成する処理データ量（ビット［ｂｉ
ｔ］）を用いて、Ｔｔｐ＝（処理単位の処理データ量
［ｂｉｔ］）×（処理単位数）÷（単位時間）、により
算出される。

【００４４】また、本発明のデータ伝送装置の一実施態
様において、伝送の様態決定手段は、算出された伝送ス
ループットを、データ送信手段から送信されるデータの
送信帯域として決定し、データ送信手段に対して指示す
ることを特徴とする。

【００４５】また、本発明のデータ伝送装置の一実施態
様において、伝送の様態決定手段は、算出された伝送ス
ループットとデータ受信手段のデータ受信帯域とに基づ
いて、データ送信手段から送信されるデータの送信帯域
を動的に決定し、データ送信手段に対して指示すること
を特徴とする。

【００４６】また、本発明のデータ伝送装置において、
データ観測手段は、データ受信装置において伝送誤りが
なく正常に受信された伝送単位数を検出する正常受信数
計数手段、または伝送誤りがなく正常に受信されたビッ
ト数を検出する正常受信ビット計数手段、または、伝送
誤りが検出された受信伝送単位数を検出する伝送誤り数
計数手段のいずれかを有し、これら各計数手段のデータ
に基づいて受信帯域を算出する。

【００４７】また、本発明のデータ伝送装置において、
伝送の様態決定手段は、データ送信手段に送信帯域を指
示する送信帯域の指示周期毎に、データ受信手段中のデ
ータ観測手段における観測データから受信帯域を算出す
るとともに、該算出された受信帯域と伝送スループット
との差分を検出し、差分がある場合は、送信帯域の補正
を実行し、送信帯域指示周期毎に補正された送信帯域の
指示をデータ送信手段に対して実行する。

【００４８】また、本発明のデータ伝送装置において、
伝送の様態決定手段は、算出された受信帯域と伝送スル
ープットの差分を算出し、該差分と伝送スループットを
加算することにより、補正された送信帯域を求める。ま
たは、伝送誤りが検出された伝送単位数に、再送係数
（伝送誤りが発生した伝送単位のデータ量と、伝送誤り
に伴い再送されるデータの量の比）を乗じることにより
再送に必要な帯域を算出し、該再送に必要な帯域を伝送
スループットに加算することで、補正された送信帯域を
求めることを特徴とする。

【００４９】また、本発明のデータ伝送装置において、
伝送の様態決定手段は、データ送信手段のデータ送信帯
域として、ネットワークにおいて該データ送信手段以外
からの他のデータ転送トラフィックとの競合発生が予測
される増加された送信帯域を算出し、該増加された送信
帯域をデータ送信手段に指示する。

【００５０】また、本発明のデータ伝送装置において、
増加された送信帯域をネットワークにおける伝送チャネ
ルの最大伝送帯域、あるいは、伝送チャネルの最大伝送
帯域から他トラフィックの必要最小帯域を差し引いた帯
域とする。

【００５１】また、本発明のデータ伝送装置において、
データ受信手段のデータ観測手段によって検出されたデ
ータ伝送手段からの伝送データ中の伝送誤り状況に応じ
て、増加された送信帯域を、データ送信手段に指示す
る。

【００５２】また、本発明のデータ伝送装置において、
データ送信手段からの処理データの伝送開始時点におい
て、増加された送信帯域を、データ送信手段に指示する
構成を有する。

【００５３】また、本発明のデータ伝送装置において、
データ受信手段における受信帯域が伝送スループットを
下回ったことを条件として、増加された送信帯域を、デ
ータ送信手段に指示する構成を有する。

【００５４】また、本発明のデータ伝送装置において、
増加された送信帯域のデータ送信手段に対する指示期間
は、データ受信手段のデータ観測手段によって検出され
たデータ伝送手段からの伝送データ中の伝送誤り状況の
減少に応じて終了する、または、あらかじめ設定された
データ送信手段に対する送信帯域の指示周期の倍数とす
る、あるいは、ネットワーク上においてフィードバック
制御によるデータ伝送を実行するデータ伝送手段のフィ
ードバック遅延時間に相当する期間とする。

【００５５】また、本発明のデータ伝送装置において、
増加された送信帯域のデータ送信手段に対する指示期間
の終了後は、サーバの処理スループットと処理データ量
から求めた伝送スループットに、送信帯域を設定し、デ
ータ送信手段に指示する。

【００５６】また、本発明のデータ伝送装置において、
増加された送信帯域によってデータ送信手段から伝送さ
れるデータの少なくとも一部が、再送の必要のないダミ
ーデータによって構成される。

【００５７】

【発明の実施の形態】本発明のデータ伝送装置の構成を
図１に示す。本発明のデータ伝送装置は、図１に示すよ
うに送信手段１０１、受信手段１０２、伝送スループッ
ト算出手段１０３、および伝送の様態決定手段１０４を
有する。以下、これら各構成要素の機能について説明す
る。

【００５８】送信手段１０１伝送の様態決定手段１０４
から指示された送信帯域に従い、処理データをパケット
等の伝送単位毎にネットワークを介して受信手段に対し
て送信する。伝送の様態決定手段１０４からの送信帯域
指示は、あらかじめ定められた所定の周期毎に入力され
る。ネットワークにおいて他のデータトラフィックとの
競合がある場合等において、送信帯域の補正が実行され
ると、送信手段は、その補正された送信帯域でデータの
送信を行う。

【００５９】受信手段１０２ネットワークから、伝送単
位毎に処理データを受信し、サーバの処理機能に渡す。
受信した処理データから、受信帯域を算出するため、受
信データを観測するデータ観測手段を有する。これらの
受信データの観測値、例えば、伝送誤りの発生した伝送
単位数またはビット数は、その処理データが伝送中に経
験した競合の度合い示す指標となる。

【００６０】受信手段１０２は、データ送信手段１０１
からの受信データを観測するデータ観測手段を有する。
データ観測手段では、上述のネットワークにおける他の
データトラフィックとの競合の度合いを示す指標とし
て、データ送信手段からネットワークを介して受信され
た受信データについて、以下の１つ以上のデータを観測
する。ａ．伝送誤りがなく正常に受信された伝送単位数ｂ．伝送誤りがなく正常に受信されたビット数ｃ．伝送誤りが検出された受信伝送単位数

【００６１】伝送スループット算出手段１０３サーバの処理スループットとデータ送信手段側のクライ
アントが処理を依頼する処理データ量から、必要な伝送
スループットを求める手段。

【００６２】処理スループットは（処理単位数）÷（単
位時間）で表される。そこで、伝送スループットは、
（処理単位の処理データ量［ｂｉｔ］）×（処理単位
数）÷（単位時間）で求められる。

【００６３】伝送の様態決定手段１０４伝送スループットとネットワークにおける他のデータト
ラフィックとの競合の状態から、送信帯域を決定し、送
信手段１０１に送信帯域を指示する。送信帯域の決定
は、データ送信手段に対するあらかじめ設定された送信
帯域指示周期毎に実行することが可能であり、ネットワ
ークにおける競合状況の変化に応じて、適正な送信帯域
を動的に設定し、データ送信手段に指示することができ
る。

【００６４】伝送の様態決定手段１０４において、送信
帯域を決める方式は、大別して以下の２種類あり、それ
ぞれにいくつかの方法がある。

【００６５】１）データ伝送チャネルにおいて、ＦＢ制
御下トラフィックの帯域が抑圧されることを期待して、
ＦＦ制御側の伝送スループットの不足分のみを補う方
式。すなわち、ＦＦ制御のデータ転送を優先して送信帯
域を確保し、ＦＢ制御のデータ送信帯域を、フィードバ
ック制御によって送信装置側で減少させるようにするも
のである。

【００６６】データ送信手段に指示する送信帯域の初期
値は、伝送スループットに等しい値とする。以降、送信
帯域の指示周期毎に、受信手段からの観測データから、
受信帯域を算出する。算出された受信帯域と伝送スルー
プットとの差分を監視し、差分がある場合、次の指示周
期で補正し、データ送信手段に指示する。補正方法に２
種類ある。

【００６７】１−１）データ受信手段中のデータ観測手
段によって観測された受信データの誤り伝送単位数、ビ
ット数等のエラーレートから算出される受信帯域と伝送
スループットとの差分を補う方法。

【００６８】１−２）伝送誤りが検出された伝送単位数
に、再送係数をかけ合わせた分の帯域を補う方法。再送
係数とは、伝送誤りが発生した伝送単位のデータ量と、
この伝送誤りに伴い再送されるデータの量の比である。

【００６９】２）ＦＢ制御下トラフィックの帯域を強制
的に抑圧する方式。故意に競合を発生させ、強制的にＦ
Ｂ制御下トラフィックの使用帯域を抑圧する。故意に競
合を発生させるために、送信手段に指示する送信帯域
は、０ｂｉｔ／ｓｅｃ以上で、かつネットワークにおけ
る伝送チャネルの最大伝送帯域Ｒｍａｘ以下の値であ
る。例えば、（最大伝送帯域）−（ＦＢ制御による制御
された最小帯域）などに設定される。

【００７０】故意に競合を発生させやすくするために、
送信帯域を増加させるタイミング、期間、および、送信
帯域を増加させるために送信するデータは、それぞれ以
下のａ），ｂ），ｃ）の中から選択され、本発明のデー
タ伝送装置では、適切な組み合わせが選択され、実行さ
れる。

【００７１】ａ）故意に送信帯域を増加させ競合を発生
させるタイミングに３種類ある。ａ−１）データ送信手段から伝送され、データ受信手段
が受信したデータ中に伝送誤りが検出されたとき。ａ−２）データ送信手段からの処理データ伝送開始時。
（送信帯域の初期値を使う）ａ−３）データ受信手段において観測される受信データ
の受信帯域が伝送スループットを下回った時。

【００７２】ｂ）故意に送信帯域を増加させ競合を発生
させる期間に３種類ある。ｂ−１）データ受信手段におけるデータ観測手段が観測
する受信データ中に伝送誤りが検出されなくなるまで。ｂ−２）データ送信手段に対するあらかじめ定められた
送信帯域の指示周期の倍数：送信帯域の指示周期×ｐ
（ｐ：正の実数）ｂ−３）ネットワークにおけるデータ送信手段において
ＦＢ制御によってデータ転送を実行する際のフィードバ
ック遅延時間の見越し分

【００７３】ｃ）故意に送信帯域を増加させ競合を発生
させるために送信するデータに、２種類ある。ｃ−１）本来の処理データｃ−２）再送の必要のないダミーデータ

【００７４】

【実施例】

［実施例１］送信手段を図２により説明する。図２に示
すように送信手段１０１には、伝送単位送信機能２０３
と、送信間隔計数機能２０２がある。

【００７５】伝送単位送信機能２０３は、クライアント
のデータ処理依頼機能からの送信データａを、伝送単位
に分割し、信号ｂにより、伝送単位ごとに伝送媒体に送
信する。伝送単位には、例えば、パケットやＡＴＭセル
などがある。伝送単位の送信は、送信間隔計数機能２０
２からの開始信号ｃごとに行われる。伝送単位の送信終
了毎に送信終了信号ｄを送信間隔計数機能２０２に通知
する。

【００７６】送信間隔計数機能２０２は、送信終了信号
ｄから時間を計数を開始し、時間ｍ（ｓｅｃ）を計数
後、開始信号ｃを通知する。計数のためのクロックは任
意であるが、伝送媒体への送信クロック、あるいは伝送
媒体から引き込んだ受信用クロックなどが利用できる。

【００７７】次に、時間ｍ（ｓｅｃ）の決め方を説明す
る。伝送の様態決定手段からネットワークを介して信号
ｅにより、送信帯域Ｂ（ｂｉｔ／ｓｅｃ）が指示され
る。伝送単位長をｐ（ｂｉｔ）とし、ネットワークの最
大伝送帯域をＲｍａｘ（ｂｉｔ／ｓｅｃ）とすると、時
間ｍ（ｓｅｃ）は以下の式により得られる。

【００７８】

【数１】ｍ＝（ｐ／Ｂ）−（ｐ／Ｒｍａｘ）

【００７９】以上の動作を図３のタイミングチャートを
使って説明する。信号ｃから送信開始を受けた伝送単位
送信機能２０３は、ｐ（ｂｉｔ）分のデータを送信す
る。送信の後、信号ｄで送信終了を送信間隔計数機能２
０２に通知すると、送信間隔計数機能２０２は、ｍ（ｓ
ｅｃ）を計数したのち、信号ｃにより送信開始を通知す
る。以降は、これの繰り返しとなる。

【００８０】受信手段を図４により説明する。受信手段
１０２には、伝送単位受信機能４０２と、データ送信手
段からネットワークを介してデータ受信手段に伝送され
るデータを観測するデータ観測手段として、伝送誤り検
出機能４０３と伝送誤り数計数機能４０４と正常受信数
計数機能４０５と正常受信ビット計数機能４０６があ
る。受信手段は、これらの各計数機能をすべて有する必
要は必ずしもなく、いずれか１つの計数機能を持つ構成
でもよい。

【００８１】伝送単位受信機能４０２は、ネットワーク
からパケット、あるいはセル等の伝送単位を送信手段か
らネットワークを介して受信し、信号ｂにより伝送誤り
検出機能４０３に渡す。

【００８２】伝送誤り検出機能４０３を図５のフローチ
ャートで説明する。伝送誤り検出機能４０３では、パケ
ットまたはセル等の伝送単位を受信（ステップ５０１）
すると、伝送単位毎に付加されている伝送誤り検出符号
をチェック（ステップ５０２）し、伝送単位に伝送誤り
が発生したか否かを判定する。伝送誤り検出符号は、例
えば、ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｏｄｅ
などが一般的に使用できる。伝送誤りが検出されると信
号ｃで、伝送誤り検出を伝送誤り数計数機能４０４に通
知（ステップ５０５）し、伝送誤りを持つ伝送単位を破
棄（ステップ５０６）する。伝送誤りが検出されない
と、信号ｄで、正常受信を正常受信数計数機能４０５に
通知（ステップ５０３）し、正常に受信された伝送単位
を、信号ｆでサーバのデータ処理機能に渡す（ステップ
５０４）。

【００８３】伝送誤り数計数機能４０４は、伝送誤りが
検出された受信伝送単位数をカウンタなどにより計数
し、伝送の様態決定手段１０４に通知する。

【００８４】正常受信数計数機能４０５は、伝送誤りが
ない正常な受信伝送単位数をカウンタなどにより計数
し、伝送の様態決定手段１０４に通知する。

【００８５】正常受信ビット計数機能４０６は、伝送誤
りがない正常な受信伝送に含まれるビット数をカウンタ
などにより計数し、伝送の様態決定手段１０４に通知す
る。

【００８６】次に、伝送スループット算出手段１０３の
機能および動作を図６により説明する。送信手段からの
データをネットワークを介してデータ受信手段が受信し
たデータの処理を実行するサーバの処理スループット
は、（処理単位数）÷（単位時間）で表される。例え
ば、プリントサーバの場合、処理単位はページとなる。
処理スループットは、１秒あるいは１分など、単位時間
にプリントできるページ数で表される。処理スループッ
トは、サーバのデータ処理機能から、伝送スループット
算出手段に、信号ａで通知される。

【００８７】一方クライアントはサーバに処理データの
処理を依頼する。その処理依頼の際に、処理するデータ
量などの情報がクライアントからサーバに通知され、サ
ーバが処理を受付可能であれば、受付応答が返され、処
理データの伝送が開始される。たとえば、プリントサー
バの場合、データ送信手段側であるクライアントからの
ジョブチケット（処理依頼）に、処理データ量が含まれ
る。処理データの量はサーバのデータ処理機能から、伝
送スループット算出手段１０３に、信号ａで通知され
る。

【００８８】伝送スループット算出手段では、サーバの
データ処理機能から受取った処理スループットと処理デ
ータの量から、次式で伝送スループット（ビット／秒）
を算出する。

【００８９】

【数２】伝送スループット＝（処理単位の処理データ量
［ｂｉｔ］）×（処理単位数）÷（単位時間）

【００９０】ここでは、（処理単位の処理データ量［ｂ
ｉｔ］）が、処理データにより変化してもよいし、固定
的であってもよい。プリントサーバの場合、例えば、ペ
ージ辺りのデータ量が１０Ｍｂｉｔ、１秒当たりにプリ
ントするページ数が１ページなら、伝送スループット
は、１０Ｍｂｉｔ／ｓｅｃとなる。算出した伝送スルー
プットは伝送の様態決定手段に通知される。

【００９１】次に、伝送の様態決定手段１０４を図７に
より説明する。伝送の様態決定手段１０４には、伝送ス
ループット記憶機能７０２と指示周期タイマ機能７０５
と送信帯域指示機能７０４と送信帯域決定機能７０３が
ある。送信帯域指示機能７０４は指示送信帯域記憶機能
を有する。

【００９２】伝送スループット記憶機能７０２は、伝送
スループット算出手段１０３から通知された伝送スルー
プットを記憶し、送信帯域決定機能７０３に出力する。

【００９３】指示周期タイマ機能７０５は、送信帯域を
指示する周期を送信帯域決定機能７０３に通知するため
のタイマをもつ。送信帯域を指示する周期は、ネットワ
ークの往復の最大伝搬時間の倍数や、サーバの処理単位
時間の倍数とするなど、予め固定的に決める場合と、受
信手段からの通知情報に適応して、変化させる場合があ
る。後者の場合は、送信帯域決定機能７０３へ、周期に
加えて、タイマ値も通知する。

【００９４】送信帯域指示機能７０４は、送信帯域決定
機能７０３が決定した送信帯域を、ネットワークを介し
て、送信手段に通知する機能である。

【００９５】送信帯域決定機能７０３の機能および動作
を、図８のフローにより説明する。ステップ８０１は、
伝送スループット算出手段１０３によって算出され、伝
送スループット記憶機能７０２を介して通知された伝送
中のデータに関する伝送スループットを送信帯域指示機
能に対して通知するステップである。次に、ステップ８
０２で、指示周期タイマ機能からの指示周期の境界の通
知を待つ。この指示周期の境界通知が来ると、受信手段
から、正常受信された伝送単位数を読み出す（ステップ
８０３）。次に、前回受信手段から、読み出した値との
差分から、１回の指示周期内の伝送単位数を計算し、伝
送単位数を、ビット数に換算する。これで、ビット数／
指示周期が得られる。この分母をスループットの単位時
間である１秒とした時のビット数をもとめることで、受
信帯域を算出（ステップ８０４）する。次に、伝送スル
ープットから受信帯域を引いた差（ΔＸ：伝送スループ
ット−受信帯域）を算出する。差ΔＸが、正の値の時、
競合により受信帯域が低下していることを示し、ゼロま
たは負の値の時、競合状態が解消したことを示してい
る。次に伝送スループットに差（ΔＸ：伝送スループッ
ト−受信帯域）を加えた値を、送信帯域として、送信帯
域指示機能７０４に通知する。ただし、送信帯域の最小
値は、伝送スループットとする。

【００９６】図９は、受信手段から、正常受信されたビ
ット数を読み出すケースについてのフローである。ステ
ップ９０１，９０２，９０５，および９０６は、図８の
各対応ステップ８０１，８０２，８０５，８０６と同様
のステップである。ステップ９０３および９０４が図８
の対応ステップと異なっている。図８のフローでは、伝
送単位を基準として受信帯域の算出を実行していたが、
図９のフローでは、伝送単位数をビットに換算し、ビッ
ト数から受信帯域を算出している点で異なっている。

【００９７】図８および図９で示した送信帯域決定機能
の動作により、ネットワークを介して複数のデータ伝送
が実行され、競合が発生している場合、正常受信された
受信帯域が、伝送スループットより低い場合には、次の
指示周期において送信帯域を増やすように送信帯域指示
が実行されるため、伝送スループットは、処理スループ
ットを下回ることがなくなる。

【００９８】［実施例２］送信手段、受信手段、伝送ス
ループット算出手段は、実施例１と同等なので、説明を
省略する。

【００９９】伝送の様態決定手段を構成する機能は、実
施例１と同等（図７参照）、また、機能のうち、伝送ス
ループット記憶機能と指示周期タイマ機能と送信帯域指
示機能は実施例１と同等なので、説明を省略する。

【０１００】図１０を使って実施例２の送信帯域決定機
能を説明する。ステップ１００１は、伝送スループット
算出手段１０３によって算出され、伝送スループット記
憶機能７０２を介して通知された伝送中のデータに関す
る伝送スループットを送信帯域指示機能に対して通知す
るステップである。次に、ステップ１００２で、指示周
期タイマ機能からの指示周期の境界の通知を待つ。この
指示周期境界の通知が来ると、受信手段から、伝送誤り
が検出された受信伝送単位数を読み出す（ステップ１０
０３）。次に、前回受信手段から、読み出した値との差
分から、１回の指示周期内の伝送誤りが検出された受信
伝送単位数を計算し、この値に再送係数を乗じて、再送
数を求める（ステップ１００４）。再送係数とは、伝送
誤りが発生した伝送単位のデータ量と、この伝送誤りに
伴い再送されるデータの量の比率である。再送数を再送
ビット数に換算する。これで、再送ビット数／指示周期
が得られる。この分母をスループットの単位時間である
１秒とした時のビット数をもとめることで、再送に必要
な帯域を算出する。次に、伝送スループットに再送に必
要な帯域を加えた値を、送信帯域として、送信帯域指示
機能に通知する（ステップ１００５）。

【０１０１】以上、図１０で示した送信帯域決定機能の
動作により、ネットワークを介して複数のデータ伝送が
実行され、競合が発生し、伝送誤りが発生した場合、次
の指示周期では、再送されるデータに必要分の送信帯域
を増やすため、伝送スループットは、処理スループット
を下回ることがなくなる。

【０１０２】［実施例３］送信手段、受信手段、伝送ス
ループット算出手段は、実施例１と同等なので、説明を
省略する。

【０１０３】伝送の様態決定手段を構成する機能は、実
施例１と同等（図７参照）、また、機能のうち、伝送ス
ループット記憶機能と指示周期タイマ機能と送信帯域指
示機能は、実施例１と同等なので、説明を省略する。

【０１０４】図１１を使って実施例３の送信帯域決定機
能を説明する。ステップ１１０１は、伝送スループット
算出手段１０３によって算出され、伝送スループット記
憶機能７０２を介して通知された伝送中のデータに関す
る伝送スループットを送信帯域指示機能に対して通知す
るステップである。次に、ステップ１１０２で、指示周
期タイマ機能からの指示周期の境界の通知を待つ。この
通知が来ると、受信手段から、伝送誤りが検出された受
信伝送単位数を読み出す（ステップ１１０３）。伝送誤
りが検出された場合、競合発生用帯域を送信帯域指示機
能に通知する（ステップ１１０４）。ここで、分岐の条
件となる伝送誤りの数の閾値は、あらかじめ決められた
任意の数である。また、競合発生用帯域も任意である
が、たとえば、（ネットワークの最大伝送帯域）−（Ｆ
Ｂ制御による制御された最小帯域）などが使われる。伝
送誤りが検出されなかった場合、伝送スループットを送
信帯域指示機能に通知（ステップ１１０５）し、次の指
示周期待ちに入る。

【０１０５】以上、図１１で示した送信帯域決定機能の
動作により、ネットワークを介して複数のデータ伝送が
実行され、競合が発生し、伝送誤りが発生すると、故意
に送信帯域を増加させ、ＦＢ制御下トラフィックの帯域
を強制的に抑圧する。ＦＢ制御下トラフィックの帯域が
減ったのち、伝送スループットは、処理スループットを
下回ることがなくなる。

【０１０６】［実施例４］受信手段、伝送スループット
算出手段は、実施例１と同等なので、説明を省略する。

【０１０７】実施例４の送信手段を、図１２を使って説
明する。送信手段１２０１には、伝送単位送信機能１２
０３と、送信間隔計数機能１２０４とダミーデータ切り
替え手段１２０２がある。これら機能のうち、伝送単位
送信機能１２０３と、送信間隔計数機能１２０４は、実
施例１と同等なので、説明を省略する。

【０１０８】ダミーデータ切り替え手段１２０２は、伝
送の様態決定手段からダミーデータ指示がある期間、処
理データに替わり再送の必要のないダミーデータを伝送
単位送信機能１２０３に渡す。ダミーデータは送信帯域
を増加させ、競合を発生させることを目的とし使用され
る。送信帯域を増加させ故意に競合を発生させる期間
は、伝送誤りの多発が予想される。競合発生中の伝送チ
ヤネルの不安定期間にデータ消失があった場合でもダミ
ーデータは再送する必要がないため、その後の再送処理
が不要となる。

【０１０９】次に本実施例における伝送の様態決定手段
の機能および動作を説明する。伝送の様態決定手段を構
成する機能は、実施例１と同等（図７参照）、また、各
機能のうち、伝送スループット記憶機能と指示周期タイ
マ機能と送信帯域指示機能は、実施例１と同等なので、
説明を省略する。

【０１１０】送信帯域指示機能は、送信帯域決定機能が
決定した送信帯域を、ネットワークを介して、送信手段
に通知する。また、送信帯域が、競合発生用帯域であっ
た場合、ダミーデータ指示を送信手段に通知する機能で
ある。

【０１１１】図１３を使って実施例４の送信帯域決定機
能を説明する。処理データの伝送開始時点の送信帯域を
競合発生用帯域とし、送信帯域指示機能に通知する（ス
テップ１３０１）。例えば、伝送開始時点の送信帯域は
最大送信帯域となる。この実施例は、データ送信開始時
点で、故意に送信帯域を増加させ、ＦＢ制御下トラフィ
ックの帯域を強制的に抑圧するものである。次に競合時
間タイマで計られた時間分待った（ステップ１３０２）
のち、伝送スループットを送信帯域指示機能に通知する
（ステップ１３０３）。ここで競合時間タイマの値は、
任意であるが、たとえば、送信帯域の指示周期×ｐ
（ｐ：正の実数）やＦＢ制御のフィードバック遅延時間
分が使われる。

【０１１２】次に指示周期タイマ機能からの指示周期の
境界の通知を待つ（ステップ１３０４）。この通知が来
ると、受信手段から、正常受信された伝送単位数を読み
出す（ステップ１３０５）。次に、前回受信手段から、
読み出した値との差分から、１回の指示周期内の伝送単
位数を計算（ステップ１３０５）し、伝送単位数を、ビ
ット数に換算する。これで、ビット数／指示周期が得ら
れる。指示周期をスループットの単位時間である１秒と
した時のビット数をもとめることで、受信帯域を算出す
る（ステップ１３０６）。次に、伝送スループットから
受信帯域を引いた差（ΔＸ：伝送スループット−受信帯
域）を算出する（ステップ１３０７）。差が正の値の
時、競合により受信帯域が低下していることを示し、ゼ
ロまたは負の値の時、競合状態が解消したことを示して
いる。次に差が正であるか否かを判断（ステップ１３０
８）し、正の値の時、ステップ１３０１において、競合
発生用帯域を送信帯域指示機能に通知し、故意に送信帯
域を増加させ、ＦＢ制御下トラフィックの帯域を強制的
に抑圧する。差がゼロまたは負の値の時、ステップ１３
０３において、伝送スループットを送信帯域として、送
信帯域指示機能に通知する。

【０１１３】以上により、処理データの伝送開始時点
で、まず送信帯域を増加させ、故意に競合を発生させ、
ＦＢ制御下トラフィックの帯域を強制的に抑圧する。そ
の後も、競合により受信帯域が低下すると、故意に送信
帯域を増加させ、ＦＢ制御下トラフィックの帯域を強制
的に抑圧する。ＦＢ制御下トラフィックの帯域が減った
のち、伝送スループットは、処理スループットを下回る
ことがなくなる。故意に競合を発生させる期間は、伝送
誤りの多発が予想される。そこで、この期間は、再送の
必要ないダミーデータを使うことで、再送の無駄を減ら
し、効率向上も図れる。

【０１１４】

【発明の効果】上述のように本発明のデータ伝送装置に
よれば、データ伝送ネットワークにおけるＦＦ制御デー
タとＦＢ制御データとの競合に際して、ＦＦ制御下のデ
ータ伝送のスループットの低下は発生しない。よってク
ライアントに対して、良好なサービスが提供できる。ま
たクライアントとサーバ間の処理データ伝送は、サーバ
が最低限必要とする帯域を使用することから、従来のＦ
Ｂ制御下のデータ伝送との混在においても、ネットワー
クの共有が良好に行える。

【０１１５】また、本発明のデータ伝送装置によれば、
データ受信装置中のデータ観測手段が、データ送信手段
からネットワークを介して受信するデータについて観測
するデータ中の伝送誤りに基づいて送信帯域を補正し、
データ送信手段に対して補正された送信帯域を指示する
ように構成しているので、常に適切な伝送スループット
を達成することが可能となる。

【０１１６】また、本発明のデータ伝送装置によれば、
ネットワークにおける競合が発生した時点で動的に帯域
制御を実行し、データ送信手段に対して送信帯域の適切
な変更を指示する構成を有するので、競合発生による伝
送効率の低下をすばやく回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデータ伝送装置の全体構成概略を
示す図である。

【図２】本発明のデータ伝送装置における送信手段
の実施例１の構成を示す図である。

【図３】本発明のデータ伝送装置における送信手段
の実施例１の動作を説明する図である。

【図４】本発明のデータ伝送装置における受信手段
の実施例１の構成を示す図である。

【図５】本発明のデータ伝送装置における受信手段
の伝送誤り検出機能の実施例１の動作を説明する図であ
る。

【図６】本発明のデータ伝送装置における伝送スル
ープット算出手段の実施例１の構成を示す図である。

【図７】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の実施例１の構成を示す図である。

【図８】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の送信帯域決定機能の実施例１の動作（１）
を説明する図である。

【図９】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の送信帯域決定機能の実施例１の動作（２）
を説明する図である。

【図１０】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の送信帯域決定機能の実施例２の動作を説明
する図である。

【図１１】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の送信帯域決定機能の実施例３の動作を説明
する図である。

【図１２】本発明のデータ伝送装置における送信手段
の実施例４の構成を示す図である。

【図１３】本発明のデータ伝送装置における伝送の様
態決定手段の送信帯域決定機能の実施例４の動作を説明
する図である。

【符号の説明】

１０１送信手段１０２受信手段１０３伝送スループット算出手段１０４伝送の様態決定手段２０２送信間隔計数機能２０３伝送単位送信機能４０２伝送単位受信機能４０３伝送誤り検出機能４０４伝送誤り数計数機能４０５正常受信数計数機能４０６正常受信ビット計数機能７０２伝送スループット記憶機能７０３送信帯域決定機能７０４送信帯域指示機能７０５指示周期タイマ機能１２０１送信手段１２０２ダミーデータ切り替え手段１２０３伝送単位送信機能１２０４送信間隔計数機能

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データを伝送するネットワーク、該ネッ
トワークに接続されたデータ送信手段およびデータ受信
手段と、を含むデータ伝送装置において、前記データ受信手段が前記データ送信手段から前記ネッ
トワークを介して受信したデータの処理を実行するサー
バにおける処理スループット（Ｐｔｐ）と、前記データ
送信手段からの処理依頼データ量とに基づいて、データ
伝送スループット（Ｔｔｐ）を算出する伝送スループッ
ト算出手段と、前記算出された伝送スループット（Ｔｔｐ）に基づい
て、前記データ送信手段から送信されるデータの送信帯
域を決定し、前記データ送信手段に対して指示する伝送
の様態決定手段とを有し、前記データ受信手段は、前記データ送信手段から前記ネ
ットワークを介して受信するデータの受信帯域を算出す
るためのデータ観測を実行するデータ観測手段を有し、前記データ送信手段は、前記伝送の様態決定手段から指
示されたデータ送信帯域に従って、前記データ受信手段
に対して前記ネットワークを介してデータを送信するこ
とを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】前記サーバにおける処理スループット
（Ｐｔｐ）は、Ｐｔｐ＝（処理単位数）÷（単位時
間）、により算出され、前記伝送スループット（Ｔｔｐ）は、前記処理単位を構
成する処理データ量（ビット［ｂｉｔ］）を用いて、Ｔ
ｔｐ＝（処理単位の処理データ量［ｂｉｔ］）×（処理
単位数）÷（単位時間）、により算出されたものである
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項３】前記伝送の様態決定手段は、前記算出さ
れた伝送スループットを、前記データ送信手段から送信
されるデータの送信帯域として決定し、前記データ送信
手段に対して指示することを特徴とする請求項１または
２記載のデータ伝送装置。
【請求項４】前記伝送の様態決定手段は、前記算出さ
れた伝送スループットと前記データ受信手段のデータ受
信帯域とに基づいて、前記データ送信手段から送信され
るデータの送信帯域を動的に決定し、前記データ送信手
段に対して指示することを特徴とする請求項１または２
記載のデータ伝送装置。
【請求項５】前記データ観測手段は、前記データ受信
装置において伝送誤りがなく正常に受信された伝送単位
数を検出する正常受信数計数手段を有し、該正常に受信された伝送単位数に基づいて前記受信帯域
を算出することを特徴とする請求項４記載のデータ伝送
装置。
【請求項６】前記データ観測手段は、前記データ受信
装置において伝送誤りがなく正常に受信されたビット数
を検出する正常受信ビット計数手段を有し、該正常に受信されたビット数に基づいて前記受信帯域を
算出することを特徴とする請求項４記載のデータ伝送装
置。
【請求項７】前記データ観測手段は、前記データ受信
装置において、伝送誤りが検出された受信伝送単位数を
検出する伝送誤り数計数手段を有し、該伝送誤りが検出された受信伝送単位数に基づいて前記
受信帯域を算出することを特徴とする請求項４記載のデ
ータ伝送装置。
【請求項８】前記伝送の様態決定手段は、前記データ
送信手段に送信帯域を指示する送信帯域の指示周期毎
に、前記データ受信手段中の前記データ観測手段におけ
る観測データから受信帯域を算出するとともに、該算出
された受信帯域と伝送スループットとの差分を検出し、
差分がある場合は、前記送信帯域の補正を実行し、前記
送信帯域指示周期毎に補正された送信帯域の指示を前記
データ送信手段に対して実行することを特徴とする請求
項４記載のデータ伝送装置。
【請求項９】前記伝送の様態決定手段は、前記算出さ
れた受信帯域と前記伝送スループットの差分を算出し、
該差分と前記伝送スループットを加算することにより、
補正された送信帯域を求めることを特徴とする請求項８
記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】前記伝送の様態決定手段は、伝送誤り
が検出された伝送単位数に、再送係数（伝送誤りが発生
した伝送単位のデータ量と、伝送誤りに伴い再送される
データの量の比）を乗じることにより再送に必要な帯域
を算出し、該再送に必要な帯域を前記伝送スループット
に加算することで、補正された送信帯域を求めることを
特徴とする請求項８記載のデータ伝送装置。
【請求項１１】前記伝送の様態決定手段は、前記デー
タ送信手段のデータ送信帯域として、前記ネットワーク
において該データ送信手段以外からの他のデータ転送ト
ラフィックとの競合発生が予測される増加された送信帯
域を算出し、該増加された送信帯域を前記データ送信手
段に指示することを特徴とする請求項１、２または３い
ずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項１２】前記増加された送信帯域を前記ネット
ワークにおける伝送チャネルの最大伝送帯域とすること
を特徴とする請求項１１記載のデータ伝送装置。
【請求項１３】前記増加された送信帯域を、伝送チャ
ネルの最大伝送帯域から他トラフィックの必要最小帯域
を差し引いた帯域とすることを特徴とする請求項１１記
載のデータ伝送装置。
【請求項１４】前記データ受信手段の前記データ観測
手段によって検出された前記データ伝送手段からの伝送
データ中の伝送誤り状況に応じて、前記増加された送信
帯域を、前記データ送信手段に指示する構成を有するこ
とを特徴とする請求項１１、１２、または１３いずれか
に記載のデータ伝送装置。
【請求項１５】前記データ送信手段からの処理データ
の伝送開始時点において、前記増加された送信帯域を、
前記データ送信手段に指示する構成を有することを特徴
とする請求項１１、１２、または１３いずれかに記載の
データ伝送装置。
【請求項１６】前記データ受信手段における前記受信
帯域が伝送スループットを下回ったことを条件として、
前記増加された送信帯域を、前記データ送信手段に指示
する構成を有することを特徴とする請求項１１、１２、
または１３いずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項１７】前記増加された送信帯域の前記データ
送信手段に対する指示期間は、前記データ受信手段の前
記データ観測手段によって検出された前記データ伝送手
段からの伝送データ中の伝送誤り状況の減少に応じて終
了する構成を有することを特徴とする請求項１１、１
２、または１３いずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項１８】前記増加された送信帯域の前記データ
送信手段に対する指示期間は、あらかじめ設定された前
記データ送信手段に対する送信帯域の指示周期の倍数と
することを特徴とする請求項１１、１２、または１３い
ずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項１９】前記増加された送信帯域の前記データ
送信手段に対する指示期間は、前記ネットワーク上にお
いてフィードバック制御によるデータ伝送を実行するデ
ータ伝送手段のフィードバック遅延時間に相当する期間
とすることを特徴とする請求項１１、１２、または１３
いずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項２０】前記増加された送信帯域の前記データ
送信手段に対する指示期間の終了後は、サーバの処理ス
ループットと処理データ量から求めた伝送スループット
に、送信帯域を設定し、前記データ送信手段に指示する
ことを特徴とする請求項１７、１８、または１９いずれ
かに記載のデータ伝送装置。
【請求項２１】前記増加された送信帯域によって前記デ
ータ送信手段から伝送されるデータの少なくとも一部
が、再送の必要のないダミーデータによって構成される
ことを特徴とする請求項１１、１２、または１３いずれ
かに記載のデータ伝送装置。