WO2010082509A1

WO2010082509A1 - Ｓｃｔｐ通信方法

Info

Publication number: WO2010082509A1
Application number: PCT/JP2010/000268
Authority: WO
Inventors: 春名恒臣
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2009-01-19
Filing date: 2010-01-19
Publication date: 2010-07-22
Also published as: JPWO2010082509A1; US8908519B2; JP5246271B2; US20120020375A1

Abstract

　複数のノードにより構成されたＳＣＴＰ通信システムにおいて、ノード間に少なくとも１本のストリームを使用してアソシエーションを構築して通信を行う際、空きストリームや余剰ストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数を記述した追加要求メッセージを受信すると、各ノードは他のノードに対して追加確認メッセージを送信し、以って、両者間のアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する。即ち、ノード間で使用されるストリーム数を通信切断することなく動的に変更することにより、大規模通信におけるストリーム数を有効活用し、以って、通信速度を向上することができる。

Description

ＳＣＴＰ通信方法

　本発明は、複数のノードよりなる通信システムに適用されるＳＣＴＰ（Ｓｔｒｅａｍ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信方法に関し、特に各ノードで確立される各アソシエーションで用いられるストリーム数の割り当てに関する。
　本願は、２００９年１月１９日、日本国に出願された特願２００９－９２０１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　近年、種々のＳＣＴＰ通信方法が開発されており、特許文献１はマルチホーミングをサポートするトランスポート層プロトコールを開示している。ここで、マルチホームホストは複数のネットワークインターフェイスを持ち、アドレス指定可能な複数のＩＰアドレスを持つことができる。また、ＳＣＴＰはマルチストリーミングをサポートしている。

　従来のＳＣＴＰでは、各アソシエーションで用いるストリーム数を静的に割り当てており、アソシエーション構築時に決定したストリーム数を通信が切断されるまで使用しつづけていた。図１３を参照して、ストリーム数割当て手順を説明する。

　図１３では、ステップＳＴ３０１～ＳＴ３０３によるＳＣＴＰノード（以下、「ノード」と呼ぶ）Ｘ及びＹ間におけるストリーム数の割当て手順を示している。ステップＳＴ３０１において、接続要求を行なうノードＸがＩＮＩＴ（Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）をノードＹに送る。

　ステップＳＴ３０２において、ＩＮＩＴを受信したノードＹはＩＮＩＴ＿ＡＣＫ（Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ　Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）をノードＸに返信する。

ステップＳＴ３０３において、ノードＸは受信したＩＮＩＴ＿ＡＣＫに記述されている要求ストリーム数ＯＳ（Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｏｕｔｂｏｕｎｄ　Ｓｔｒｅａｍｓ）と許容ストリーム数ＭＩＳ（Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｉｎｂｏｕｎｄ　Ｓｔｒｅａｍｓ）を比較し、両者の中で最小数をストリーム数として決定する。要求ストリーム数ＯＳは、各アソシエーションで使用したいストリーム数であり、許容ストリーム数ＭＩＳは各ノードが許容できる最大ストリーム数である。

　上記の手順により、各アソシエーション確立時のストリーム数を用いて通信を開始し、以後、そのストリーム数を変更することなく通信が切断されるまで維持する。

　例えば、ノードＸの要求ストリーム数ＯＳが「５」であり、ノードＹの許容ストリーム数ＭＩＳが「３」の場合、図１４に示すように３本のストリームを用いて通信を開始する。

　次に、ノード間で設定されるストリーム数と通信速度（即ち、アプリケーション層の通信速度）の関係について説明する。ＳＣＴＰではストリーム単位でパケットの到達確認を行なっており、パケット消滅時にはそのパケットが再送される。このため、パケット再送時、そのストリームにおいて再送パケット以降のパケットを送信することができない。

　複数のストリームを用いた通信方法の利点は、単一のストリームを用いた通信方法と比較して、パケット再送を実行しているストリーム以外のストリームにてパケット送信を続行できる点である。即ち、複数のストリームを用いることにより、アプリケーション層でのデータ通信速度の向上が期待できる。

　しかし、複数のストリームを用いた通信方法においても、データ量がストリーム数に比べて極めて多い場合には、パケット再送に起因する伝送遅延が大きくなり、通信速度が低下してしまう可能性がある。そこで、ストリーム数と各ストリームに割り当てる処理能力のトレードオフを考慮して、各ノードが用いる最大ストリーム数を決定する。即ち、各ノードはその限られたストリーム数を効率よく各アソシエーションに割り当てる必要がある。

特表２００４－５３５１３３号公報

　上記のように、従来のＳＣＴＰ通信方法は各アソシエーション構築時に決定したストリーム数を各ノードに静的に割り当てて通信が切断されるまで維持しつづけているので、アプリケーションの要求や通信状況の変化等によりストリーム数を変更することができない。このため、通信途中で利用可能となったストリームが生じたとしても、そのストリームを利用して通信速度を向上することができないという問題点がある。

　次に、上記の問題点について詳細に説明する。
　第１の例について図１５及び図１６を参照して説明する。ここでは、３つのノードＫ、Ｌ、Ｍにより通信が行われており、ノードＬの使用可能なストリーム数の上限値が５本（ＭＩＳ＝５）であり、ノードＫがノードＬに対して３本のストリームを要求（ＯＳ＝３）するＩＮＩＴを送信し、ノードＬはその要求を受諾してアソシエーションを構築するものとする。

　次に、ノードＭからノードＬに対して３本のストリームを要求（ＯＳ＝３）するＩＮＩＴを送信したとする。このとき、ノードＬが使用できるストリーム数はＭＩＳ＝５－３＝２なので、ノードＬとノードＭの間で確立されるアソシエーションに使用できるストリーム数は「２」に限定される。即ち、３本のストリームを要求したノードＭは、２本のストリームしか利用できないため、必然的に各ストリームで流れるデータ量が多くなり、ノードＬとノードＬとの間の通信速度が遅くなる。

　その後、図１６に示すようにノードＫとノードＬとの間でアプリケーションが終了すると、両者の間に確立したアソシエーションが不要となり、アソシエーションが解除される。このとき、ノードＫとノードＬの間で用いた３本のストリームは空きとなり他のノードで使用可能となる。この場合、利用可能となったストリームをノードＬとノードＭの間のアソシエーションに割り当てて両者間の通信速度を向上せしめることが考えられる。

　しかし、従来のＳＣＴＰ通信方法では、アソシエーション構築時に決定したストリーム数を各ノードに静的に割り当てて通信が切断されるまで維持するため、通信途中においてストリーム割当てを変更することができない。これにより、ノードＬとノードＭの間のアソシエーションでは少ないストリーム数で多くのデータを流した状態が続くこととなり、通信速度は遅いままである。即ち、他のノードでの通信終了により空きストリームが生じたとしても、従来のＳＣＴＰ通信方法ではその利用可能なストリームを用いることができず、通信速度を向上することができない。

　次に、第２の例について図１７及び図１８を参照して説明する。ここでは、３つのノードＰ、Ｑ、Ｒにより通信が行われており、ノードＱの使用可能なストリーム数の上限値を５本（ＭＩＳ＝５）とする。図１７に示すように、ノードＰとノードＱとの間に３本のストリームを用いたアソシエーションを構築し、ノードＱとノードＲの間に２本のストリームを用いたアソシエーションを構築したものとする。このとき、ノードＰ、Ｑ間並びにノードＱ、Ｒ間において、各ストリームに流れるデータ量が多いものとする。

　その後、図１８に示すように、ノードＰとノードＱとの間を流れるデータ量が減少し、１本のストリームでも十分に両者の通信を処理できるようになったとする。この場合、ノードＰとノードＱの間のアソシエーションで余剰になった２本のストリームをノードＱとノードＲの間のアソシエーションに割り当てて両者間の通信速度を向上せしめることが考えられる。

　しかし、従来のＳＣＴＰ通信方法では通信途中でストリーム数を変更できないため、ノードＱとノードＲの間の通信速度は遅いままとなってしまう。即ち、他のノードで余剰ストリームが発生したとしても、従来のＳＣＴＰ通信方法ではその利用可能なストリームを用いることができず、通信速度を向上することができない。

　上記のように、従来のＳＣＴＰ通信方法ではイニシエーション時に決定したストリーム数を各ノードに静的に割り当てて通信が切断されるまで維持しているため、アプリケーションの要求や通信状況の変化等により発生した空きストリームを有効に利用して、動的にストリーム数を変更することができず、通信速度を向上することができない。

　本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、ノード間に構築されるアソシエーションに用いられるストリーム数を動的に更新するものであり、大規模通信における通信速度に大きく影響するストリームを有効活用し、以って、通信速度を向上せしめたＳＣＴＰ通信方法を提供することを目的とする。

　本発明に係るＳＣＴＰ通信方法は、複数のノードより構成された通信システムにおいて、各ノードは、要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを返信し、以って、他のノードとの間に少なくとも１本のストリームを使用したアソシエーションを確立し、空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージを受信すると、各ノードは追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築したアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する。

　本発明に係るＳＣＴＰ通信システムは、通信システムにおいて複数のノード間で少なくとも１本のストリームを使用したアソシエーションを構築する。各ノードは、要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを送信する第１の送信部と、ＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを送信する第２の送信部と、空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージを受信すると、追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築されたアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する制御部を具備する。

　本発明に係るノードは、少なくとも１本のストリームを使用してアソシエーションを構築するＳＣＴＰ通信方法に準拠しており、要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを送信する第１の送信部と、ＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを送信する第２の送信部と、空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージを受信すると、追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築されたアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する制御部を具備する。

　本発明によれば、ノード間に構築されるアソシエーションで使用するストリーム数を通信切断することなく動的に変更することができる。これにより、大規模通信におけるストリーム数を有効活用して、通信速度を向上することができる。

本発明の実施例１に係るＳＣＴＰ通信方法が適用される通信システムに具備されるノードの構成を示すブロック図である。３つのノードＡ、Ｂ、Ｃ間にてアソシエーションを構築し、通信を行う様子を示す図である。図２において、ノードＡ、Ｂ間のアソシエーションが解除された状態を示す図である。図３において発生した空きストリームをノードＢ、Ｃ間に追加割り当てした状態を示す図である。図２乃至図４に示すように、空きストリームが発生した際、それを検出して、他のノードに割り当てる手順を示すシーケンス図である。空きストリームの発生を示す空位発生メッセージのパケットフォーマットを示す図である。本発明の実施例２に係るＳＣＴＰ通信方法を説明するため、３つのノードＤ、Ｅ、Ｆ間にアソシエーションを構築した様子を示す図である。図７において、ノードＤ、Ｅ間で使用されるストリーム数が減少した状態を示す図である。図８において発生した余剰ストリームを空きストリームとして認定し、ノードＥ、Ｆ間に割り当てた状態を示す図である。図７乃至図９に示すように、余剰ストリームが検出された際、それを他のノードに割り当てる手順を示すシーケンス図である。余剰ストリームの解放を要求する解放要求メッセージのパケットフォーマットを示す図である。新たに割り当てる余剰ストリーム数を示す解放確認メッセージのパケットフォーマットを示す図である。従来のＳＣＴＰ通信方法において、ノード間に構築されるアソシエーションで用いるストリーム数の割当てを説明するシーケンス図である。ノードＸ、Ｙにおいて３本のストリームを用いてアソシエーションを構築する様子を示す図である。従来のＳＣＴＰ通信方法の第１の例として、ノードＫ、Ｍが使用可能ストリーム数「５」であるノードＬと通信を行う様子を示す図である。図１５において、ノードＫとノードＬの間の通信が終了して、３本のストリームが利用可能となった状況を示す図である。従来のＳＣＴＰ通信方法の第２の例として、ノードＰ、Ｒが使用可能ストリーム数「５」であるノードＱと通信を行う様子を示す図である。図１７において、ノードＰとノードＱの間の通信で２本のストリームが不必要となった状況を示す図である。

　本発明の実施例について図面を参照して説明する。

　図１は、本発明の実施例１に係るＳＣＴＰ通信方法が適用される通信システムに具備されるノード１の構成を示すブロック図である。ここで、ノード１は第１の送信部２、第２の送信部３、及び制御部４より構成される。

　第１の送信部２は、ノード間でＳＣＴＰのリンク（即ち、「アソシエーション」）を構築する際に用いられるものであり、他のノードへの通信開始要求と要求ストリーム数ＯＳをＩＮＩＴ（Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）として送信する。

　第２の送信部３は、ノード間でＳＣＴＰのアソシエーションを構築する際に用いられるものであり、ＩＮＩＴを他のノードから受信したときに、許容ストリーム数ＭＩＳを記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫ（Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ　Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を他のノードに返信する。

　制御部４は、要求ストリーム数ＯＳと許容ストリーム数ＭＩＳに基づく最小ストリーム数にて他のノードとの通信を行う。また、制御部４は空きストリームを検出すると、その空きストリーム数を他のノードに知らせる。これに応じて、他のノードから追加要求ストリーム数が送信されると、制御部４は空きストリーム数と追加要求ストリーム数に基づいて最小ストリーム数を算出して、他のノードとの通信に用いるストリーム数を動的に変更する。

　尚、制御部４は第１の送信部２を独立して制御することにより、他のノードへ所定の周期で空きストリーム数を送信するようにしてもよい。或いは、制御部４は第２の送信部３を独立して制御することにより、他のノードから追加要求ストリーム数を送信させるようにしてもよい。

　通信システムには複数のノード１が含まれ、相互に通信を行い、ＳＣＴＰアソシエーションを構築する。その際、ノード１はアソシエーションで用いるストリーム数を決定して通信を開始する。

　次に、実施例１に係るＳＣＴＰ通信方法の詳細について図２乃至図６を参照して説明する。
　図２に示すように、ノード１と同一構成の３つのノード（ノードＡ、Ｂ、Ｃ）が接続されているものとする。ここで、ノードＢの使用可能なストリーム数の上限値、即ち許容ストリーム数ＭＩＳが「５」（ＭＩＳ＝５）に設定されている。先ず、ノードＡがノードＢに対して３本のストリーム（ＯＳ＝３）を要求するＩＮＩＴを送信し、ノードＢはその要求を受諾してアソシエーションを構築する。次に、ノードＢがノードＣに対して３本のストリーム（ＯＳ＝３）を要求するＩＮＩＴを送信する。しかし、ノードＢにおける使用可能なストリーム数は「５」－「３」＝「２」（ＭＩＳ＝２）なので、ノードＢとノードＣの間のアソシエーションにて使用されるストリーム数は「２」に制限される。

　その後、図３に示すように、アプリケーションが終了してノードＡ、Ｂ間のアソシエーションが不要になり、当該アソシエーションが解除される。即ち、ノードＡとノードＢの間で使用していた３本のストリームが空くこととなる。この場合、実施例１では図５に示すストリーム割当て手順を実行し、以って、アソシエーションが解除されたことに起因して発生する空きストリームを別のアソシエーションに割り当てる。その結果、図４に示すように、ノードＢとノードＣの間のストリーム数を「２」から「３」に変更され、以って、両者の通信速度を向上せしめる。

　図５は、実施例１に係るＳＣＴＰ通信方法において、アソシエーション解除により発生した空きストリームを別のアソシエーションに割り当てる手順を示すシーケンス図である。即ち、３つのノードＡ、Ｂ、Ｃが接続されており、ノードＢの許容ストリーム数ＭＩＳが「５」（ＭＩＳ＝５）の場合において、ノードＡ、Ｂ間とノードＢ、Ｃ間のアソシエーションに割り当てられるストリーム数を変更する手順を示している。

　ステップＳＴ１０１：ノードＡは、アソシエーションで使用したいストリーム数を要求するＩＮＩＴをノードＢに送信する。ここで、ノードＡからノードＢへの要求ストリーム数ＯＳを「３」（ＯＳ＝３）とする。

　ステップＳＴ１０２：ノードＢは、ステップＳＴ１０１で受信したＩＮＩＴの応答として、ストリーム数の上限値を示すＩＮＩＴ＿ＡＣＫをノードＡに返信する。ここで、ノードＢの許容ストリーム数ＭＩＳは「５」（ＭＩＳ＝５）に設定されている。ノードＡは、ＭＩＳ＝５を通知するＩＮＩＴ＿ＡＣＫを受諾する。これにより、図２に示すように、ノードＡ、Ｂ間で３本のストリームを用いたアソシエーションが構築される。

　ステップＳＴ１０３：ノードＣは、アソシエーションで使用したいストリーム数を要求するＩＮＩＴをノードＢに送信する。ここで、ノードＣからノードＢへの要求ストリーム数ＯＳを「３」（ＯＳ＝３）とする。

　ステップＳＴ１０４：ノードＢは、ステップＳＴ１０３で受信したＩＮＩＴの応答として、ストリーム数の上限値を示すＩＮＩＴ＿ＡＣＫをノードＣに返信する。ここでは、ノードＢの許容ストリーム数ＭＩＳが「５」であり、既にノードＡとの間で３本のストリームが使用されているため、使用可能なストリーム数の上限値「２」（ＭＩＳ＝２）をノードＣに通知する。ノードＣは、ＭＩＳ＝２を通知するＩＮＩＴ＿ＡＣＫを受諾する。これにより、図２に示すように、ノードＣは要求ストリーム数ＯＳ＝３よりも少ない２本のストリームでノードＢとの間にアソシエーションを構築する。

　ステップＳＴ１０５：アプリケーション終了に起因して、ノードＡ、Ｂ間のアソシエーションが不要になると、当該アソシエーションが解除されたことを示すＳＨＵＴＤＯＷＮがノードＡからノードＢに送信される。

　ステップＳＴ１０６：ノードＢは、ステップＳＴ１０５で受信したＳＨＵＴＤＯＷＮの応答として、ＳＨＵＴＤＯＷＮ＿ＡＣＫをノードＡに返信する。この結果、図３に示すように、ノードＡ、Ｂ間のアソシエーションで用いていた３本のストリームが空くこととなる。

　ステップＳＴ１０７：ノードＢは、ノードＡ、Ｂ間のアソシエーションが解除されたことに起因して３本の空きストリームが発生したことを認識する。即ち、ノードＢは、これまでノードＡとの間で使用していた３本のストリームが空いたことを認識する。

　ステップＳＴ１０８：ノードＢは、空きストリームが発生したことを示す空位発生メッセージをノードＣに通知する。この空位発生メッセージには空きストリーム数「３」（即ち、ＭＩＳ＝３）が記述されている。具体的には、図６に示すパケットフォーマットを有する空位発生メッセージがノードＢからノードＣに送信される。ここで、空きストリーム数を示すＭＩＳ＝３が「Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｏｕｔｂｏｕｎｄ　Ｓｔｒｅａｍｓ」に記述される。

　ステップＳＴ１０９：ステップＳＴ１０８で上記メッセージを受信したノードＣは、ノードＢとのアソシエーションにおけるストリーム数を増やすべきか否か判断する。ノードＣは、ステップＳＴ１０３で要求ストリーム数ＯＳ＝３をノードＢに送信しているのにも拘らず、ステップＳＴ１０４にてノードＢから２本のストリームの使用しか許諾されていないので、ストリーム数を増やすべきであると判断する。ノードＣは、追加要求ストリーム数ＯＳ＝３を示す追加要求メッセージをＩＮＩＴと同一のパケットフォーマットでノードＢに送信する。ステップＳＴ１０３におけるＩＮＩＴはノードＢ、Ｃ間にアソシエーションを構築することを意図しているのに比べて、この追加要求メッセージでは当該アソシエーション自体はそのまま維持するが、使用するストリーム数のみを変更することを意図しているので、ＩＮＩＴとは異なるメッセージ種別にする必要がある。即ち、この追加要求メッセージのパケットフォーマットに記述されるＴｙｐｅ値（メッセージの種別を識別する値）は、ＩＮＩＴのＴｙｐｅ値とは異なる。

　ステップＳＴ１１０：ステップＳＴ１０９で追加要求メッセージを受信したノードＢは、現在の使用可能ストリーム数の上限値を示す追加確認メッセージをノードＣに送信する。前記ステップＳＴ１０７において、３本の空きストリームが発生しているので、ノードＢは許容ストリーム数ＭＩＳ＝３をノードＣに通知する。この追加確認メッセージは、ＩＮＩＴ＿ＡＣＫと同一のパケットフォーマットを用いている。これは、追加要求メッセージにＩＮＩＴと同一のパケットフォーマットを用いたことと同様である。即ち、追加確認メッセージとＩＮＩＴ＿ＡＣＫはＴｙｐｅ値が異なる。

　ステップＳＴ１１１：ノードＢはノードＣとの間で追加ストリームの割当てを行なう。これにより、図４に示すように、ノードＢ、Ｃ間のアソシエーションが途切れることなく、ストリーム数を「２」から「３」に増加することができる。

　尚、ノードＢはノードＡとの間で空きストリームが発生したことを検出したタイミングで空位発生メッセージをノードＣに送信しているが、所定の周期で空位発生メッセージを送信するようにしてもよい。或いは、各ノードは、データ送信時に、他のノードへ空きストリームの発生を示す空位発生メッセージを同時に送信するようにしてもよい。

　次に、本発明の実施例２に係るＳＣＴＰ通信方法について説明する。実施例１と同様に、実施例２でもノード１の構成を採用しているが、その機能が異なる。実施例２において、ノード１の制御部４は、現在の通信量と使用ストリーム数に基づいて余剰ストリーム数を算出し、その余剰ストリーム数を空きストリーム数として認定して他のノードに通知する。これ以外の動作について、実施例２は実施例１と同じである。

　次に、実施例２に係るＳＣＴＰ通信方法の詳細について図７乃至図１１を参照して説明する。
　図７に示すように、３つのノードＤ、Ｅ、Ｆが接続されており、ノードＥの使用可能なストリーム数の上限値、即ち許容ストリーム数ＭＩＳは「５」（ＭＩＳ＝５）に設定されている。先ず、ノードＤが３本のストリームを要求（ＯＳ＝３）するＩＮＩＴをノードＥに送信して、ノードＥはその要求ストリーム数ＯＳを受諾してアソシエーションを構築したものとする。次に、ノードＦが３本のストリームを要求（ＯＳ＝３）するＩＮＩＴをノードＥに送信した場合、ノードＥにて使用可能なストリーム数は「２」（ＭＩＳ＝２）であるため、ノードＥ、Ｆ間で構築されるアソシエーションのストリーム数は「２」に制限される。

　その後、図８に示すように、ノードＤ、Ｅ間を流れるデータ量が減少して、１本のストリームでも十分処理可能な状態になったものとする。この場合、実施例２は図１０に示すストリーム数割当て手順を実行することにより、ノードＤ、Ｅ間のアソシエーションが解除されなくても余剰ストリームを空きストリームとして使用して、ノードＦに割り当てる。その結果、図９に示すように、ノードＥ、Ｆ間で使用されるストリーム数が「２」から「３」に変更され、以って、両者の間の通信速度を向上せしめる。

　図１０は、実施例２に係るＳＣＴＰ通信方法において、アソシエーションで使用されるストリーム数が減少した際に発生する余剰ストリームを空きストリームとして認定し、他のアソシエーションに割り当てる手順を示すシーケンス図である。

　ステップＳＴ２０１：ノードＤは、アソシエーションで使用するストリーム数を要求するＩＮＩＴをノードＥに送信する。ここで、ノードＤからノードＥに通知される要求ストリーム数ＯＳは「３」（ＯＳ＝３）に設定される。

　ステップＳＴ２０２：ノードＥは、ステップＳＴ２０１で受信したＩＮＩＴの応答として、ストリーム数の上限を示すＩＮＩＴ＿ＡＣＫをノードＤに返信する。ここで、ノードＥからノードＤに通知される許容ストリーム数ＭＩＳは「５」（ＭＩＳ＝５）に設定される。ノードＤがＩＮＩＴ＿ＡＣＫを受諾すると、図７に示すように３本のストリームにてノードＤ、Ｅ間にアソシエーションが構築される。

　ステップＳＴ２０３：ノードＦは、アソシエーションで使用するストリーム数を要求するＩＮＩＴをノードＥに送信する。ここで、ノードＦからノードＥに通知される要求ストリーム数ＯＳは「３」（ＯＳ＝３）に設定される。

　ステップＳＴ２０４：ノードＥは、ステップＳＴ２０３で受信したＩＮＩＴの応答として、使用可能なストリーム数の上限値を示すＩＮＩＴ＿ＡＣＫをノードＦに返信する。ここでは、ノードＥのストリーム数の上限値が「５」であり、ノードＤとの間で３本のストリームが使用されているため、使用可能なストリーム数の上限値は「２」となる。ノードＦが許容ストリーム数ＭＩＳ＝２を示すＩＮＩＴ＿ＡＣＫを受諾すると、図７に示すように２本のストリームにてノードＥ、Ｆ間にアソシエーションが構築される。

　ステップＳＴ２０５：ノードＤ、Ｅ間を流れるデータ量が減少し、図８に示すように、１本のストリームでも十分に通信可能になると、両者の間で２本のストリームが使用されなくなる。即ち、当初、要求ストリーム数ＯＳ＝３で通信要求を行なったノードＤのアプリケーションは、ステップＳＴ２０５にて２本の余剰ストリームを認識することとなる。

　ステップＳＴ２０６：ノードＤは、認識した余剰ストリームを解放するために解放要求メッセージをノードＥに送信する。ここで、現在の余剰ストリーム数ＲＳ＝２を解放要求メッセージに記述する。具体的には、図１１に示すパケットフォーマットにて解放要求メッセージを作成し、その余剰ストリーム数ＲＳ（Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｒｅｄｕｃｉｎｇ　Ｓｔｒｅａｍｓ）に「２」を記述する。

　ステップＳＴ２０７：ステップＳＴ２０６にて解放要求メッセージを受信すると、ステップＥは解放する余剰ストリームを確認すべく解放確認メッセージをノードＤに返信する。ここで、割り当てられる余剰ストリーム数を解放確認メッセージに記述する。具体的には、図１２に示すパケットフォーマットにて解放確認メッセージを作成し、その余剰ストリーム数ＲＳ（Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｒｅｄｕｃｉｎｇ　Ｓｔｒｅａｍｓ）に割り当てられる余剰ストリーム数を記述する。

　ステップＳＴ２０８：解放確認メッセージを受信すると、ノードＤは余剰ストリームのみを解放し、残りのストリームにてアソシエーションを維持してノードＥとの通信を続行する。ノードＥは、ステップＳＴ２０８において空きストリームの発生を認識する。

　ステップＳＴ２０９：ノードＥは、空きストリームが発生したことを示す空位発生メッセージをノードＦに送信する。尚、空位発生メッセージを所定周期で送信するようにしてもよい。ここで、現在の空きストリーム数は空位発生メッセージに記述する。

　ステップＳＴ２１０：ステップＳＴ２０９にて空位発生メッセージを受信すると、ノードＦはノードＥとのアソシエーションにてストリームを増加するか否かを判断する。ノードＦは、ステップＳＴ２０３で３本のストリームを要求しているにも拘らず、ステップＳＴ２０４でノードＥから２本のストリームしか許諾されなかったので、ストリームを増加すべきであると判断する。このため、ノードＦは３本目のストリームを追加要求すべく要求ストリーム数ＯＳ＝３を記述した追加要求メッセージをノードＥに送信する。

　ステップＳＴ２１１：ステップＳＴ２１０で追加要求メッセージを受信すると、ノードＥは使用可能なストリーム数の上限値を示す追加確認メッセージをノードＦに返信する。これにより、図９に示すように、ノードＥ、Ｆ間のアソシエーションが途切れることなく、そのストリーム数を「２」から「３」に増加する。

　上記のように、本発明に係るＳＣＴＰ通信方法では、ノード間の通信途中においてストリーム数の変化を検出した際、空きストリームを別のアソシエーションに振り分けることができ、以って、通信切断することなく通信速度を向上することができる。

　尚、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に定義された発明の範囲において種々の変形を行なうことが可能である。

　本発明は、複数のノード間でアソシエーションを構築して通信を行うＳＣＴＰに準拠した通信システムに適用されるものであるが、その他の通信プロトコールに準拠するノード間の通信システムにも適用可能である。

　１　　ノード
　２　　第１の送信部
　３　　第２の送信部
　４　　制御部

Claims

　複数のノードより構成された通信システムにおいて、
　各ノードは、要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを返信し、以って、他のノードとの間に少なくとも１本のストリームを使用したアソシエーションを確立し、
　空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージ
を受信すると、各ノードは追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築したアソシエーションで使用されるストリーム数を変更するようにしたＳＣＴＰ通信方法。
　各ノードは、現在の通信量と使用ストリーム数に基づいて余剰ストリーム数を算出し、その余剰ストリーム数を空きストリーム数として他のノードに通知するようにした請求項１記載のＳＣＴＰ通信方法。
　各ノードは、空きストリームの発生が検出されたタイミングでその空きストリーム数を他のノードに通知するようにした請求項１記載のＳＣＴＰ通信方法。
　各ノードは、所定のタイミングで空きストリーム数を他のノードに通知するようにした請求項１記載のＳＣＴＰ通信方法。
　各ノードは、他のノードとの通信において随時空きストリーム数を通知するようにした請求項１記載のＳＣＴＰ通信方法。
　複数のノード間で少なくとも１本のストリームを使用したアソシエーションを構築するＳＣＴＰ通信システムであって、
　各ノードは、要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを送信する第１の送信部と、
　ＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを送信する第２の送信部と、
　空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージを受信すると、追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築されたアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する制御部を具備するようにしたＳＣＴＰ通信システム。
　制御部は、現在の通信量と使用ストリーム数に基づいて余剰ストリーム数を算出し、その余剰ストリーム数を空きストリーム数として他のノードに通知するようにした請求項６記載のＳＣＴＰ通信システム。
　制御部は、第１の送信部を独立して制御して、空きストリーム数を他のノードに通知するようにした請求項６記載のＳＣＴＰ通信システム。
　制御部は、第２の送信部を独立して制御して、追加要求メッセージを送信するようにした請求項６記載のＳＣＴＰ通信システム。
　少なくとも１本のストリームを使用してアソシエーションを構築するＳＣＴＰ通信方法に準拠したノードであって、
　要求ストリーム数を記述したＩＮＩＴを送信する第１の送信部と、
　ＩＮＩＴを受信すると、許容ストリーム数を記述したＩＮＩＴ＿ＡＣＫを送信する第２の送信部と、
　空きストリームの発生が検出され、かつ、追加要求ストリーム数が記述された追加要求メッセージを受信すると、追加確認メッセージを送信し、以って、他のノードとの間に構築されたアソシエーションで使用されるストリーム数を変更する制御部を具備するようにしたノード。