WO2008044653A1

WO2008044653A1 - Système, périphérique et procédé de communication

Info

Publication number: WO2008044653A1
Application number: PCT/JP2007/069607
Authority: WO
Inventors: Kazunori Yamamoto; Hideharu Suzuki
Original assignee: Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2007-10-05
Publication date: 2008-04-17
Also published as: EP2068510A1; CN101523828A; JP4898822B2; US20100011270A1; JPWO2008044653A1; EP2068510B1; US8418016B2; EP2068510A4; CN101523828B

Description

明細書

通信システム、通信装置、通信方法

技術分野

[0001] 本発明は、 TCP(Transmission Control Protocol)の輻輳制御を用いた通信であって、ワイヤレス TCPプロトコルを用いた通信等に適用される通信システム、通信装置、通信方法に関する。

背景技術

[0002] 従来の通信システムにおいて、 TCPは、任意の TCP/lP(Internet Protocol)データ又は確認応答の ACK(ACKnowledgement)パケット（又はその両方）を示すセグメントの確実な送達を保障するため、セグメント送信時に再送タイマを設定し、この設定時間内に ACKが返信されなければ、セグメントが損失したものと見なして再送する機構を具備している。

[0003] しかし、移動通信のように遅延変動の大きな通信環境においては、突発的な遅延の増加によって ACKの到着が遅延し、セグメントが損失していないにもかかわらず、再送タイムアウトが発生する可能性がある。これは、スプリアスタイムアウトとして知られている。

スプリアスタイムアウトは、次の 2つの問題点がある。一つ目は、不要な再送が発生することである。二つ目は、再送タイムアウトに伴い、送信側の通信装置で検出された輻輳情報に基づきウィンドウサイズを調節する輻輳制御によって、輻輳ウィンドウが減少され、スループットが低下することである。但し、輻輳ウィンドウは、 TCPの送信可能サイズを制限する TCPステート変数である。

[0004] これまでに、送信側の通信装置において、スプリアスタイムアウトを検出する検出方式、及びスプリアスタイムアウト検出後に、 TCPの輻輳制御の状態を回復する応答方式の提案がなされている。以下に述べる検出方式と応答方式は、任意の組み合わせで、使用すること力できる。

非特許文献 1では、スプリアスタイムアウト検出方式として、 Eifel Detectionアルゴリズムの提案がなされている。 Eifel Detectionアルゴリズムは、 TCPのタイムスタンプ 'ォプシヨンを用いて、スプリアスタイムアウトの検出を行う。送信側の通信装置は、セグメントの送信時刻を記憶し、 ACKによって返信されるタイムスタンプ力オリジナルセグメントの送信時刻と一致する場合、再送タイムアウトをスフ。リアスタイムアウトと判断す

[0005] 非特許文献 2では、スプリアスタイムアウト検出方式として、 F— RTO(Forward RTO •Recovery)アルゴリズムの提案がなされている。 F— RTOは、再送タイムアウトが発生した直後の ACKの到着パターンに基づ!/、て、スプリアスタイムアウトを検出する。非特許文献 3では、スプリアスタイムアウト応答方式として、 Eifel Responseアルコリズムの提案がなされている。 Eifel Responseアルコリズムは、スプリアスタイムアウト検出後、 TCPの輻輳制御の状態（スロースタート閾値及び輻輳ウィンドウサイズ)を再送タィムアウト前の状態に回復する。本方式を適用するとこで、スプリアスタイムアウトが発生した場合も、送信速度を落とすことなく通信を継続することができる。

[0006] 非特許文献 4では、スプリアスタイムアウト応答方式として、次の 2つのアルゴリズムの提案がなされている。一つ目のアルゴリズムは、スプリアスタイムアウト検出時に、スロースタート閾値をフライトサイズの半分に、輻輳ウィンドウを 1セグメントに減少させる。ここで、フライトサイズとは、送達確認されていない送信データサイズを意味する。輻輳ウィンドウは、その後、スロースタートによって増加される。本方式は、スプリアスタイムアウトの前後で無線べァラ速度が変化する場合に優れたスループット特性を示す。

[0007] 二つ目のアルゴリズムは、スプリアスタイムアウト検出時に、スロースタート閾値と輻輳ウィンドウをともに、フライトサイズの半分に減少させる。輻輳ウィンドウは、その後、輻輳回避アルゴリズムに従って増加される。この方式は、無線べァラが低速な場合に有効である。

次に、 TCPの再送制御について述べる。 TCPは、受信装置から 3個の重複 ACKを受け取ると、即座に再送を行う Fast Retransmitアルゴリズムを具備している。 Fast Ret ransmitアルゴリズムは、再送タイムアウトを待たずに再送を行うため、再送タイマを用いた再送方法に比べ、高速にロスを回復できる。重複 ACKが 3個受信されな力た場合は、再送タイマによるロス回復が実行される。

[0008] 非特許文献 5では、 Fast Retransmitアルゴリズムの動作を補助する Limited Transmi tというアルゴリズムの提案がなされている。 Limited Transmitアルゴリズムは、 1番目及び 2番目の重複 ACKを受信したとき、最大 2セグメントまで輻輳ウィンドウを越えて、未送信セグメントを送信する。受信装置は、それらのセグメントを受信すると、重複 A CKを返信する。そのため、 Fast Retransmitアルゴリズムによるロス回復が実行される可能性が高まる。

なお、この種の従来技術として特許文献 1〜4がある。

[0009] 特許文献 1：特開 2006— 217235号公報

特許文献 2：特開 2006— 173961号公報

特許文献 3 :特開 2006— 157918号公報

特許文献 4：特開 2005— 533449号公報

非特許文献 1 : R. Ludwig and M. Meyer, "The Eifel Detection Algorith m for TCP, "RFC3522, April 2003.

非特許文献 2 : P. Sarolahti and M. Kojo, "Forward RTO— Recovery (F— RTO)： An Algorithm for Detecting Spurious Retransmission Timeou ts with TCP and the Stream Control Transmission Protocol (SCTP ) , "RFC4138 , August2005.

非特許文献 3 : R. Ludwig and A. Gurtov, 丄' he Eifel Response Algorit hm for TCP, "RFC4015, February2005.

非特許文献 4 : P. Sarolahti, 'Congestion Control on Spurious TCP Retr ansmission Timeouts, "IEEE Globecom ' 03, vol. 2, pp. 682— 686, Dece mber 2003.

非特許文献 5 : M. Allman, H. Balakrishnan, and S. Floyd, "Enhancing TC P ' s Loss Recovery Using Limited Transmit, "RFC3042, January 20 01. し力、し、上述した従来の通信システムにおいては、スプリアスタイムアウト検出時にスロースタート閾値及び輻輳ウィンドウを減少させる応答アルゴリズムにおいては、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生したとき、次に述べる 2つの問題力 ^sある。

[0010] 第 1の問題は、上述の Limited Transmitアルゴリズムに関係する。スプリアスタイムァゥト検出時に即座に輻輳ウィンドウを大きく減少させた場合、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生したとき、 Limited Transmitアルゴリズムの動作を阻害する可能性がある。輻輳ウィンドウが大きく減少すると、輻輳ウィンドウサイズに 2セグメントを加えた範囲に、未送信セグメントが含まれない状況が生じる。そのような状況では、 Limited Transmitアルゴリズムは、一番目と二番目の重複 ACKが受信されたとき、未送信セグメントを送信することができなくなる。このため、効率的なロス回復を実現すること力 Sできず、スループットが低下する。

[0011] 第 2の問題は、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生したとき、スロースタート閾値が必要以上に減少されることである。 TCPでは、ラウンドトリップ 'タイムにスロースタート閾値を減少させる回数を 1度に限定している。しかし、スプリアスタイムアウト検出時にスロースタート閾値を減少させる方法にぉレ、ては、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生すると、スプリアスタイムアウト検出時とセグメント口ス検出時に、スロースタート閾値が 2回減少される。スロースタート閾値が減少すると、輻輳ウィンドウの増加速度が抑制され、スループットが低下する。

[0012] 本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、スロースタート閾値及び輻輳ウィンドウを変化させる応答アルゴリズム実行において、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生した場合に、効率的なロス回復を実現することができ、これによってスループットを向上させることができる通信システム、通信装置、通信方法を提供することを目白勺として!/、る。

発明の開示

[0013] 上記目的を達成するために、本発明の請求の範囲第 1項による通信システムは、一方の送受信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータュニットを、ネットワークを介して他方の送受信装置へ送達する通信システムにおいて、前記送受信装置は、前記受信側の送受信装置へ前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側の送受信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する確認応答が前記受信手段にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データュニットが損失したと判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段でデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定し、遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記受信手段によって前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする。

[0014] この構成によれば、送信側の送受信装置にお!/、て、スプリアスタイムアウトと判定された場合に、輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、この後、確認応答が受信されたことを契機に、その輻輳ウィンドウのサイズを目標値まで段階的に減少させるようにしたので、未送信データユニット (セグメント）を確実に送信することができ、これによつて、効率的なロス回復を実現することができ、スループットを向上させること力 Sできる。従来技術では、スプリアスタイムアウト検出時に即座に輻輳ウィンドウを大きく減少させていたので、輻輳ウィンドウに未送信データユニットが含まれない状況が生じ、一番目と二番目の重複確認応答 ACKが受信されたとき、未送信データュニットを送信できなくなって!/、た。

[0015] また、本発明の請求の範囲第 2項による通信システムは、請求の範囲第 1項において、前記制御手段は、前記スプリアスタイムアウトと判定された際に、該スプリアスタイムアウトの判定時において送信済の全データユニットの確認応答が受信された時点で、前記輻輳ウィンドウのサイズが前記目標値より大きければ、該輻輳ウィンドウのサィズを該目標値及びフライトサイズの何れか一方に設定することを特徴とする。この構成によれば、送信側の送受信装置において、スプリアスタイムアウトの判定時にお!/、て送信済の全データユニットが適正に送達されたことを確認した時点で、輻輳ウィンドウを一挙に目標値又はフライトサイズに設定するので、データユニットの送信数を目標値に確実に制御でき、バースト的なデータユニットの送信を回避することができる。

[0016] また、本発明の請求の範囲第 3項による通信システムは、一方の送受信装置から 1 パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して他方の送受信装置へ送達する通信システムであって、前記送受信装置は、前記受信側の送受信装置へ前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側の送受信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する確認応答が前記受信手段にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段でデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定し、遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記受信手段で受信された確認応答に基づいて、前記データユニットの損失を検出する第 2のロス判定手段と、前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、該スプリアスタイムアウトの判定時において送信済の全データユニットの確認応答が受信されるまでは、前記第 2のロス判定手段にてデータユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させな!/、制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とす

[0017] この構成によれば、送信側の送受信装置にお!/、て、スプリアスタイムアウトの判定時にお!/、て送信済の全データユニットが適正に送達されたことが確認されるまでは、データユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにしたので、従来のように、データユニット損失時にスロースタート閾値が必要以上に減少されることによって、輻輳ウィンドウの増加速度が抑制され、スループットが低下するといつた不具合を無くすことができる。

[0018] また、本発明の請求の範囲第 4項による通信装置は、 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側通信装置に送達する通信装置にお!/、て、前記受信側通信装置に前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側通信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する確認応答が前記受信手段にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データュニットが損失したと判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段でデータュニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリァスタイムァゥト判定手段と、前記スプリァスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記受信手段によって前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする。

[0019] この構成によれば、スプリアスタイムアウトと判定された場合に、輻輳ウィンドウのサィズを減少させる目標値を設定し、この後、確認応答が受信されたことを契機に、その輻輳ウィンドウのサイズを目標値まで段階的に減少させるようにしたので、未送信データユニット (セグメント）を確実に送信することができ、これによつて、効率的なロス回復を実現することができ、スループットを向上させることができる。

[0020] また、本発明の請求の範囲第 5項による通信装置は、請求の範囲第 4項において、前記制御手段は、前記スプリアスタイムアウトと判定された際に、前記再送手段でのデータユニットの再送前に送信された全データユニットの確認応答が受信された時点で、前記輻輳ウィンドウのサイズが前記目標値より大きければ、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値及びフライトサイズの何れか一方に設定することを特徴とする。

[0021] この構成によれば、スプリアスタイムアウトの判定時において送信済の全データュニットが適正に送達されたことを確認した時点で、輻輳ウィンドウを一挙に目標値又はフライトサイズに設定するので、未送信データユニットを効率よく送達することができる。また、本発明の請求の範囲第 6項による通信装置は、請求の範囲第 4項または第 5 項において、前記目標値は、前記スプリアスタイムアウトと判定された時点のフライトサイズの 1/nであることを特徴とする。

[0022] また、本発明の請求の範囲第 7項による通信装置は、請求の範囲第 4項または第 5 項において、前記目標値は、前記データユニットの 1つ分であることを特徴とする。これら請求の範囲第 6項及び第 7項の構成によれば、輻輳ウィンドウのサイズを減少させる際に、従来のように輻輳ウィンドウに未送信データユニットが含まれない状況が生じないように、適正に輻輳ウィンドウを減少させることができる。

[0023] また、本発明の請求の範囲第 8項による通信装置は、 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側通信装置に送達する通信装置であって、前記受信側通信装置に前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側通信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する確認応答が前記受信手段にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データュニットが損失したと判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段でデータュニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記受信手段で受信された確認応答に基づいて、前記データユニットの損失を検出する第 2のロス判定手段と、前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、該スプリアスタイムアウトの判定時にぉレ、て送信済の全データユニットの確認応答が受信されるまでは、前記第 2の口ス判定手段にてデータユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させない制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする。

[0024] この構成によれば、スプリアスタイムアウトの判定時において送信済の全データュニットが適正に送達されたことが確認されるまでは、データユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにしたので、従来のように、データユニット損失時にスロースタート閾値が必要以上に減少されることによって、輻輳ウィンドウの増加速度が抑制され、スループットが低下するとレ、つた不具合を無くすことができる。

[0025] また、本発明の請求の範囲第 9項による通信方法は、送信側の通信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側の通信装置へ送達する通信方法において、前記送信側の通信装置は、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する前記受信側の通信装置からの確認応答が予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のステップと、前記第 1のステップでデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する第 2のステップと、前記第 1のステップでの判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムァゥトと判定する第 3のステップと、前記第 3のステップでスプリアスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる第 4のステップとを更に含むことを特徴とする

[0026] この方法によれば、送信側の通信装置におレ、て、スプリアスタイムアウトと判定された場合に、輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、この後、確認応答が受信されたことを契機に、その輻輳ウィンドウのサイズを目標値まで段階的に減少させるようにしたので、未送信データユニット (セグメント）を確実に送信することができ、これによつて、効率的なロス回復を実現することができ、スループットを向上させることができる。

[0027] また、本発明の請求の範囲第 10項による通信方法は、送信側の通信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側の通信装置へ送達する通信方法であって、前記送信側の通信装置は、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する前記受信側の通信装置からの確認応答が予め定められた時間内に受信されな!/、場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のステップと、前記第 1のステップでデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する第 2のステップと、前記第 1のステップでの判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムァゥトと判定する第 3のステップと、前記送信側の通信装置で受信された前記確認応答に基づいて、前記データユニットの損失を検出する第 4のステップと、前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、該スプリアスタイムアウトの判定時において送信済の全データユニットの確認応答が受信されるまでは、前記第 4のステップにてデータュニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにする第 5のステップとを含むことを特徴とする。

[0028] この方法によれば、送信側の通信装置にお!/、て、スプリアスタイムアウトの判定時にぉレ、て送信済の全データユニットが適正に送達されたことが確認されるまでは、データユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにしたので、従来のように、データユニット損失時にスロースタート閾値が必要以上に減少されることによって、輻輳ウィンドウの増加速度が抑制され、スループットが低下するといつた不具合を無くすことができる。

[0029] また、本発明の請求の範囲第 11項による通信システムは、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された確認応答が重複応答であるか否かを判定する重複応答判定手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、ウインドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ゥインドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記受信手段によって受信された確認応答が、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであって、前記重複応答判定手段によって該確認応答が重複応答であると判定されたとき、前記ウィンドウサイズを前記データュニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信を許可することを特徴とする。

[0030] また、本発明の請求の範囲第 12項による通信装置は、ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、受信側の通信装置に対して前記データュニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された確認応答が重複応答であるか否かを判定する重複応答判定手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データュニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記受信手段によつて受信された確認応答が、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであつて、前記重複応答判定手段によって該確認応答が重複応答であると判定されたとき

、前記ウィンドウサイズを前記データユニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信を許可することを特徴とする。

また、本発明の請求の範囲第 13項による通信方法は、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、前記通信装置が、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータュニット送信ステップと、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、前記受信ステップにお!/、て受信された確認応答が重複応答であるか否かを判定する重複応答判定ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み、前記ウィンドウ制御ステップでは、前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記応答受信ステップにおいて受信された確認応答が、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであって、前記重複応答判定ステップにおレ、て該確認応答が重複応答であると判定されたとき、前記ウィンドウサイズを前記データユニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信が許可されることを特徴とす

[0032] 請求の範囲第 11項〜第 13項記載の発明によれば、スプリアスタイムアウト検出後、タイムアウト再送前に送信されたデータユニットに対する 1番目および 2番目の重複 A CKを受信したとき、ウィンドウサイズを前記データユニット 3個以上越える所定個数まで、データユニットの送信を可能とするため、ウィンドウサイズが受信確認を終えていないデータユニットの送信数より 2個以上小さい場合でも， Limited Transmitを利用できるようになる。これにより、 Limited Transmitによるスループット改善効果を得ることができる。

[0033] また、本発明の請求の範囲第 14項による通信システムは、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたすベてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信手段によって確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズを保持することを特徴とする。

[0034] また、本発明の請求の範囲第 15項による通信装置は、ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、受信側の通信装置に対して前記データュニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムァゥト判定手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたすベてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信手段によって確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズを保持することを特徴とする。

[0035] また、本発明の請求の範囲第 16項による通信方法は、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、前記通信装置が、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータュニット送信ステップと、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み、前記ウィンドウ制御ステップでは、前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたすベてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信ステップにおレ、て確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズが保持されることを特徴とする。

[0036] 請求の範囲第 14項〜第 16項記載の発明によれば、スプリアスタイムアウトが検出された場合、タイムアウト再送より前に送信されたすベてのデータユニットが受信確認されるまでの間、確認応答を受信してもウィンドウサイズを増加させないため、ネットヮークに流入するデータユニットの個数を、スプリアスタイムアウト検出時に設定した目標値に正確に保持することができる。ネットワークに流入するデータユニットの個数が意図した設定値に確実に制御されるため、ネットワーク負荷の不要な増加を防ぎ，ネットワークの十生倉を改善すること力 Sできる。

[0037] また、本発明の請求の範囲第 17項による通信システムは、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定手段と、前記第 2のロス判定手段によってデータユニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリァスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2 のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータュニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズを増加させることを特徴とする。

[0038] また、本発明の請求の範囲第 18項による通信システムは、請求の範囲第 17項において、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた重複応答の数から 1を引いた個数のデータユニットに対応するサイズだけ、前記ウィンドウサイズを増加させることを特徴とする。

[0039] また、本発明の請求の範囲第 19項による通信装置は、ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、受信側の通信装置に対して前記データュニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムァゥト判定手段と、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づ!/、てデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定手段と、前記第 2のロス判定手段によってデータュニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1の口ス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズを増カロさせることを特徴とする。

また、本発明の請求の範囲第 20項による通信方法は、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、前記通信装置が、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータュニット送信ステップと、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定ステップと、前記第 2のロス判定ステップにお!/、てデータュニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復ステツプと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み、前記ウィンドウ制御ステップでは、前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定ステップにおいて損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づ!/、て再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定ステップが損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズが増加されることを特徴とする。

[0041] 請求の範囲第 17項〜第 20項記載の発明によれば、スプリアスタイムアウト検出後、タイムアウト再送前に送信されたデータユニットの損失が検出された場合、ウィンドウサイズをデータユニットの検出に要した確認応答の数に応じて増加させる。

例えば、 TCPの場合，重複 ACKを連続して 3個受信すると、受信確認を終えていない最もシーケンス番号の若いデータユニットが損失したものと判定する。このとき、ウィンドウサイズを受信した重複 ACKの数から 1を引いたデータユニット 2個のサイズだけ増加させることによって、ネットワークからデータユニットが抜けたことを意味する重複 ACKの個数を加味して、ネットワークに流入するデータユニットの個数を制御できる。

[0042] ここで、受信した重複 ACKの数から 1を引くのは、スフ。リアスタイムアウトによってネットワークに余分に送信されたデータユニットによって返信される重複 ACKによってウィンドウが必要以上に増加されるのを回避するためである。

これにより、スプリアスタイムアウト検出後、タイムアウト再送前に送信されたデータュニットの損失が検出された場合でも、重複 ACKの個数を加味して受信確認を終えて Vヽなレ、データユニットの個数をウィンドウサイズに確実に制御することができる。ネットワークに流入するデータユニットの個数が確実に制御されるため、ネットワーク負荷の不要な増加を防ぎ、ネットワークの性能が改善でされる。

[0043] また、本発明の請求の範囲第 21項による通信システムは、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定手段と、前記第 2のロス判定手段によってデータユニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ロス回復手段は、前記受信手段によって受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値を保持すると共に、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シーケンス番号に応じた値をロス回復の完了を判定する前記閾値に設定することを特徴とする。

また、本発明の請求の範囲第 22項による通信装置は、ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、受信側の通信装置に対して前記データュニットを送信するデータユニット送信手段と、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムァゥト判定手段と、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づ!/、てデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定手段と、前記第 2のロス判定手段によってデータュニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ロス回復手段は、前記受信手段によって受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値を保持すると共に、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シーケンス番号に応じた値をロス回復の完了を判定する前記閾値に設定することを特徴とする。

[0045] また、本発明の請求の範囲第 23項による通信方法は、ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、前記通信装置が、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータュニット送信ステップと、前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定ステップと、前記第 2のロス判定ステップにお!/、てデータュニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復ステツプと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み、前記ロス回復ステップでは、前記受信ステップにおいて受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値が保持されると共に、前記スプリアスタィムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シーケンス番号に応じた値がロス回復の完了を判定する前記閾値に設定されることを特徴とする。

[0046] 請求の範囲第 21項〜第 23項記載の発明によれば、ロス回復の完了を判定する閾値に上述のような値を設定することによって、タイムアウト再送前に送信されたデータユニットに対しては、ウィンドウサイズを減少させないロス回復を行い、閾値よりもシーケンス番号の大きいデータユニットに対する確認応答を受信してロス回復を一旦終了すると、以降に検出されたデータユニットの損失に対しては、ウィンドウサイズを減少させるロス回復を行うことができる。これにより、タイムアウト再送後に送信されたデータユニットの損失が検出された場合、ウィンドウを減少し、ネットワーク負荷を緩和するため、ネットワークの性能が改善される。

また、上述の動作を 1つの閾^ Iを用いて実現できるため、実装が容易となる。

図面の簡単な説明

[0047] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である

[図 2]本実施の形態の通信システムにおける第 1の通信装置の通信処理の流れを示すフロー図である。

[図 3]本実施の形態の通信システムにおける通信の一例を示すシーケンス図である。

[図 4]従来の通信システムにおける通信の一例を示すシーケンス図である。

[図 5]第 2の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

[図 6]第 2の実施の形態における第 1の通信装置 40の構成を示すブロック図である。

[図 7]第 1の通信装置 40の通信処理の流れを示すフロー図である。

[図 8]通信システム 200における通信の一例を示すシーケンス図である。

[図 9]第 3の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

[図 10]第 3の実施の形態における第 1の通信装置 50の構成を示すブロック図である。

[図 11]第 1の通信装置 50の通信処理の流れを示すフロー図である。

[図 12]通信システム 300における通信の一例を示すシーケンス図である。

[図 13]第 4の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

[図 14]第 4の実施の形態における第 1の通信装置 60の構成を示すブロック図である。

[図 15]第 1の通信装置 60の通信処理の流れを示すフロー図である。

[図 16]通信システム 400における通信の一例を示すシーケンス図である。

発明を実施するための最良の形態

[0048] (第 1実施形態）

以下、本発明の第 1の実施の形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図 1に示す通信システム 100は、無線及び有線の何れか或いは双方のネットワーク 1を介して第 1の通信装置 (送信側の通信装置又は送受信装置） 10と第 2の通信装置（受信側の通信装置又は送受信装置） 30とが接続されて構成されている。但し、本実施の形態では、 1つのネットワーク 1を介して、第 1の通信装置 10と第 2の通信装置 30が接続されている力 S、複数のネットワークが介在してもよい。また、本発明は、突発的な信号遅延の増加が発生するネットワークにおいて有効である。例えば、ネットヮーク 1が移動通信ネットワークの場合が該当し、この場合、第 1及び第 2の通信装置 1 0, 30の何れか一方、又は両方は、携帯電話機に該当する。

[0049] 本実施の形態の特徴要素である第 1の通信装置 10は、データユニット送信部（送信手段） 11と、確認応答受信部（受信手段） 12と、第 1のロス判定部（第 1のロス判定手段） 13と、第 2のロス判定部（第 2のロス判定手段） 14と、データユニット再送部（再送手段） 15と、スプリアスタイムアウト判定部 (スプリアスタイムアウト判定手段） 16と、ウィンドウ制御部（制御手段） 17とを備えて構成されている。なお、第 2の通信装置 30 がそれら各部 11〜； 17を備えてもよい。

[0050] データユニット送信部 11は、ネットワーク 1を介して 1パケット又は複数パケットの塊であるデータユニットを第 2の通信装置 30へ送信する。確認応答受信部 12は、第 2 の通信装置 30よって送信された確認応答を、ネットワーク 1を介して受信する。

第 1のロス判定部 13は、タイマを用いてデータユニットのロス判定を行う。そのタイマはデータユニット送信時に設定され、当該データユニットに対する確認応答が受信されると停止される。本タイマが切れると、当該データユニットは損失したものと判定される。

[0051] 第 2のロス判定部 14は、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答に基づいて、データユニットの損失を判定する。具体的には、第 2のロス判定部 14は、連続受信された重複 ACKが 3つとなった場合に、受信確認を終えて!/、な!/、最も小さ!/、シーケンス番号のデータユニットが損失したものと判定する。また、第 1のロス判定部 13又は第 2のロス判定部 14によってロス判定されたデータユニットは、データユニット再送部 15によって再送される。

[0052] スプリアスタイムアウト判定部 16は、第 1のロス判定部 13によってデータユニットの損失が判定された場合、本判定がデータユニット又は確認応答の遅延に起因するか否かを判定する。具体的には、スプリアスタイムアウト判定部 16は、第 1のロス判定部 13によってデータユニットの損失が判定された場合に、その後に受信した確認応答が重複 ACKであるか否かを判定し、重複 ACKでないときには、スプリアスタイムァゥトであると判定する。ウィンドウ制御部 17は、スプリアスタイムアウト判定部 16の判定結果が肯定的であった場合に、後述の動作説明にて詳述するようにウィンドウサイズの調節を行う。

[0053] 次に、上述した構成の通信システム 100の動作を、図 2及び図 3を参照して説明する。図 2は、第 1の通信装置 10の通信処理の流れを示すフロー図である。図 3は、通信システム 100における通信の一例を示すシーケンス図である。

但し、本実施の形態では、送信側の第 1の通信装置 10と、受信側の第 2の通信装置 30とがトランスポート層のプロトコルに TCPプロトコルを用いて通信する場合について説明する。図 3には、第 1の通信装置 10と第 2の通信装置 30との間で TCPコネクシヨンは既に確立され、第 1の通信装置 10の保持する輻輳ウィンドウサイズが 8Kバイトの状態からのシーケンスを示している。各データユニット D1〜D12のサイズは、 1 000ノィ卜とした。

[0054] 第 1の通信装置 10のデータユニット送信部 11が、シーケンス番号 1000 (D1に対応）からシーケンス番号 8000 (D8)までの輻輳ウィンドウによって許容される合計 8キロバイトのデータユニット D1〜D8を順次、ネットワーク 1を介して第 2の通信装置 30 へ送信したとする。

更に、その送信されたデータユニット D1〜D8のうち、シーケンス番号 6000 (D6)、 7000 (D7)、 8000 (D8)のデータユニット D6〜D8は、輻輳などの要因によってネットワーク 1中で損失したものとする。

[0055] 第 2の通信装置 30は、データユニット D1及び D2を受信すると、それらのデータュニット D1及び D2に対して確認応答 A1を第 1の通信装置 10に送信する。同様に、データユニット D3及び D4を受信すると、確認応答 A2を送信する。続けて、データュニット D5を受信する力後続のデータユニットが損失しているため、今回は、データュニット D5に対してのみ確認応答 A3を送信する。

[0056] ここで、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答 A1〜A5が、遅延して第 1 の通信装置 10に到着したとする。

確認応答 A1の到着が遅延した場合、ステップ S 1において、第 1の通信装置 10の第 1のロス判定部 13において、データユニット D1に対して設定されたタイマがタイムアウトし、該データユニット D1のロス判定が行われる。この場合、ロスと判定されるので、ステップ S2において、データユニット再送部 15がデータユニット D1の再送を実施する。

[0057] 次に、第 1の通信装置 10が、データユニット D1及び D2に対する確認応答 A1を確認応答受信部 12で受信すると、ステップ S3において、スプリアスタイムアウト判定部 1 6によってスプリアスタイムアウト判定処理に入る。

更に、その確認応答 A1の受信時、即座にデータユニット送信部 11によって次のデータユニット D9及び D10を送信する。続けて、確認応答 A2を受信すると、スプリアスタイムアウト判定部 16で、その確認応答 A2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKでない場合、言い換えればデータユニットの遅延に起因すると判定された場合、スプリアスタイムアウトと判定する。この場合、ステップ S4の処理へ進む。なお、データユニット D9はネットワークにおいて損失したとする。

[0058] ステップ S4において、第 1の通信装置 10は、ウィンドウ制御部 17にて、既に送信されたデータユニットのシーケンス番号の最大値 (max_seq= 10999)を記録する。次に、ウィンドウ制御部 17は、ステップ S5において、スロースタート閾値の値をフライトサイズ (現在通信路に存在するデータユニットのサイズ）の 8Kバイトの半分（4Kバイト）に減少（ssthreshold=FlightSize/2)させる。但し、スロースタート閾値の値をフライトサイズの半分に減少させたが、フライトサイズより小さければ、当該フライトサイズの 1 /n (ssthreshold=FlightSize/n)でもよ!/、（ただし、 nは正数）。

[0059] この後、ウィンドウ制御部 17は、ステップ S6において、輻輳ウィンドウの目標値（cwn cLtarget)を、先に更新されたスロースタート閾値の値 (4Kバイト）に設定する。

次に、ステップ S7において、第 1の通信装置 10は、確認応答受信部 12で確認応答 A4を受信すると、ステップ S8において、ウィンドウ制御部 17で、その受信した確認応答 A4の番号 ack力上記ステップ S4にて記録された最大シーケンス番号 max_seq よりも小さいか否かを判定する。この結果、確認応答 A4の番号 ackが小さい場合、ステツプ S9において、第 2のロス判定部 14で該確認応答 A4が重複 ACKか否かを判定する。この際、データユニット D6が損失しているため、確認応答 A4は重複 ACKと判定される。

[0060] これによつて、ステップ S 10において、第 2のロス判定部 14でデータユニットのロス判定がなされる力連続受信した重複 ACKの個数は 1であるため、データユニットの損失は無いと判定される。この結果、ステップ S11において、第 1の通信装置 10は、 Limited Transmitアルゴリズムに従って次の順番のデータユニット Dl 1を送信する。なお、 Limited Transmitアルゴリズムは従来技術であり、 1番目及び 2番目の重複 AC Kを受信したとき、最大 2セグメントまで輻輳ウィンドウを越えて、未送信セグメントを送信する処理を行うものであり、受信装置は、それらのセグメントを受信すると、重複 AC Kを返信するようになって!/、る。

[0061] この後、上記ステップ S7〜S 11において同様に、第 1の通信装置 10は、次の確認応答 A5を受信すると、重複 ACKの判定を行い、この結果が重複 ACKの場合は、データユニットのロス判定を行い、判定が Noであれば、次の順番のデータユニット D12 を送信する。

更に同様にステップ S7〜S11にて、第 1の通信装置 10が、次の確認応答 A6を受信し、重複 ACKの判定を行い、この結果が重複 ACKの場合、データユニットのロス判定を行う。この際、連続受信した重複 ACKの個数力 A4〜A6の 3個となるため、ステップ S 10にて、データユニットが損失と判定される。

[0062] この場合、ステップ S12において、ウィンドウ制御部 17は、 Fast Retransmit/Fast Re coveryアルゴリズムによるロス回復処理に移る。なお、 Fast Retransmit/Fast Recover yアルゴリズムは、前述した Fast Retransmitアルゴリズムの処理を行い、再送タイムァゥトを待たずに再送を行うことによって、再送タイマを用いた再送方法に比べ高速にロスを回復する処理を行うものである。

[0063] また、このステップ S 12においては、スロースタート閾値の値は減少されず、 4Kバイトの値のまま保持（ssthresh)される。そして、ステップ S 13において、通常の TCPの再送制御が行われ、本フロー全体の処理が終了する。

一方、ステップ S9において、確認応答 A4が重複 ACKでないと判定された場合、ステツプ S 14において、ウィンドウ制御部 17は、現在の輻輳ウィンドウサイズ cwndが、輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargeはりも大きいか否かを判定し、大きいと判定された場合、ステップ S 15において、輻輳ウィンドウサイズ cwndから送達確認されたデータ量を減算する。この場合、ステップ S 7の処理に戻る。また、ステップ S 14にて、現在の輻輳ウィンドウサイズ cwndが、輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargeはりも小さいと判定された場合も、ステップ S 7の処理に戻る。

[0064] この後、ステップ S7〜S 15の処理が繰り返された場合、ウィンドウ制御部 17の制御によって、輻輳ウィンドウサイズ cwndが輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargeほで段階的に減少されることになる。

また、ステップ S8において、ウィンドウ制御部 17は、確認応答受信部 12で受信した確認応答 A4の番号 ackが、現在記録されて!/、る最大シーケンス番号 max_seqよりも大きいと判定した場合、ステップ S 16において、現在の輻輳ウィンドウサイズ cwndが、輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargeはりも大き!/、か否かを判定する。

[0065] この結果、大きいと判定された場合、ウィンドウ制御部 17は、ステップ S 17において、輻輳ウィンドウサイズ cwndを、現在のフライトサイズ FlightSize及び輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargetの何れか一方に設定する。この設定後、本フロー全体の処理が終了する。

上記ステップ S 16にて、現在の輻輳ウィンドウサイズ cwndが、輻輳ウィンドウの目標値 cwncLtargeはりも小さいと判定された場合も、本フロー全体の処理が終了する。また、上記ステップ S3でスプリアスタイムアウトでないと判定された場合は、ステップ S 1 8において、通常の TCP輻輳制御に戻る。即ち、スロースタート閾値を輻輳ウィンドウサイズの半分とし、輻輳ウィンドウサイズを 1セグメントに更新する制御処理が行われ

[0066] このように、本実施の形態の通信システム 100によれば、第 1の通信装置 10において、データユニット送信部 11からのデータユニットの送信後、第 1のロス判定部 13にて、その送信データユニットに対する確認応答が確認応答受信部 12にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定し、この判定時にデータユニット再送部 15でデータユニットを再送する。次にスプリアスタイムァゥト判定部 16で、第 1のロス判定部 13の判定結果がデータユニット及び確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定する。そして、スプリアスタイムアウトと判定された場合、ウィンドウ制御部 17で、データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドゥのサイズを減少させる目標値を設定し、確認応答受信部 12によって確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる制卸を fiうようにした。

[0067] これによつて、送信側の通信装置 10において、スプリアスタイムアウトと判定された場合に、輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、この後、確認応答が受信されたことを契機に、その輻輳ウィンドウのサイズを目標値まで段階的に減少させるようにしたので、未送信データユニット (セグメント）を確実に送信することができ、これによつて、効率的なロス回復を実現することができ、スループットを向上させることができる。従来技術では、スプリアスタイムアウト検出時に即座に輻輳ウィンドウを大きく減少させていたので、輻輳ウィンドウに未送信データユニットが含まれない状況が生じ、一番目と二番目の重複確認応答 ACKが受信されたとき、未送信データュニットを送信できなくなつていた。

[0068] また、ウィンドウ制御部 17は、スプリアスタイムアウトと判定された際に、データュニット再送部 15でのデータユニットの再送前に送信された全データユニットの確認応答が受信された時点で、輻輳ウィンドウのサイズが目標値より大きければ、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値及びフライトサイズの何れか一方に設定するようにした。これによつて、送信側の通信装置 10において、スプリアスタイムアウトの判定時にお V、て送信済の全データユニットが適正に送達されたことを確認した時点で、輻輳ウインドウを一挙に目標値又はフライトサイズに設定するので、未送信データユニットを効率よく送達することができる。

[0069] また、第 1の通信装置 10に、確認応答受信部 12で受信された確認応答に基づいて、データユニットの損失を検出する第 2のロス判定部 14を更に備え、ウィンドウ制御部 17が、目標値を設定する際に適用されるスロースタート閾値を保持し、スプリアスタィムアウトと判定された際に、データユニット再送部 15でのデータユニットの再送前に送信された全データユニットの確認応答が受信されるまでは、第 2のロス判定部 14にてデータユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにした。

[0070] これによつて、送信側の通信装置 10において、スプリアスタイムアウトの判定時にお V、て送信済の全データユニットが適正に送達されたことが確認されるまでは、データユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにしたので、従来のように、データユニット損失時にスロースタート閾値が必要以上に減少されることによって、輻輳ウィンドウの増加速度が抑制され、スループットが低下するといつた不具合を無くすことができる。

[0071] また、目標値を、フライトサイズの 1/2とする力、、データユニットの 1つ分とするようにした。

これらによって、輻輳ウィンドウのサイズを減少させる際に、従来のように輻輳ウィンドウに未送信データユニットが含まれない状況が生じないように、適正に輻輳ウィンドゥを減少、させること力 Sでさる。

更に、この実施の形態の通信システム 100の効果を説明するために、図 4のシーケンス図に示す従来の通信システムによる通信動作と比較する。

従来の送信側である第 1の通信装置が、受信側の第 2の通信装置から送信された確認応答 A3を受信するまでの動作は、上記実施の形態の動作と同じである。

[0072] 第 1の通信装置は、確認応答 A2を受信すると、スプリアスタイムアウト判定が肯定的となり、即座にスロースタート閾値及び輻輳ウィンドウを減少させる。ここで、輻輳ゥインドウを減少させたため、第 1の通信装置は確認応答 A4を受信したとき、新たにデータユニットを送信することができない。この結果、連続受信できる重複 ACKの個数が最高でも 2個となり、本実施の形態のように Fast Retransmit/Fast Recoveryアルゴリズムによるロス回復処理を実施することができない。また、第 1の通信装置では、データユニットのロス判定用のタイマがタイムアウトし、タイムアウト再送が実施される。このとき、スロースタート閾値及び輻輳ウィンドウが再び減少されるので、スループットが低下する。

[0073] (第 2実施形態）

次に、本発明の第 2の実施の形態について説明する。

図 5は、本発明の第 2の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図 5に示す通信システム 200は、無線及び有線の何れか或いは双方のネットワーク 1を介して第 1の通信装置 (ここでは送信装置であるものとする） 40と第 2の通信装置 (ここでは受信装置であるものとする） 30とが接続されて構成されている。但し、本実施の形態では、 1つのネットワーク 1を介して、第 1の通信装置 40と第 2の通信装置 3 0が接続されている力 S、複数のネットワークが介在してもよい。また、本発明は、突発的な信号遅延の増加が発生するネットワークにおいて有効である。例えば、ネットヮーク 1が移動通信ネットワークの場合が該当し、この場合、第 1及び第 2の通信装置 4 0, 30の何れか一方、又は両方は、携帯電話機に該当する。

[0074] 図 6は、本実施形態における第 1の通信装置 40の構成を示すブロック図である。

図 6において、第 1の通信装置 40は、データユニット送信部（送信手段） 41と、確認応答受信部（受信手段) 42と、第 1のロス判定部（第 1のロス判定手段) 43と、重複 A CK判定部（重複 ACK判定手段） 44と、スプリアスタイムアウト判定部（スプリアスタイムアウト判定手段） 45と、ウィンドウ制御部（制御手段） 46とを備えて構成されて!/、る。

[0075] データユニット送信部 41は、ネットワーク 1を介して 1パケット又は複数パケットの塊であるデータユニットを第 2の通信装置 30へ送信する。確認応答受信部 42は、第 2 の通信装置 30よって送信された確認応答を、ネットワーク 1を介して受信する。

第 1のロス判定部 43は、タイマを用いてデータユニットのロス判定を行う。そのタイマはデータユニット送信時に設定され、当該データユニットに対する確認応答が受信されると停止される。本タイマが切れると、当該データユニットは損失したものと判定される。

[0076] 重複 ACK判定部 44は、確認応答受信部 42によって受信された確認応答が重複 ACKであるか否かを判定する。また、重複 ACK判定部 44は、連続受信された重複 ACKが 3つとなった場合に、データユニットが損失したものと判定する。スプリアスタイムアウト判定部 45は、第 1のロス判定部 43によってデータユニットの損失が判定された場合、本判定がデータユニット又は確認応答の遅延に起因するか否かを判定する。具体的には、スプリアスタイムアウト判定部 45は、第 1のロス判定部 43によってデータユニットの損失が判定された場合に、重複 ACK判定部 44によって、その後に受信した確認応答が重複 ACKでないと判定されたときには、スプリアスタィムアウトであると判定する。ウィンドウ制御部 46は、スプリアスタイムアウト判定部 45 の判定結果が肯定的であった場合に、後述の動作説明にて詳述するようにウィンドウサイズの調節を行う。

[0077] 次に、上述した構成の通信システム 200の動作を、図 7及び図 8を参照して説明する。図 7は、第 1の通信装置 40の通信処理の流れを示すフロー図である。図 8は、通信システム 200における通信の一例を示すシーケンス図である。

但し、本実施の形態では、送信側の第 1の通信装置 40と、受信側の第 2の通信装置 30とがトランスポート層のプロトコルに TCPプロトコルを用いて通信する場合について説明する。図 7には、第 1の通信装置 40と第 2の通信装置 30との間で TCPコネクシヨンは既に確立され、第 1の通信装置 40の保持する輻輳ウィンドウサイズが 8Kバイトの状態からのシーケンスを示している。各データユニット D1〜D12のサイズは、 1 000ノィ卜とした。

[0078] 第 1の通信装置 40のデータユニット送信部 41が、シーケンス番号 1000 (D1に対応）からシーケンス番号 8000 (D8)までの輻輳ウィンドウによって許容される合計 8キロバイトのデータユニット D1〜D8を順次、ネットワーク 1を介して第 2の通信装置 30 へ送信したとする。

[0079] 第 2の通信装置 30は、データユニット D1及び D2を受信すると、それらのデータュニット D1及び D2に対して確認応答 A1を第 1の通信装置 40に送信する。同様に、データユニット D3及び D4を受信すると、確認応答 A2を送信する。続けて、データュニット D5を受信する力後続のデータユニットが損失しているため、今回は、データュニット D5に対してのみ確認応答 A3を送信する。

[0080] ここで、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答 A1〜A5が、遅延して第 1 の通信装置 40に到着したとする。

確認応答 A1の到着が遅延した場合、ステップ S 101において、第 1の通信装置 40 の第 1のロス判定部 43において、データユニット D1に対して設定されたタイマがタイムアウトし、該データユニット D1のロス判定が行われる。この場合、ロスと判定されるので、ステップ S 102において、データユニット送信部 41がデータユニット D1の再送を実施する。

[0081] ステップ S103において、第 1の通信装置 40は、ウィンドウ制御部 46にて、既に送信されたデータユニットのシーケンス番号の最大値 (max_seq = 8999)を記録する。続いて、第 1の通信装置 40が、データユニット D1及び D2に対する確認応答 A1を確認応答受信部 42で受信すると、ステップ S104において、スプリアスタイムアウト判定部 45によってスプリアスタイムアウト判定処理に入る。

[0082] 更に、その確認応答 A1の受信時、即座にデータユニット送信部 41によって次のデータユニット D9及び D10を送信する。続けて、確認応答 A2を受信すると、スプリアスタイムアウト判定部 45で、その確認応答 A2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKでない場合、言い換えればデータユニットの遅延に起因すると判定された場合、スプリアスタイムアウトと判定する。この場合、ステップ S 105の処理へ進む。なお、データユニット D9はネットワークにおいて損失したとする。

[0083] 次に、ウィンドウ制御部 46は、ステップ S105において、スロースタート閾ィ直のィ直をフライトサイズ (現在通信路に存在するデータユニットのサイズ)の 8Kバイトの半分 (4K バイト）に減少（ssthreshold=FlightSize/2)させる。但し、スロースタート閾値の値をフライトサイズの半分に減少させたが、フライトサイズより小さければ、当該フライトサイズの 1/n (ssthreshold=FlightSize/n)でもよ!/、（ただし、 nは正数）。

この後、ウィンドウ制御部 46は、ステップ S 106において、輻輳ウィンドウサイズ（cwn d)を、 1データユニット分のサイズ（MS S : Maximum Segment Size)に設定する。

[0084] 次に、ステップ S 107において、第 1の通信装置 40は、確認応答受信部 42で確認応答 A4を受信すると、ステップ S 108において、ウィンドウ制御部 46で、その受信した確認応答 A4の番号 ackが、上記ステップ S103にて記録された最大シーケンス番号 max_seq以下であるか否かを判定する。なお、このときの確認応答 A4の番号 ack = 6000であり、最大シーケンス番号 max_seq = 8999である。

[0085] ステップ S108の判定の結果、確認応答 A4の番号 ackが最大シーケンス番号 max— s eq以下である場合、ステップ S109において、重複 ACK判定部 44で該確認応答 A4 が重複 ACKか否かを判定する。この際、データユニット D7が損失しているため、確認応答 A4は重複 ACKと判定される。

続いて、ステップ S 110において、重複 ACK判定部 44でデータユニットの損失を判定する。このとき、連続受信した重複 ACKが 1つであることから、データユニットは損失して!/、な!/、ものと判定される。

[0086] 次に、ステップ S 111において、ウィンドウ制御部 46で未送信データの送信が可能であるか否かを判定する。ここでは、第 1の通信装置 40が未送信データを送信可能な状態であるものとする。

また、ステップ S 112において、ウィンドウ制御部 46で広告ウィンドウの制限があるか否かを判定する。ここでは、第 2の通信装置 30から広告される広告ウィンドウのサイズ力、第 1の通信装置 40から送信しょうとするデータユニットのサイズに対して制限とならない大きさであるものとする。そのため、ステップ S 112において、広告ウィンドウの制限はないものと判定される。

[0087] すると、ステップ S113において、第 1の通信装置 40は、データユニット送信部 41にて未送信データユニット D 11を第 2の通信装置 30に送信する。

この後、上記ステップ S107〜S 113において同様に、第 1の通信装置 40は、次の確認応答 A5を受信すると、重複 ACKの判定を行い、この結果が重複 ACKの場合は、データユニットのロス判定を行う。そして、ロス判定の結果が Noである場合、未送信データの送信が可能で (ステップ SI 11： Yes)、広告ウィンドウの制限がなければ（ステップ S 112 : Yes)、次の順番のデータユニット D 12を送信する。

[0088] なお、第 1の通信装置 40がデータユニット D11を送信することに対応して、第 2の通信装置 30から 3番目の重複 ACK (A6)が返信され、この時点で連続受信した重複 ACKの個数が、 A4〜A6の 3個となるため、ステップ S110にて、データユニットが損失と判定される。

この場合、ステップ S 115において、ウィンドウ制御部 46は、 Fast Retransmit/Fast R ecoveryアルゴリズムによるロス回復処理に移る。なお、 Fast Retransmit/Fast Recove r_yアルゴリズムは、前述した Fast Retransmitアルゴリズムの処理を行い、再送タイムァゥトを待たずに再送を行うことによって、再送タイマを用いた再送方法に比べ高速にロスを回復する処理を行うものである。

[0089] また、ステップ S 104において、スプリアスタイムアウト判定部 45で、その確認応答 A 2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKであると判定された場合 (スプリァスタイムアウトでない場合）、第 1の通信装置 40は、ステップ S 114において、通常の TCP輻輳制御に戻る。

なお、ステップ S 108において、受信した確認応答 A4の番号 ackが、上記ステップ S 103にて記録された最大シーケンス番号 ma_X__Seq以下でないと判定された場合、第 1の通信装置 40は、本フロー全体の処理を終了する。

[0090] また、ステップ S 109において、受信した確認応答 A4が重複 ACKでないと判定された場合、および、ステップ S111において、未送信データの送信が可能でないと判定した場合、ステップ S107の処理に戻る。

同様に、ステップ S 112において、広告ウィンドウの制限があるものと判定された場合、および、ステップ S113の後、ステップ S 107の処理に戻る。

このような処理を行うことにより、第 1の通信装置 40で確認応答 A4及び A5を受信した際、受信確認を終えていないデータユニットのサイズ (6000バイト）が輻輳ウィンドゥサイズ (4000バイト）に比べてデータユニット 2個分以上大きくても、未送信データユニットが送信でき、高速再送によるロス回復が可能となる。

[0091] (第 3実施形態）

次に、本発明の第 3の実施の形態について説明する。

図 9は、本発明の第 3の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図 9に示す通信システム 300は、無線及び有線の何れか或いは双方のネットワーク 1を介して第 1の通信装置 (ここでは送信装置であるものとする） 50と第 2の通信装置 (ここでは受信装置であるものとする） 30とが接続されて構成されている。但し、本実施の形態では、 1つのネットワーク 1を介して、第 1の通信装置 50と第 2の通信装置 3 0が接続されている力 S、複数のネットワークが介在してもよい。また、本発明は、突発的な信号遅延の増加が発生するネットワークにおいて有効である。例えば、ネットヮーク 1が移動通信ネットワークの場合が該当し、この場合、第 1及び第 2の通信装置 5 0, 30の何れか一方、又は両方は、携帯電話機に該当する。

[0092] 図 10は、本実施形態における第 1の通信装置 50の構成を示すブロック図である。

図 10において、第 1の通信装置 50は、データユニット送信部（送信手段） 51と、確認応答受信部（受信手段） 52と、第 1のロス判定部（第 1のロス判定手段） 53と、第 2 のロス判定部（第 2のロス判定手段） 54と、スプリアスタイムアウト判定部（スプリアスタィムアウト判定手段） 55と、ロス回復部 56 (ロス回復手段）と、ウィンドウ制御部（制御手段） 57とを備えて構成されて!/、る。

[0093] データユニット送信部 51は、ネットワーク 1を介して 1パケット又は複数パケットの塊であるデータユニットを第 2の通信装置 30へ送信する。確認応答受信部 52は、第 2 の通信装置 30よって送信された確認応答を、ネットワーク 1を介して受信する。

第 1のロス判定部 53は、タイマを用いてデータユニットのロス判定を行う。そのタイマはデータユニット送信時に設定され、当該データユニットに対する確認応答が受信されると停止される。本タイマが切れると、当該データユニットは損失したものと判定される。

[0094] 第 2のロス判定部 54は、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答に基づいて、データユニットの損失を判定する。具体的には、第 2のロス判定部 54は、連続受信された重複 ACKが 3つとなった場合に、受信確認を終えて!/、な!/、最も小さ!/、シーケンス番号のデータユニットが損失したものと判定する。

スプリアスタイムアウト判定部 55は、第 1のロス判定部 53によってデータユニットの損失が判定された場合、本判定がデータユニット又は確認応答の遅延に起因するか否かを判定する。具体的には、スプリアスタイムアウト判定部 55は、第 1のロス判定部 53によってデータユニットの損失が判定された場合に、その後に受信した確認応答が重複 ACKであるか否かを判定し、重複 ACKでないときには、スプリアスタイムァゥトであると判定する。

[0095] ロス回復部 56は、第 2のロス判定部 54によってデータユニットが損失したと判定された場合、ロス回復処理を実行する。

ウィンドウ制御部 57は、スプリアスタイムアウト判定部 55の判定結果が肯定的であつた場合に、後述の動作説明にて詳述するようにウィンドウサイズの調節を行う。次に、上述した構成の通信システム 300の動作を、図 11及び図 12を参照して説明する。図 11は、第 1の通信装置 50の通信処理の流れを示すフロー図である。図 12 は、通信システム 300における通信の一例を示すシーケンス図である。

[0096] 但し、本実施の形態では、送信側の第 1の通信装置 50と、受信側の第 2の通信装置 30とがトランスポート層のプロトコルに TCPプロトコルを用いて通信する場合について説明する。図 12には、第 1の通信装置 50と第 2の通信装置 30との間で TCPコネクシヨンは既に確立され、第 1の通信装置 50の保持する輻輳ウィンドウサイズが 8Kバイトの状態からのシーケンスを示している。各データユニット D1〜D19のサイズは、 1 000ノィ卜とした。

[0097] 第 1の通信装置 50のデータユニット送信部 51が、シーケンス番号 1000 (D1に対応）からシーケンス番号 8000 (D8)までの輻輳ウィンドウによって許容される合計 8キロバイトのデータユニット D1〜D8を順次、ネットワーク 1を介して第 2の通信装置 30 へ送信したとする。

更に、その送信されたデータユニット D1〜D8のうち、シーケンス番号 7000 (D7) のデータユニット D7は、輻輳などの要因によってネットワーク 1中で損失したものとす

[0098] 第 2の通信装置 30は、データユニット D1及び D2を受信すると、それらのデータュニット D1及び D2に対して確認応答 A1を第 1の通信装置 50に送信する。同様に、データユニット D3及び D4を受信すると、確認応答 A2を送信し、データユニット D5及び D6を受信すると、確認応答 A3を送信する。

ここで、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答 A1〜A3が、遅延して第 1 の通信装置 50に到着したとする。 [0099] 確認応答 Alの到着が遅延した場合、ステップ S201において、第 1の通信装置 50 の第 1のロス判定部 53において、データユニット D1に対して設定されたタイマがタイムアウトし、該データユニット D1のロス判定が行われる。この場合、ロスと判定されるので、ステップ S202において、データユニット送信部 51がデータユニット D1の再送を実施する。

[0100] ステップ S203において、第 1の通信装置 50は、ウィンドウ制御部 57にて、既に送信されたデータユニットのシーケンス番号の最大値 (max_seq = 8999)を記録する。続いて、第 1の通信装置 50が、データユニット D1及び D2に対する確認応答 A1を確認応答受信部 52で受信すると、ステップ S204において、スプリアスタイムアウト判定部 55によってスプリアスタイムアウト判定処理に入る。

[0101] 更に、その確認応答 A1の受信時、即座にデータユニット送信部 51によって次のデータユニット D9及び D10を送信する。続けて、確認応答 A2を受信すると、スプリアスタイムアウト判定部 55で、その確認応答 A2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKでない場合、言い換えればデータユニットの遅延に起因すると判定された場合、スプリアスタイムアウトと判定する。この場合、ステップ S205の処理へ進む。

[0102] 次に、ウィンドウ制御部 57は、ステップ S205において、スロースタート閾ィ直のィ直をフライトサイズ (現在通信路に存在するデータユニットのサイズ)の 8Kバイトの半分 (4K バイト）に減少（ssthreshold=FlightSize/2)させる。但し、スロースタート閾値の値をフライトサイズの半分に減少させたが、フライトサイズより小さければ、当該フライトサイズの 1/n (ssthreshold=FlightSize/n)でもよ!/、（ただし、 nは正数）。

[0103] この後、ウィンドウ制御部 57は、ステップ S206において、輻輳ウィンドウサイズ（cwn d)を、先に更新されたスロースタート閾値の値 (4Kバイト）に設定する。

次に、ステップ S207において、第 1の通信装置 50は、確認応答受信部 52で確認応答 A4を受信すると、ステップ S208において、ウィンドウ制御部 57で、その受信した確認応答 A4の番号 ackが、上記ステップ S203にて記録された最大シーケンス番号 max_seq以下であるか否かを判定する。なお、このときの確認応答 A4の番号 ack = 7000であり、最大シーケンス番号 max_seq = 8999である。

[0104] ステップ S208の判定の結果、確認応答 A4の番号 ackが最大シーケンス番号 max— s eq以下である場合、ステップ S209において、第 2のロス判定部 54で該確認応答 A4 が重複 ACKか否かを判定する。この際、データユニット D7が損失しているため、確認応答 A4は重複 ACKと判定される。

続いて、ステップ S210において、データユニットの損失を判定する。このとき、連続受信した重複 ACKが 1つであることから、データユニットは損失していないものと判定される。

[0105] 次に、ステップ S211において、ウィンドウ制御部 57で未送信データの送信が可能であるか否かを判定する。ここでは、第 1の通信装置 50は新たに送信すべきデータを保持して!/、るため、ステップ S211にお!/、ては送信可能と判定される。

また、ステップ S212において、ウィンドウ制御部 57で広告ウィンドウの制限があるか否かを判定する。ここでは、第 2の通信装置 30から広告される広告ウィンドウのサイズ力、第 1の通信装置 50から送信しょうとするデータユニットのサイズに対して制限とならない大きさであるものとする。そのため、ステップ S212において、広告ウィンドウの制限はないものと判定される。

[0106] すると、ステップ S213において、第 1の通信装置 50は、ウィンドウ制御部 57にてフライトサイズ (FlightSize)が輻輳ウィンドウのサイズにデータュュット 2個を加えたサイズ（cwnd+2)以下であるかを判定する。

即ち、第 1の通信装置 50は、 Limited Transmitによって未送信データユニットの送信が可能か否力、を判定し、未送信データの送信が可能で、力、つ広告ウィンドウによる制限を受けず、さらに、受信確認を終えていないデータユニットのサイズ (4000バイト )が現在の輻輳ウィンドウサイズ（4000バイト）にデータユニット 2個のサイズ（2000バイト）を加えた値（6000バイト）以下であるため、未送信のデータユニット D11を第 2の通信装置 30に送信する。

[0107] この後、上記ステップ S207〜S213において同様に、第 1の通信装置 50は、次の確認応答 A5を受信すると、番号 ackと最大シーケンス番号 ma_X__Seqとの比較および重複 ACKの判定を行い、この結果が番号 ack≤最大シーケンス番号 max_seqかつ重複 ACKの場合は、データユニットのロス判定を行う。そして、ロス判定の結果が Noである場合、未送信データの送信が可能で (ステップ S211： Yes)、広告ウィンドウの制限がなく（ステップ S 212： Yes)、かつフライトサイズ (FlightSize)が輻輳ウィンドウのサィズにデータユニット 2個を加えたサイズ（cwnd+2)以下であるときには、ステップ S21 4において、次の順番のデータユニット D12を送信する。

[0108] また、第 1の通信装置 50は、ステップ S207において次の確認応答 A6を受信すると、番号 ack(7000)と最大シーケンス番号 max_seq (8999)との比較を行い、番号 ac kが最大シーケンス番号 max_seqより小さいことから、重複 ACKの判定を行う。ここでは、データユニット D7が損失しているため、重複 ACKと判定され、続いてデータュニットのロス判定が行われる。そして、このとき、連続受信される重複 ACKが A4〜A6 の 3つとなるため、ロス判定の結果が肯定的となる。

[0109] すると、ステップ S216において、第 1の通信装置 50は、ウィンドウ制御部 57にて、スロースタート閾値（ssthresh)を保持し、ステップ S217において、ロス判定に用いた重複 ACKの個数（3個）から 1引!/、た個数（2個）と等し!/、データユニットのサイズ（20 00バイト）だけ輻輳ウィンドウサイズを増加させる。以後、ロス回復部 56にて、通常の Retransmit/Fast Recoveryによる再送制卸を丁つ。

[0110] また、ステップ S204において、スプリアスタイムアウト判定部 55で、その確認応答 A 2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKであると判定された場合 (スプリァスタイムアウトでない場合）、第 1の通信装置 50は、ステップ S215において、通常の TCP輻輳制御に戻る。

なお、ステップ S208において、受信した確認応答 A4の番号 ackが、上記ステップ S203にて記録された最大シーケンス番号 ma_X__Seq以下でな!/、と判定された場合、第 1の通信装置 50は、本フロー全体の処理を終了する。

[0111] また、ステップ S209において、受信した確認応答 A4が重複 ACKでないと判定された場合、および、ステップ S211において、未送信データの送信が可能でないと判定した場合、ステップ S207の処理に戻る。

同様に、ステップ S212において、広告ウィンドウの制限があるものと判定された場合、ステップ S213において、フライトサイズ（FlightSize)が輻輳ウィンドウサイズにデータユニット 2個を加えたサイズ (cwnd+2)より大きいと判定された場合、および、ステップ S214の後、ステップ S207の処理に戻る。 [0112] このように、第 1の通信装置 50において 3個以上の重複 ACKが連続受信された場合、輻輳ウィンドウサイズをロス判定に用いた重複 ACKの個数に基づいて設定することにより、後続のロス回復処理で、ネットワークに流入するデータユニットの個数を確実に輻輳ウィンドウサイズに制御することができる。

図 12においては、確認応答 A6が受信され、ステップ S217において輻輳ウィンドウが増加されてから、再送されたデータユニット D7に対する確認応答 A10が受信されるまでの間、ネットワークに流入するデータユニットの個数 (4000バイトに相当）が輻輳ウィンドウサイズ (4000バイト）に制御されている。

[0113] (第 4実施形態）

次に、本発明の第 4の実施の形態について説明する。

図 13は、本発明の第 4の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

図 13に示す通信システム 400は、無線及び有線の何れか或いは双方のネットヮーク 1を介して第 1の通信装置 (ここでは送信装置であるものとする） 60と第 2の通信装置 (ここでは受信装置であるものとする） 30とが接続されて構成されている。但し、本実施の形態では、 1つのネットワーク 1を介して、第 1の通信装置 60と第 2の通信装置 30が接続されている力 S、複数のネットワークが介在してもよい。また、本発明は、突発的な信号遅延の増加が発生するネットワークにおいて有効である。例えば、ネットヮーク 1が移動通信ネットワークの場合が該当し、この場合、第 1及び第 2の通信装置 6 0, 30の何れか一方、又は両方は、携帯電話機に該当する。

[0114] 図 14は、本実施形態における第 1の通信装置 60の構成を示すブロック図である。

図 14において、第 1の通信装置 60は、データユニット送信部（送信手段） 61と、確認応答受信部（受信手段） 62と、第 1のロス判定部（第 1のロス判定手段） 63と、第 2 のロス判定部（第 2のロス判定手段） 64と、スプリアスタイムアウト判定部（スプリアスタィムアウト判定手段） 65と、ロス回復部 66 (ロス回復手段）と、ウィンドウ制御部（制御手段） 67とを備えて構成されている。

[0115] データユニット送信部 61は、ネットワーク 1を介して 1パケット又は複数パケットの塊であるデータユニットを第 2の通信装置 30へ送信する。確認応答受信部 62は、第 2 の通信装置 30よって送信された確認応答を、ネットワーク 1を介して受信する。

第 1のロス判定部 63は、タイマを用いてデータユニットのロス判定を行う。そのタイマはデータユニット送信時に設定され、当該データユニットに対する確認応答が受信されると停止される。本タイマが切れると、当該データユニットは損失したものと判定される。

[0116] 第 2のロス判定部 64は、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答に基づいて、データユニットの損失を判定する。具体的には、第 2のロス判定部 64は、連続受信された重複 ACKが 3つとなった場合に、受信確認を終えて!/、な!/、最も小さ!/、シーケンス番号のデータユニットが損失したものと判定する。

スプリアスタイムアウト判定部 65は、第 1のロス判定部 63によってデータユニットの損失が判定された場合、本判定がデータユニット又は確認応答の遅延に起因するか否かを判定する。具体的には、スプリアスタイムアウト判定部 65は、第 1のロス判定部 63によってデータユニットの損失が判定された場合に、その後に受信した確認応答が重複 ACKであるか否かを判定し、重複 ACKでないときには、スプリアスタイムァゥトであると判定する。

[0117] ロス回復部 66は、第 2のロス判定部 64によってデータユニットが損失したと判定された場合、ロス回復処理を実行する。

ウィンドウ制御部 67は、スプリアスタイムアウト判定部 65の判定結果が肯定的であつた場合に、後述の動作説明にて詳述するようにウィンドウサイズの調節を行う。次に、上述した構成の通信システム 400の動作を、図 15及び図 16を参照して説明する。図 15は、第 1の通信装置 60の通信処理の流れを示すフロー図である。図 16 は、通信システム 400における通信の一例を示すシーケンス図である。

[0118] 但し、本実施の形態では、送信側の第 1の通信装置 60と、受信側の第 2の通信装置 30とがトランスポート層のプロトコルに TCPプロトコルを用いて通信する場合について説明する。図 16には、第 1の通信装置 60と第 2の通信装置 30との間で TCPコネクシヨンは既に確立され、第 1の通信装置 60の保持する輻輳ウィンドウサイズが 8Kバイトの状態からのシーケンスを示している。各データユニット D1〜D18のサイズは、 1 000ノィ卜とした。 [0119] 第 1の通信装置 60のデータユニット送信部 61が、シーケンス番号 1000 (D1に対応）からシーケンス番号 8000 (D8)までの輻輳ウィンドウによって許容される合計 8キロバイトのデータユニット D1〜D8を順次、ネットワーク 1を介して第 2の通信装置 30 へ送信したとする。

[0120] 第 2の通信装置 30は、データユニット D1及び D2を受信すると、それらのデータュニット D1及び D2に対して確認応答 A1を第 1の通信装置 60に送信する。同様に、データユニット D3及び D4を受信すると、確認応答 A2を送信し、データユニット D5及び D6を受信すると、確認応答 A3を送信する。

ここで、第 2の通信装置 30によって送信された確認応答 A1〜A3が、遅延して第 1 の通信装置 60に到着したとする。

[0121] 確認応答 A1の到着が遅延した場合、ステップ S301において、第 1の通信装置 60 の第 1のロス判定部 63において、データユニット D1に対して設定されたタイマがタイムアウトし、該データユニット D1のロス判定が行われる。この場合、ロスと判定されるので、ステップ S302において、データユニット送信部 61がデータユニット D1の再送を実施する。

[0122] ステップ S303において、第 1の通信装置 60は、ウィンドウ制御部 67にて、既に送信されたデータユニットのシーケンス番号の最大値 (max_seq = 8999)を記録する。続いて、第 1の通信装置 60が、データユニット D1及び D2に対する確認応答 A1を確認応答受信部 62で受信すると、ステップ S304において、スプリアスタイムアウト判定部 65によってスプリアスタイムアウト判定処理に入る。

[0123] 更に、その確認応答 A1の受信時、即座にデータユニット送信部 61によって次のデータユニット D9及び D10を送信する。続けて、確認応答 A2を受信すると、スプリアスタイムアウト判定部 65で、その確認応答 A2が重複 ACKか否かを判定し、この結果、重複 ACKでない場合、言い換えればデータユニットの遅延に起因すると判定された場合、スプリアスタイムアウトと判定する。この場合、ステップ S305の処理へ進む。 [0124] 次に、ウィンドウ制御部 67は、ステップ S305において、スロースタート閾ィ直のィ直をタィムアウト直前のフライトサイズの 8Kバイトの半分（4Kバイト）に減少（ssthreshold=Fli ghtSize/2)させる。但し、スロースタート閾値の値をフライトサイズの半分に減少させた、フライトサイズより小さければ、当該フライトサイズの l/n (ssthreshold=FlightSize /n)でもよ!/、（ただし、 nは正数）。

[0125] この後、ウィンドウ制御部 67は、ステップ S306において、輻輳ウィンドウサイズ（cwn d)を、先に更新されたスロースタート閾値の値 (4Kバイト）に設定する。

次に、ステップ S307において、第 1の通信装置 60は、確認応答受信部 62で確認応答 A4を受信すると、ステップ S308において、ウィンドウ制御部 67で、その受信した確認応答 A4の番号 ackが、上記ステップ S303にて記録された最大シーケンス番号 max_seq以下であるか否かを判定する。なお、このときの確認応答 A4の番号 ack = 7000であり、最大シーケンス番号 max_seq = 8999である。

[0126] ステップ S308の判定の結果、確認応答 A4の番号 ackが最大シーケンス番号 max— s eq以下である場合、ステップ S309において、第 2のロス判定部 64で該確認応答 A4 が重複 ACKか否かを判定する。この際、データユニット D7が損失しているため、確認応答 A4は重複 ACKと判定される。

続いて、ステップ S310において、データユニットの損失を判定する。このとき、連続受信した重複 ACKが 1つであることから、データユニットは損失していないものと判定される。

[0127] 次に、ステップ S311において、ウィンドウ制御部 67で未送信データの送信が可能であるか否かを判定する。ここでは、第 1の通信装置 60は新たに送信すべきデータを保持して!/、るため、ステップ S311にお!/、ては送信可能と判定される。

また、ステップ S312において、ウィンドウ制御部 67で広告ウィンドウの制限があるか否かを判定する。ここでは、第 2の通信装置 30から広告される広告ウィンドウのサイズ力、第 1の通信装置 60から送信しょうとするデータユニットのサイズに対して制限とならない大きさであるものとする。そのため、ステップ S312において、広告ウィンドウの制限はないものと判定される。

[0128] すると、ステップ S313において、第 1の通信装置 60は、ウィンドウ制御部 67にてフライトサイズ (FlightSize)が輻輳ウィンドウのサイズにデータュュット 2個を加えたサイズ（cwnd+2)以下であるかを判定する。

即ち、第 1の通信装置 60は、 Limited Transmitによって未送信データユニットの送信が可能か否力、を判定し、未送信データの送信が可能で、力、つ広告ウィンドウによる制限を受けず、さらに、受信確認を終えていないデータユニットのサイズ (4000バイト )が現在の輻輳ウィンドウサイズ（4000バイト）にデータユニット 2個のサイズ（2000バイト）を加えた値（6000バイト）以下であるため、未送信のデータユニット D11を第 2の通信装置 30に送信する。

[0129] この後、上記ステップ S307〜S313において同様に、第 1の通信装置 60は、次の確認応答 A5を受信すると、番号 ackと最大シーケンス番号 ma_X__Seqとの比較および重複 ACKの判定を行い、この結果が番号 ack≤最大シーケンス番号 max_seqかつ重複 ACKの場合は、データユニットのロス判定を行う。そして、ロス判定の結果が Noである場合、未送信データの送信が可能で (ステップ S311： Yes)、広告ウィンドウの制限がなく（ステップ S 312： Yes)、かつフライトサイズ (FlightSize)が輻輳ウィンドウのサィズにデータユニット 2個を加えたサイズ（cwnd+2)以下であるときには、ステップ S31 4において、次の順番のデータユニット D12を送信する。ここで、データユニット D12 は、輻輳などの要因によってネットワーク 1中で損失したものとする。

[0130] 第 1の通信装置 60は、ステップ S307において次の確認応答 A6を受信すると、番号 ack (7000)と最大シーケンス番号 max_seq (8999)との比較を行い、番号 ackが最大シーケンス番号 max_seqより小さいことから、重複 ACKの判定を行う。ここでは、データユニット D7が損失しているため、重複 ACKと判定され、続いてデータユニットのロス判定が行われる。そして、このとき、連続受信される重複 ACKが A4〜A6の 3つとなるため、ロス判定の結果が肯定的となる（ステップ S310 : Yes)。

[0131] すると、ステップ S316において、第 1の通信装置 60は、ウィンドウ制御部 67にて、スロースタート閾値（ssthresh)を保持し、ステップ S317において、ロス判定閾値をタィムアウト以前に送信されたデータユニットのシーケンス番号の最大値（8999)に 1加えた値（9000)に設定する。以後、ロス回復部 66にて、通常の Retransmit/Fast Reco veryによる再送制御を行う。 [0132] 第 1の通信装置 60は、再送されたデータユニット D7に対する確認応答 A10を受信すると、その ACK番号（12000)力 Sタイムアウト以前に送信されたデータユニットのシ一ケンス番号の最大値に 1加えた値（9000)以上であるため、ロス回復が完了したと判定し、 Fast Recoveryを終了する。

その後、第 1の通信装置 60において受信される確認応答 A11〜A13は、データュニット D12が損失しているため、重複 ACKとなる。第 1の通信装置 60は、これらのうち 3番目の重複 ACKである確認応答 A13を受信すると、ステップ S318において、スロースタート閾値と輻輳ウィンドウサイズを減少させ、通常の再送制御を行う。

[0133] このように、タイムアウト以前に送信したデータユニットの損失が検出された場合、口ス回復を判定する閾値（ロス判定閾値）として、タイムアウト以前に送信したデータュニットのシーケンス番号の最大値に 1加えた値を設定することとした。

そのため、タイムアウト以前に送信したデータユニットの損失に対しては、スロースタート閾値および輻輳ウィンドウサイズを保持し、タイムアウト以後に送信したデータュニットの損失に対しては、スロースタート閾値および輻輳ウィンドウサイズを減少させること力 Sでさる。

図 16においては、タイムアウト以前に再送されたデータユニット D7の損失に対して、スロースタート閾値および輻輳ウィンドウが保持され、タイムアウト以後に送信されたデータユニット D12に対しては、スロースタート閾値および輻輳ウィンドウサイズが減少されている。

産業上の利用の可能性

[0134] 本発明によれば、スロースタート閾値及び輻輳ウィンドウを変化させる応答アルゴリズム実行において、スプリアスタイムアウトに続けてセグメントロスが発生した場合に、効率的なロス回復を実現することができ、これによつてスループットを向上させることができるという効果がある。

Claims

請求の範囲

[1] 一方の送受信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータュニットを、ネットワークを介して他方の送受信装置へ送達する通信システムであって、前記送受信装置は、

前記受信側の送受信装置へ前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側の送受信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、

前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する確認応答が前記受信手段にて予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のロス判定手段と、

前記第 1のロス判定手段でデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、

前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否かを判定し、遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムァゥトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、

前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記受信手段によって前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる制御を行う制御手段と

を備えたことを特徴とする通信システム。

[2] 前記制御手段は、前記スプリアスタイムアウトと判定された際に、該スプリアスタイムァゥトの判定時において送信済の全データユニットの確認応答が受信された時点で、前記輻輳ウィンドウのサイズが前記目標値より大きければ、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値及びフライトサイズの何れか一方に設定することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の通信システム。

[3] 一方の送受信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータュニットを、ネットワークを介して他方の送受信装置へ送達する通信システムであって、前記送受信装置は、前記受信側の送受信装置へ前記データユニットを送信する送信手段と、前記受信側の送受信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、

前記受信手段で受信された確認応答に基づレ、て、前記データユニットの損失を検出する第 2のロス判定手段と、

前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、該スプリアスタイムアウトの判定時にぉレ、て送信済の全データユニットの確認応答が受信されるまでは、前記第 2のロス判定手段にてデータユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させない制御を行う制御手段と、

を備えたことを特徴とする通信システム。

1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側通信装置に送達する通信装置であって、

前記受信側通信装置に前記データユニットを送信する送信手段と、

前記受信側通信装置から送信されたデータユニットの確認応答を受信する受信手段と、

前記第 1のロス判定手段でデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送する再送手段と、前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記受信手段によって前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる制御を行う制御手段と

を備えたことを特徴とする通信装置。

[5] 前記制御手段は、前記スプリアスタイムアウトと判定された際に、前記再送手段でのデータユニットの再送前に送信された全データユニットの確認応答が受信された時点で、前記輻輳ウィンドウのサイズが前記目標値より大きければ、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値及びフライトサイズの何れか一方に設定することを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の通信装置。

[6] 前記目標値は、前記スプリアスタイムアウトと判定された時点のフライトサイズの 1/n であることを特徴とする請求の範囲第 4項または第 5項に記載の通信装置。

[7] 前記目標値は、前記データユニットの 1つ分であることを特徴とする請求の範囲第 4 項または第 5項に記載の通信装置。

[8] 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータユニットを、ネットワークを介して受信側通信装置に送達する通信装置であって、

前記第 1のロス判定手段の判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、前記受信手段で受信された確認応答に基づレ、て、前記データユニットの損失を検出する第 2のロス判定手段と、

を備えたことを特徴とする通信装置。

[9] 送信側の通信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータュニットを、ネットワークを介して受信側の通信装置へ送達する通信方法であって、前記送信側の通信装置は、

前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する前記受信側の通信装置力の確認応答が予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のステップと、

前記第 1のステップでデータユニット損失と判定された際にデータユニットを再送す前記第 1のステップでの判定結果が前記データユニット及び前記確認応答の何れか一方の遅延に起因するか否かを判定し、前記データユニットの遅延に起因すると判定された際にスプリアスタイムアウトと判定する第 3のステップと、

前記第 3のステップでスプリアスタイムアウトと判定された場合、前記データユニットの送信数を制御する輻輳ウィンドウのサイズを減少させる目標値を設定し、前記確認応答が受信されたことを契機に、該輻輳ウィンドウのサイズを該目標値まで段階的に減少させる第 4のステップと

を更に含むことを特徴とする通信方法。

[10] 送信側の通信装置から 1パケットデータ又は複数パケットデータの塊であるデータュニットを、ネットワークを介して受信側の通信装置へ送達する通信方法であって、前記送信側の通信装置は、前記データユニットの送信後、このデータユニットに対する前記受信側の通信装置力の確認応答が予め定められた時間内に受信されない場合に当該データユニットが損失したと判定する第 1のステップと、

前記送信側の通信装置で受信された前記確認応答に基づ!/、て、前記データュニットの損失を検出する第 4のステップと、

前記スプリアスタイムアウトと判定された場合、該スプリアスタイムアウトの判定時にぉレ、て送信済の全データユニットの確認応答が受信されるまでは、前記第 4のステツプにてデータユニットの損失が検出されても、スロースタート閾値を減少させないようにする第 5のステップとを含むことを特徴とする通信方法。

[11] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであつて、

前記通信装置は、

受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信手段と、

前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された確認応答が重複応答であるか否かを判定する重複応答判定手段と、

タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、

ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、

前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記受信手段によって受信された確認応答が、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであって、前記重複応答判定手段によって該確認応答が重複応答であると判定されたとき、前記ウィンドウサイズを前記データユニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信を許可することを特徴とする通信システム。

[12] ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、

前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記受信手段によって受信された確認応答が、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであって、前記重複応答判定手段によって該確認応答が重複応答であると判定されたとき、前記ウィンドウサイズを前記データユニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信を許可することを特徴とする通信装置。

[13] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、

前記通信装置が、受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信ステ前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、前記受信ステップにおいて受信された確認応答が重複応答であるか否かを判定する重複応答判定ステップと、

タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み前記ウィンドウ制御ステップでは、

前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記応答受信ステップにおいて受信された確認応答力前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信された一部のデータユニットの受信を確認するものであって、前記重複応答判定ステップにおレ、て該確認応答が重複応答であると判定されたとき、前記ウィンドウサイズを前記データュニット 3個以上越える所定個数まで、未送信のデータユニットの送信が許可されることを特徴とする通信方法。

[14] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであつて、

前記通信装置は、

前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、

前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合

、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたすべてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信手段によって確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズを保持することを特徴とする通信システム。

[15] ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、

前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信手段と、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定手段と、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定手段と、

、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたすべてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信手段によって確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズを保持することを特徴とする通信装置

[16] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、

前記通信装置が、

受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信ステ前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み前記ウィンドウ制御ステップでは、

前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づ!/、て再送が行われた時点より前に送信されたすベてのデータユニットが受信確認されるまでの間、前記受信ステップにおいて確認応答が受信された後も、前記ウィンドウサイズが保持されることを特徴とする通信方法。

[17] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであつて、

前記通信装置は、

前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定手段と、

前記第 2のロス判定手段によってデータユニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復手段と、

ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ウィンドウ制御手段は、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合

、前記第 2のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズを増加させることを特徴とする通信システム。

[18] 前記ウィンドウ制御手段は、

前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた重複応答の数から 1を引いた個数のデータユニットに対応するサイズだけ、前記ウィンドウサイズを増加させることを特徴とする請求の範囲第 17項に記載の通信システム。

[19] ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、

前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって損失したものと判定されたデータユニットが、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定手段が損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズを増加させることを特徴とする通信装置。

ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、

前記通信装置が、

受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信ステ前記受信側の通信装置によって送信された確認応答を受信する受信ステップと、タイマを用いて前記データユニットの損失を判定する第 1のロス判定ステップと、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定ステップと、

前記第 2のロス判定ステップにおいてデータユニットが損失したと判定された場合、該データユニットの損失を回復するロス回復ステップと、

ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み前記ウィンドウ制御ステップでは、

前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定ステップにお!/、て損失したものと判定されたデータュニット力前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットであれば、前記第 2のロス判定ステップが損失の判定に用いた確認応答の数に応じて、前記ウィンドウサイズが増加されることを特徴とする ¾信万法。 [21] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムであつて、

前記通信装置は、

ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御手段とを有し、前記ロス回復手段は、

前記受信手段によって受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値を保持すると共に、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シーケンス番号に応じた値をロス回復の完了を判定する前記閾値に設定することを特徴とする通信システム。

[22] ネットワークを介してデータユニットを送信する通信装置であって、

前記受信手段によって受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値を保持すると共に、前記スプリアスタイムアウト判定手段によって、前記第 1のロス判定手段における判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定手段によって、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定手段の判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シーケンス番号に応じた値をロス回復の完了を判定する前記閾値に設定することを特徴とする通信装置。

[23] ネットワークを介してデータユニットを送受信する通信装置を含む通信システムにおける通信方法であって、

前記通信装置が、

受信側の通信装置に対して前記データユニットを送信するデータユニット送信ステ

前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因するか否力、を判定するスプリアスタイムアウト判定ステップと、前記受信側の通信装置からの確認応答に基づいてデータユニットの損失を判定する第 2のロス判定ステップと、

ウィンドウを用いてデータユニット送信数を制御するウィンドウ制御ステップとを含み前記ロス回復ステップでは、

前記受信ステップにおいて受信された確認応答の値に応じてロス回復の完了を判定する閾値が保持されると共に、前記スプリアスタイムアウト判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップにおける判定結果が前記データユニット又は前記確認応答の遅延に起因すると判定された場合、前記第 2のロス判定ステップにおいて、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点より前に送信されたデータユニットが損失したものと判定されたとき、前記第 1のロス判定ステップの判定結果に基づいて再送が行われた時点で送信済みのデータユニットの最大シ一ケンス番号に応じた値がロス回復の完了を判定する前記閾値に設定されることを特徴とする通信方法。