WO2019004013A1 - データ送信装置、方法および記録媒体 - Google Patents

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WO2019004013A1
WO2019004013A1 PCT/JP2018/023375 JP2018023375W WO2019004013A1 WO 2019004013 A1 WO2019004013 A1 WO 2019004013A1 JP 2018023375 W JP2018023375 W JP 2018023375W WO 2019004013 A1 WO2019004013 A1 WO 2019004013A1
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congestion
degree
amount
transmission
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PCT/JP2018/023375
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徹 大須賀
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日本電気株式会社
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10Flow control between communication endpoints
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10Flow control; Congestion control
    • H04L47/25Flow control; Congestion control with rate being modified by the source upon detecting a change of network conditions
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    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
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    • H04W28/0273Traffic management, e.g. flow control or congestion control adapting protocols for flow control or congestion control to wireless environment, e.g. adapting transmission control protocol [TCP]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L47/00Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10Flow control; Congestion control
    • H04L47/12Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H04L47/127Avoiding congestion; Recovering from congestion by using congestion prediction

Definitions

  • the present invention relates to a data transmission apparatus, method, and recording medium for controlling the data amount of transmission data.
  • a wireless section between a base station and a user terminal is likely to be a bottleneck. Also, in the wireless section, communication resources assigned to each user terminal are shared by all the sessions to which the user terminal is a destination. Therefore, in order to speed up communication in a mobile network, communication control that can effectively utilize the wireless section in all sessions is important.
  • TCP Transmission Control Protocol
  • CUBIC TCP Non-Patent Document 1
  • TCP New Reno Non-Patent Document 2
  • the data transmission apparatus increases or decreases the transmission rate in a trial-and-error manner depending on whether the network is congested or not.
  • TCP when the data transmitting apparatus receives an acknowledgment (ACKnowledgement, ACK) packet indicating that the transmitted data packet has normally reached the data receiving apparatus, it determines that the network is empty. Increase the transmission rate gently. Also, if packet loss is detected by duplicate ACK packets or if the Round Trip Time (RTT) becomes larger than a threshold, it is determined that the network is congested (congested) and transmission is performed. Reduce the rate significantly.
  • ACK acknowledgment
  • RTT Round Trip Time
  • This method of increasing and decreasing the transmission rate of TCP may cause a decrease in throughput, an increase in delay, and an increase in packet retransmission in the mobile network.
  • RTT Automatic Repeat reQuest
  • RLC Radio Link Control
  • HARQ Hybrid ARQ
  • a large capacity buffer is provided in a base station or the like to absorb fluctuations in available bandwidth. Therefore, TCP that detects network congestion by packet loss can not detect packet loss until network congestion becomes severe, and excessive data is sent to the network. And as a result, the delay is significantly increased. Also, since many packets are collectively lost and timeout occurs due to severe congestion, packet retransmissions occur frequently.
  • Non-Patent Document 3 and Patent Document 1 data transmission control is performed by bundling a plurality of sessions to the same terminal.
  • the total value of the amount of data being transmitted of a plurality of sessions to the same terminal is acquired and managed in the TCP / IP (Internet Protocol) stack of the transmission device. Also, one integrated congestion window is managed by multiple sessions to the same terminal. Then, when there is data to be transmitted, the data packet is transmitted if the total value of the amount of data being transmitted is smaller than the integrated congestion window.
  • TCP / IP Internet Protocol
  • the application layer acquires and manages the total value of the amount of data being transmitted during a plurality of sessions to the same terminal, and controls the amount of data that can be transmitted to the same terminal at one time. Manage as a variable threshold based on. Then, when there is data to be transmitted, the data packet is transmitted if the total value of the amount of data being transmitted is smaller than the variable threshold.
  • Non-Patent Document 3 and Patent Document 1 it is a precondition that the data transmitting apparatus can acquire and manage the total value of the amount of data being transmitted to the same terminal. Therefore, these methods can not be used when the amount of data being transmitted can not be acquired. For example, when the data transmission apparatus is distributed to a plurality of servers, each server can acquire only a part of the data size during transmission, so the total value of the data size during transmission can not be calculated.
  • the wireless terminal (data transmission device) indicates the wireless congestion degree indicating the communication congestion degree of the wireless section based on the time related to transmission and reception of packets transmitted and received in the wireless section. And performs transmission control based on the wireless congestion degree.
  • transmission control can be performed in consideration of not only packets transmitted and received by the apparatus itself but also packets transmitted and received by other wireless terminals in the wireless section.
  • Patent Document 2 in order to estimate the wireless congestion degree, a special scheme is required such as monitoring packets in a wireless section or receiving a notification signal from a Passpoint-compatible server. Therefore, as in the methods described in Non-Patent Document 3 and Patent Document 1, there is a problem of processing load due to a special mechanism and a problem that the system to which this method can be applied is limited.
  • An object of the present invention is to provide a data transmission apparatus capable of controlling the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method and realizing improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay and suppression of packet retransmission. , A method and a recording medium.
  • the data transmitting apparatus of the present invention uses data transmitting / receiving means for transmitting transmission data based on the amount of transmission data, and communication quality regarding the transmission of the transmission data that can be measured by the own apparatus.
  • Congestion degree estimating means for estimating the congestion degree of at least a part of communication sessions sharing the communication resources used by the own session used for the transmission of the transmission data based on the congestion degree of the communication session
  • transmission data amount determination means for determining the transmission data amount.
  • the data transmission method of the present invention at least a part of the communication resources used by the own session used for the transmission of the transmission data is shared based on the communication quality related to the transmission of the transmission data that can be measured by the own device.
  • the present invention is characterized in that the degree of congestion of the communication session is estimated, the amount of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session, and the transmission of the transmission data is performed based on the amount of transmission data.
  • the data transmission program stored in the computer-readable recording medium of the present invention has a data transmission / reception function of transmitting transmission data to a computer based on the transmission data amount, and the transmission data that can be measured by the own device.
  • a congestion degree estimation function of estimating congestion degree of at least a part of communication sessions sharing the communication resources used by the own session used for the transmission of the transmission data based on the communication quality regarding the transmission;
  • a transmission data amount determination function of determining the transmission data amount based on the congestion degree is realized.
  • the amount of transmission data can be controlled within an appropriate range by an easier method, and improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay and suppression of packet retransmission can be realized. It will be possible.
  • FIG. 1 shows an example of the configuration of a data transmission apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the data transmission apparatus 10 according to the present embodiment includes a congestion degree estimation unit 11, a transmission data amount determination unit 12, and a data transmission / reception unit 13.
  • the data transmission / reception unit 13 is a part that transmits transmission data based on the amount of transmission data.
  • the congestion degree estimation unit 11 is a congestion of at least a part of communication sessions sharing the communication resources used by the own session used for transmission of transmission data based on the communication quality related to transmission of transmission data, which can be measured by the own device. It is a part to estimate the degree.
  • the transmission data amount determination unit 12 is a portion that determines the transmission data amount based on the congestion degree of the communication session.
  • the data transmitting apparatus 10 is based on the communication quality that can be measured by the own apparatus, and the congestion degree of at least a part of the communication sessions sharing the communication resources used by the own session. Estimate Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • FIG. 2 shows an example of the operation of the data transmission apparatus 10 of the present embodiment.
  • the congestion degree estimation unit 11 shares at least a part of the communication resources used by the own session that the own device uses for transmission data transmission based on the communication quality related to transmission data transmission that can be measured by the own device.
  • the congestion degree of the communication session is estimated (step S101).
  • the transmission data amount determination unit 12 determines the transmission data amount of transmission data based on the congestion degree of the communication session (step S102).
  • the data transmission / reception unit 13 transmits transmission data based on the transmission data amount (step S103).
  • the data transmitting apparatus 10 estimates the congestion degree of at least a part of the communication sessions sharing the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • the data transmission apparatus 10 shares at least a part of the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Estimate the degree of session congestion. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • FIG. 3 shows a configuration example of a data transmission system using the data transmission apparatus 20 of the present embodiment.
  • the data transmission device 20 is a data transmission device that establishes a connection such as TCP to the data reception device 60 and transmits the requested data.
  • the data transmission device 20 can be, for example, an origin server that holds data requested by a user.
  • it may be a relay server apparatus installed in the network 80 such as a cache server, a proxy server, an edge server, etc. and terminating data communication between the origin server and the data receiving apparatus 60 once.
  • the data transmission device 20 may be disposed in the middle of the route where the origin server transmits data to the data reception device 60. In that case, another network, an origin server, or the like may be present behind the data transmission device 20 as viewed from the data reception device 60.
  • the data receiving apparatus 60 is an apparatus that transmits a data request to the data transmitting apparatus 20 via the network 80 and receives a data packet transmitted from the data transmitting apparatus 20.
  • a PC Personal Computer
  • a portable terminal corresponds to this.
  • the data reception device 60 transmits a data request to the data transmission device 20 or the origin server via the network 80 when a user requests a data acquisition. Further, when receiving the data packet from the data transmission device 20, the data reception device 60 transmits an ACK packet corresponding to the data packet to the data transmission device 20. Then, the data receiving apparatus 60 presents the data to the user when the requested data is distributed from the data transmitting apparatus 20 or the origin server.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the data transmission apparatus 20 of the present embodiment.
  • a target congestion degree determination unit 26 is added to the configuration example (FIG. 1) of the data transmission apparatus 10.
  • the congestion degree estimation unit 11 is configured by the own session congestion degree estimation unit 24 and the all session congestion degree estimation unit 25.
  • the data transmission / reception unit 13 is a unit that transmits transmission data based on the amount of data packets that can be transmitted at one time (transmission data amount) determined by the transmission data amount determination unit 12.
  • the packet of the requested data is sent to the data receiving apparatus 60 via the network 80 according to the transmission data amount determined by the transmission data amount determining unit 12. Send. Also, the data transmission / reception unit 13 receives an ACK packet.
  • the data transmission / reception unit 13 measures communication quality regarding data transmission / reception with the data reception device 60.
  • the data transmission / reception unit 13 measures one or more of these pieces of information (communication quality). These pieces of information are information that can be easily measured without introducing a special mechanism into the data transmission apparatus 20 or the data transmission system.
  • RTT Round trip time
  • ACK packet was received
  • Reception time interval of ACK packet (difference between previous and current ACK packet reception times)
  • MSS Maximum segment size
  • MSS Maximum segment Size
  • any one or more pieces of information that can be measured by an ACK packet may be measured, as in the following example.
  • Receive window size Receiveive WINdow size, RWIN
  • Data packet loss (a phenomenon in which data packets are lost in the middle of the network) or duplicate ACKs that indicate misordering
  • ⁇ Data packet loss rate packet loss rate
  • ECN Explicit Congestion Notification
  • the congestion degree estimation unit 11 estimates the congestion degree based on the communication quality measured by the data transmission / reception unit 13. Further, in the present embodiment, the congestion degree estimation unit 11 is configured by the own session congestion degree estimation unit 24 and the all session congestion degree estimation unit 25.
  • the own session congestion degree estimation unit 24 is a part that estimates the congestion degree of the communication resource for the communication session (the own session) used for data transmission and reception by the data transmission / reception unit 13 based on the communication quality.
  • Any index may be used as the congestion level as long as the index can estimate the level of congestion of communication resources. For example, it is possible to determine that the network is congested as the amount of stagnant data related to the data transmitted by the data transmission apparatus 20 stagnates in the network devices constituting the network. Therefore, it is possible to use the amount of stagnant data regarding the data transmitted by the data transmission device 20 as the congestion degree.
  • the following can be mentioned as another example of congestion degree.
  • -Amount of data in transmission-Amount of data in residence in past fixed period or increase in amount of data in transmission-Amount of decrease in arrival frequency of ACK packet-Amount of data confirmed to be acknowledged by ACK packet and arrival interval of ACK packet Estimated decrease amount of communication resource, frequency of occurrence of loss of data packet, and increase amount of RTT
  • the utilization factor of the communication resource is used as the wireless congestion degree.
  • the degree of congestion can only be measured up to 100%. Therefore, it can not be determined whether the congestion degree is appropriate, excessive, or to what extent. Therefore, as mentioned in the above example, it is desirable to use, as the congestion degree, an index that can indicate the degree of congestion when performing excessive data transmission.
  • the stagnant data is data that is stagnated in a buffer present in a network device such as a router or switch, a gateway device, or a base station device that configures the network.
  • the amount of stagnant data can be estimated, for example, by subtracting the amount of non-dwelling data from the amount of in-transmission data measured by the data transmission / reception unit 13.
  • the non-dwelling data is data transmitted through the network without staying in a buffer existing in a network device such as a router or switch, a gateway device, or a base station device constituting the network.
  • a network device such as a router or switch, a gateway device, or a base station device constituting the network.
  • the own session congestion degree estimation unit 24 estimates the non-dwelling data amount, for example, by calculating the product of the estimated value of the communication band (band estimated value) and the estimated value of the propagation delay time (delay estimated value).
  • FIG. 5 shows an example of the relationship between each data amount.
  • the amount of transmitted data is the amount of data transmitted by the data transmitting apparatus 20 to the data receiving apparatus 60.
  • the reception confirmed data amount is the data amount of which reception confirmation has been made by the ACK packet received from the data receiving device 60.
  • a value obtained by subtracting the reception confirmed data amount from the transmitted data amount is the data amount during transmission. That is, the amount of data being transmitted is the amount of data of data transmitted from the data transmission apparatus 20 but not yet received an ACK packet.
  • the data being transmitted can be divided into stagnant data that has stagnated in the network device and non-dwelling data that is being transmitted without stagnating. Since non-dwelling data is being transmitted, it can be considered that an ACK packet can be received by the propagation delay time. Therefore, in the own session congestion degree estimation unit 24 of this embodiment, the amount of data that has been received and confirmed by the propagation delay time, that is, the product of the estimated value of the communication band and the estimated value of the propagation delay time Estimated as
  • the communication band is the amount of transmission data per unit time. Specifically, it can be estimated by dividing the amount of data that has been received and confirmed in a predetermined period by the elapsed time (reception time interval) required to receive the data.
  • the predetermined period may be a predetermined time interval, or may be the number of received ACK packets.
  • the amount of data that has been acknowledged for reception in a predetermined period can be estimated, for example, by calculating the amount of data for which acknowledgment has been newly acknowledged by the ACK packet received in the predetermined period. Also, a value obtained by adding statistical processing such as exponential moving average to this data amount may be used as the data amount of reception confirmation.
  • the reception time interval can be obtained, for example, by subtracting the reception time of the oldest ACK packet from the reception time of the newest ACK packet among the ACK packets received by the data transmission / reception unit 13 in a predetermined period. Also, a value obtained by adding statistical processing such as exponential moving average to this reception time interval may be used as the reception time interval.
  • the propagation delay time can be estimated by calculating the minimum value or the exponential moving average value of the round trip delay time of the communication between the data transmission device 20 and the data reception device 60.
  • the communication band fluctuates due to a change in allocation amount of resource blocks in the base station apparatus, fluctuation in radio wave quality in the mobile network, and the like.
  • the propagation delay time fluctuates due to the handover related to the handover of the user terminal, the retransmission related to the ARQ technique in the RLC layer, the HARQ technique in the MAC layer, and the like. Therefore, a filter scheme that eliminates the influence of instantaneous fluctuation may be applied to the above-described band estimation value and / or delay estimation value.
  • the own session congestion degree estimating unit 24 can estimate the staying data amount of the own session by subtracting the above non-dwelling data amount from the transmitting data amount measured by the data transmitting / receiving unit 13.
  • the all-session congestion degree estimating unit 25 is a part that estimates the congestion degree of at least a part of communication sessions sharing the communication resources used by the own session.
  • the all session congestion degree estimation unit 25 of the present embodiment estimates the congestion degree of all the sessions sharing the communication resource used by the own session as the communication session congestion degree. Further, in the present embodiment, similarly to the own session congestion degree estimation unit 24, the all session congestion degree estimation unit 25 uses the amount of staying data as the congestion degree.
  • the all-session congestion degree estimating unit 25 estimates the number of communication sessions that share the communication resources used by the own session. Then, by calculating the product of the amount of staying data of the own session and the estimated number of sessions estimated by the own session congestion degree estimating unit 24, the amount of staying data of all the sessions can be estimated.
  • the all-session congestion degree estimation unit 25 may estimate the amount of stagnated data of all sessions by calculating the product of the available bandwidth and the queuing delay.
  • the available bandwidth can be estimated, for example, based on the maximum value of the throughput of the own session at predetermined time intervals.
  • the queuing delay can be estimated based on the difference between the statistical propagation delay time and the minimum value of the propagation delay time.
  • the propagation delay time is an increase in delay time associated with retransmission control such as ARQ technology or HARQ technology in a radio section, fluctuation in transmission delay caused by band fluctuation in a radio section, fluctuation in processing delay caused by change in congestion degree of mobile core network, etc. It fluctuates by
  • the statistical propagation delay time is a propagation delay time to which statistical processing such as a filter method or an exponential moving average has been added to eliminate the influence of such instantaneous fluctuations in the propagation delay time.
  • the all-session congestion degree estimation unit 25 divides the amount of staying data of all sessions by the amount of staying data of its own session, or divides the maximum value of the throughput of its own session every predetermined time by an average value, for example. The number can be estimated.
  • the total session congestion degree estimation unit 25 can also estimate the number of sessions as follows. First, the data transmission / reception unit 13 measures in advance the distribution or statistical value of measurable values such as propagation delay time, fluctuation width of propagation delay time, arrival interval of data packet or ACK packet, and throughput for the own session. . In addition, the data transmission / reception unit 13 measures the distribution or statistical value of the above values observed in the own session during communication. Then, when the number of sessions is changed, the all session congestion degree estimation unit 25 uses a method such as a hypothesis test method or Bayesian estimation to approximate the degree of approximation between the value measured or calculated in advance and the value measured or calculated during communication. Calculate the number of sessions based on the degree of approximation.
  • the total session congestion degree estimation unit 25 can also estimate the number of sessions as follows.
  • the congestion detection flag of ECN Exlicit Congestion Notification
  • the all-session congestion degree estimating unit 25 estimates a predetermined amount as the amount of stagnated data of all sessions when the data transmitting / receiving unit 13 receives an ACK packet to which the congestion detection flag is added. . Then, a value obtained by dividing a predetermined amount by the amount of staying data of the own session at that time is set as the estimated number of sessions.
  • the target congestion degree determination unit 26 is a part that determines a target congestion degree that is a target value of the congestion degree based on the communication quality.
  • the target congestion degree determination unit 26 determines the target congestion degree based on the congestion degree of the own session estimated by the own session congestion degree estimation unit 24 or the congestion degree of all the sessions estimated by the all session congestion degree estimation unit 25. Do.
  • the degree of congestion here, an index of the same unit as the degree of congestion estimated by the above-mentioned degree of congestion estimation unit 11 is used.
  • the target congestion degree is a congestion degree to be a target when the transmission data amount determination unit 12 determines the upper limit value of the transmission data amount.
  • the radio wave condition suddenly improves and the amount of data that can be transmitted increases rapidly, if the amount of stagnant data (degree of congestion) of the communication resource is too low, transmission is possible in terms of bandwidth but the data to be transmitted is A state of absence will occur. That is, the utilization efficiency of the transmission band is degraded. If there is a certain degree of congestion of the communication resources, even if the amount of data that can be transmitted increases rapidly, the data that is staying can be transmitted, so effective use of the transmission band that there is no data to transmit even though it is transmittable. It is possible to reduce impossible states.
  • the degree of congestion of communication resources is too high, the quality of experience may be degraded by the delay in data arrival at the data receiving apparatus or the delay in the start of another communication session. Therefore, by determining the appropriate target congestion degree based on the fluctuation amount of the communication quality, it is possible to suppress the deterioration of the utilization efficiency of the transmission band and to improve the quality of experience of the user.
  • the target congestion degree of the communication resource is raised according to the fluctuation amount of the communication quality.
  • the degree of congestion of communication resources is increased, so that it is possible to suppress the exhaustion of transmission data even if the amount of data that can be transmitted increases rapidly, and to use the transmission band more effectively.
  • the amount of change in communication quality is large, the change in delay is also large. Therefore, by allowing the delay to some extent and raising the congestion degree, the transmission band can be used more effectively and more data can be transmitted.
  • the target congestion degree of the communication resource is lowered according to the fluctuation amount of the communication quality.
  • the degree of congestion of the network is reduced, which makes it possible to reduce the delay of data. Therefore, by increasing the target congestion degree as the fluctuation amount of the communication quality is larger, it is possible to suppress the deterioration of the utilization efficiency of the transmission band and to improve the quality of experience of the user.
  • the target congestion degree is increased as the fluctuation amount of the communication quality is larger.
  • “congestion degree of own session or congestion degree of all sessions” is described as “congestion degree”.
  • the variance, standard deviation, or the difference between the maximum value and the minimum value in the past fixed period of the congestion degree estimated by the congestion degree estimation unit 11 is set as the variation amount, and the product of the variation amount and a predetermined coefficient is set as the target congestion degree. Can. By doing this, it becomes possible to index the fluctuation amount of communication quality and to increase the target congestion degree according to the increase of the fluctuation amount.
  • the difference between the variance, the standard deviation or the maximum value and the minimum value may be calculated by calculating
  • the target congestion degree may be calculated based on a value obtained by calculating the index moving average on the variation calculated a plurality of times.
  • the variance, standard deviation, or the difference between the maximum value and the minimum value in the past fixed period of the ACK packet reception interval may be used as the variation amount. For example, starting from a predetermined initial value, the increase in the target congestion degree is increased as the fluctuation amount is larger, and the increase in the target congestion degree is reduced as the fluctuation is smaller (the target congestion degree may be reduced).
  • the target congestion degree may be determined according to the broad monotonous increasing function. In this way, the target congestion degree can be determined based on the amount of change in the reception interval of the ACK packet.
  • the target congestion degree is determined by the stability degree (variation amount) You may.
  • the target congestion degree is determined according to a predetermined broad monotonous decreasing function that the target congestion degree is reduced as the stability degree is smaller (the variation amount is smaller) and the target congestion degree is increased as the stability degree is smaller (the variation amount is larger). It is good.
  • the degree of stability may be calculated, for example, according to an existing method of testing for stationarity such as unit root test, cointegration test, analysis of autocovariance, and the like.
  • the target congestion degree may be determined based on communication quality such as RTT or packet loss rate, instead of the fluctuation amount of communication quality. For example, starting from a predetermined initial value, the larger the RTT or packet loss rate, the smaller the increase in target congestion (which may decrease the target congestion), and the smaller the increase in target congestion, the smaller the target congestion.
  • the target congestion degree may be determined according to a predetermined broad monotonous decreasing function. In this method, when the delay or packet loss rate is large, the degree of congestion is considered to be excessive, and the target degree of congestion is reduced.
  • the target congestion degree determination unit 26 can determine the target congestion degree of the own session or the target congestion degree of all the sessions. However, when the target congestion degree determined by the target congestion degree determination unit 26 is the target congestion degree of the own session, the target congestion degree is a target congestion degree not considering the influence of other sessions. Therefore, the target congestion degree determination unit 26 of the present embodiment corrects the target congestion degree of the own session calculated by the above-described method according to the following method, and the target congestion degree of the own session considering the influence of other sessions I assume.
  • the target congestion degree determination unit 26 estimates the number of sessions of the communication session sharing the communication resource with the own session, and corrects the target congestion degree so that the target congestion degree decreases as the estimated number of sessions increases.
  • the number of sessions can be estimated by the same method as described in the estimation method of the amount of staying data of all the sessions.
  • the target congestion degree determination unit 26 corrects the target congestion degree by, for example, dividing the target congestion degree by the estimated number of sessions or the logarithmic value of the estimated number of sessions.
  • the ratio of the degree of congestion of the own session to the degree of congestion of all sessions decreases when the degree of congestion of other sessions is large, so the corrected degree of target congestion is significantly greater than before correction. Smaller.
  • the degree of congestion of the other session is small, the degree of congestion of the own session with respect to the degree of congestion of all the sessions becomes large, so the corrected degree of target congestion does not become much smaller than before the correction.
  • the data transmitting apparatus 20 according to the present embodiment determines the target congestion degree in consideration of the congestion degree of another session, it is possible to more appropriately control the congestion degree as the entire communication resource.
  • the target congestion degree determination unit 26 determines whether the target congestion degree determined by the target congestion degree determination unit 26 is the target congestion degree for all sessions. If the target congestion degree determined by the target congestion degree determination unit 26 is the target congestion degree for all sessions, the target congestion degree determination unit 26 does not perform correction for the target congestion degree, and the transmission data amount determination unit 12 performs other sessions. Determine the amount of data to be transmitted taking into account the effects of
  • the transmission data amount determination unit 12 is a portion that determines the transmission data amount based on the degree of congestion of the own session or the degree of congestion of all the sessions and the target degree of congestion.
  • the transmission data amount can be, for example, an upper limit value of the transmission data amount, such as a congestion window size (cwnd).
  • the upper limit value may be a data size that can be transmitted within a predetermined time in UDP (User Datagram Protocol) or the like.
  • it may be a set value (SO_SNDBUF) of the transmission buffer size of the communication connection, a memory size (tcp_wmem) available for communication set as a system parameter, and a reception window size (RWIN) notified by the ACK packet.
  • SO_SNDBUF set value
  • tcp_wmem memory size available for communication set as a system parameter
  • RWIN reception window size
  • the first is a pattern for determining the transmission data amount of the own session based on the congestion degree of the own session and the target congestion degree (after correction) of the own session.
  • the second is a pattern for determining the transmission data amount of the own session based on the congestion of all sessions and the target congestion degree (without correction) of all sessions.
  • the transmission data amount determination unit 12 transmits the own session in consideration of the influence of other sessions such as the estimated number of sessions based on the congestion of all sessions and the target congestion degree of all sessions. Determine the amount of data.
  • the transmission data amount of all sessions is determined based on the congestion degree of all sessions and the target congestion degree of all sessions, and the transmission data amount of all sessions is the transmission data of the own session in the same manner as the correction of target congestion degree. It may be corrected to the amount.
  • the same method can be used to determine the amount of transmission data based on the congestion degree and the target congestion degree for any of the patterns.
  • the degree of network congestion increases as the amount of transmission data increases. Therefore, the congestion degree can be made close to the target congestion degree by increasing the transmission data amount when the congestion degree is smaller than the target congestion degree and reducing the transmission data amount when the congestion degree is larger than the target congestion degree.
  • a value obtained by subtracting the congestion degree from the target congestion degree is multiplied by a predetermined coefficient (or raised by a predetermined index), and a value added to the current upper limit value is determined as a new upper limit value. In this way, it is possible to reduce the upper limit value of the transmission data amount when the congestion degree is larger than the target congestion degree, and to increase the upper limit value when the congestion degree is smaller than the target congestion degree.
  • the sum of one or more past histories of a value obtained by subtracting the congestion degree from the target congestion degree may be multiplied by a predetermined coefficient, and a value obtained by adding to the current upper limit may be used as a new upper limit.
  • a value obtained by subtracting the degree of congestion from the target degree of congestion calculates the number of calculations or unit change amount per time between the latest value and the predetermined number of times of calculation or the past value and multiplies the predetermined coefficient
  • a value added to the current upper limit may be used as a new upper limit.
  • a new upper limit may be determined by combining any two or more of the above-described upper limit determination methods.
  • the upper limit value when it is cwnd, it may be combined with the existing TCP cwnd increase / decrease method such as CUBIC TCP (Non-Patent Document 1) or TCP New Reno (Non-Patent Document 2).
  • a function may be added to the existing increase / decrease method so as to increase the amount of increase in cwnd and decrease the amount of decrease as the value obtained by subtracting or dividing the degree of congestion from the target degree of congestion increases. By doing this, it is possible to bring the degree of congestion closer to the target degree of congestion more quickly.
  • the congestion degree of all the sessions is smaller than the target congestion degree of all the sessions, the communication resource has room, so the transmission data amount of the own session is increased. Also, when the congestion level of all the sessions is larger than the target congestion level of all the sessions, the communication resources are congested, so the amount of transmission data of the own session will be reduced. Thus, even with the second pattern, it is possible to determine the transmission data amount of the own session in consideration of other sessions.
  • the data transmission apparatus 20 is based on the communication quality that can be measured by the own apparatus, and the congestion degree of at least a part of the communication sessions sharing the communication resources used by the own session. Estimate Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • FIG. 6 shows an operation example of the data transmission apparatus 20 of the present embodiment. 6 corresponds to step S101 in FIG. 2, step S204 in FIG. 6 and step S205 in FIG. 6 correspond to step S102 in FIG. 2, and step S206 in FIG. 6 corresponds to step S103 in FIG.
  • the data transmitting / receiving unit 13 measures communication quality at a predetermined timing such as when the data transmitting / receiving unit 13 receives an ACK packet from the data receiving apparatus 60 or at predetermined time intervals (step S201).
  • the congestion degree estimation unit 11 estimates the congestion degree of the own session and the congestion degree of all the sessions based on the communication quality at a predetermined timing (steps S202 and S203).
  • the predetermined timing here is, for example, when the data transmitting / receiving unit 13 receives an ACK packet from the data receiving apparatus 60 or every predetermined time.
  • the target congestion degree determination unit 26 determines the target congestion degree at a predetermined timing based on the congestion degree of the own session or the congestion degree of all the sessions (step S204).
  • the predetermined timing is, for example, when the congestion degree estimation unit 11 estimates the congestion degree of the own session or all the sessions or every predetermined time.
  • the transmission data amount determination unit 12 transmits the transmission data based on the congestion degree and the target congestion degree at a predetermined timing such as when the congestion degree estimation unit 11 estimates the congestion degree of the own session or all sessions or at predetermined time intervals. The amount is determined (step S205).
  • the data transmission / reception unit 13 When the data transmission / reception unit 13 receives the data request message from the data reception device 60, it transmits the packet of the requested data to the data reception device 60 according to the transmission data amount determined by the transmission data amount determination unit 12 (step S206).
  • the data transmission / reception unit 13 can transmit data according to the transmission data amount determined by the transmission data amount determination unit 12 because all the original data is held by itself.
  • the data transmission device 20 is a relay server device, it is preferable to store the original data as a cache in advance in its own storage area or to temporarily store the data stream received from the origin server in a buffer. By doing this, the data transmission / reception unit 13 can transmit data according to the transmission data amount determined by the data transmission / reception unit 13 without depending on the network throughput between the origin server and the data transmission apparatus 20. Become.
  • the data transmitting apparatus 20 estimates the congestion degree of at least a part of communication sessions sharing the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • the data transmission apparatus of the present embodiment is also applicable to a data transmission apparatus that controls the amount of transmission data by simulating the behavior of TCP in the transport layer or upper layer using a protocol different from TCP such as UDP. is there.
  • the data transmission apparatus 20 shares at least a part of the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Estimate the degree of session congestion. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • the data transmitting apparatus 20 determines the target congestion degree based on the fluctuation of the communication quality. As a result, it is possible to control the amount of transmission data within an appropriate range even in the mobile network, taking into consideration the influence of band fluctuation and delay fluctuation.
  • the present embodiment is an example in which there are a plurality of own sessions in which the data transmission apparatus transmits transmission data, and the own sessions are divided into a plurality of groups according to transmission control parameters and the like.
  • FIG. 7 shows a configuration example of the data transmission apparatus 30 of the present embodiment.
  • the data transmission apparatus 30 according to the present embodiment is configured by the data transmission / reception unit 13, the corresponding function group determination unit 38, and the transmission control function group 39 (39-1 to 39-N).
  • Each of the transmission control function group 39 includes a congestion degree estimation unit 11 and a transmission data amount determination unit 12.
  • Each of the transmission control function groups 39 may further include a target congestion degree determination unit 26.
  • the congestion degree estimation unit 11, the transmission data amount determination unit 12, and the data transmission / reception unit 13 are the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the transmission control function group 39 (39-1 to 39-N) is a part that determines the amount of transmission data for the group of its own session assigned to itself. Each transmission control function group 39 independently determines the amount of transmission data.
  • One transmission control function group 39 is allocated to each group of communication sessions sharing communication resources.
  • the group of communication sessions is, for example, a group of partial communication sessions belonging to the same QoS class, such as a Quality of Service (QoS) class of a Long Term Evolution (LTE) network.
  • QoS Quality of Service
  • LTE Long Term Evolution
  • the corresponding function group determination unit 38 is a part that determines transmission control function groups 39 (39-1 to 39-N) that perform transmission control of each session, and notifies the determined transmission control function group 39.
  • the corresponding function group determination unit 38 assigns a QoS class identifier (QoS Class Identifier, Understand the QoS class based on QCI). Then, the identified QoS class is set as the group to which the own session belongs, and is notified to the transmission control function group 39 corresponding to that group.
  • QoS Class Identifier QoS Class Identifier, Understand the QoS class based on QCI. Then, the identified QoS class is set as the group to which the own session belongs, and is notified to the transmission control function group 39 corresponding to that group.
  • the corresponding function group determination unit 38 determines the QoS class or the like based on the information notification received from the base station device or the P-GW from the QCI. It is also possible to grasp and use the QoS class or the like as the group to which the own session belongs.
  • the corresponding function group determination unit 38 can also determine the group of each session as follows.
  • the data transmission / reception unit 13 measures or calculates distribution of values such as propagation delay time, fluctuation width of propagation delay time, arrival interval of data packet or ACK packet, and throughput, or statistical value for each session.
  • the data transmitting / receiving unit 13 measures or calculates the distribution or statistical value of the above-described value observed in the own session belonging to each group.
  • the corresponding function group determination unit 38 calculates the degree of approximation between the value measured or calculated in the own session and the value measured or calculated in the communication session belonging to each group using a method such as a hypothesis test method or Bayesian estimation. , Determine the belonging group based on the degree of approximation.
  • the data transmitting apparatus 30 is based on the communication quality that can be measured by the own apparatus, and the congestion degree of at least a part of the communication sessions sharing the communication resources used by the own session. Estimate Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • FIG. 8 shows an operation example of the data transmission apparatus 30.
  • the operation example of FIG. 8 is an example of an operation performed by the data transmission apparatus 30 in combination with the operation example (FIG. 6) of the second embodiment.
  • the corresponding function group determination unit 38 determines which group each own session belongs to at a predetermined timing, and notifies the transmission control function group 39 of the belonging group (step S301).
  • the predetermined timing may be when a communication session (self session) is established between the data transmitting device 30 and the data receiving device 60, or when the data transmitting / receiving unit 13 receives a data request message from the data receiving device 60, or For example, every predetermined time.
  • each transmission control function group 39 and the data transmission / reception unit 13 are the same as those in the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the data transmitting apparatus 30 estimates the congestion degree of at least part of the communication sessions sharing the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • the data transmitting apparatus 30 shares at least a part of the communication resources used by the own session based on the communication quality measurable by the own apparatus. Estimate the degree of session congestion. Then, the amount of transmission data of transmission data is determined based on the degree of congestion of the communication session. As a result, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range taking into consideration the conditions of other sessions sharing communication resources without requiring a special mechanism. Therefore, it becomes possible to control the amount of transmission data within an appropriate range by a simpler method, and to realize improvement in throughput of the entire communication resource, shortening of delay, and suppression of packet retransmission.
  • [Hardware configuration example] A configuration example of hardware resources for realizing the data transmitting apparatus (10, 20, 30) in each embodiment of the present invention described above using one information processing apparatus (computer) will be described.
  • the data transmission apparatus may be realized physically or functionally using at least two information processing apparatuses.
  • the data transmission apparatus may be realized as a dedicated apparatus. Further, only a part of the functions of the data transmission apparatus may be realized using the information processing apparatus.
  • FIG. 9 is a view schematically showing an example of the hardware configuration of an information processing apparatus capable of realizing the data transmission apparatus of each embodiment of the present invention.
  • the information processing device 90 includes a communication interface 91, an input / output interface 92, an arithmetic device 93, a storage device 94, a non-volatile storage device 95, and a drive device 96.
  • the communication interface 91 is communication means for the data transmitting apparatus of each embodiment to communicate with an external apparatus in a wired or / and wireless manner.
  • the data transmission apparatus is realized using at least two information processing apparatuses, those apparatuses may be connected so as to be mutually communicable via the communication interface 91.
  • the input / output interface 92 is a man-machine interface such as a keyboard as an example of an input device or a display as an output device.
  • the arithmetic unit 93 is an arithmetic processing unit such as a general-purpose central processing unit (CPU) or a microprocessor. Arithmetic unit 93 can, for example, read various programs stored in nonvolatile storage device 95 into storage device 94 and execute processing in accordance with the read program.
  • CPU central processing unit
  • Arithmetic unit 93 can, for example, read various programs stored in nonvolatile storage device 95 into storage device 94 and execute processing in accordance with the read program.
  • the storage device 94 is a memory device such as a random access memory (RAM) that can be referred to from the arithmetic device 93, and stores programs, various data, and the like.
  • the storage device 94 may be a volatile memory device.
  • the non-volatile storage device 95 is, for example, a non-volatile storage device such as a read only memory (ROM) or a flash memory, and can store various programs, data, and the like.
  • ROM read only memory
  • flash memory any type of non-volatile storage device
  • the drive device 96 is, for example, a device that processes reading and writing of data to a recording medium 97 described later.
  • the recording medium 97 is any recording medium capable of recording data, such as an optical disc, a magneto-optical disc, a semiconductor flash memory, and the like.
  • a data transmission apparatus is configured by the information processing apparatus 90 illustrated in FIG. 9, and a program capable of realizing the functions described in the above embodiments is supplied to the data transmission apparatus. It may be realized by
  • the embodiment can be realized by the arithmetic device 93 executing a program supplied to the data transmission apparatus. Further, not all of the data transmission apparatuses but some of the functions may be configured by the information processing apparatus 90.
  • the program may be recorded in the recording medium 97, and the program may be appropriately stored in the non-volatile storage device 95 at the shipping stage or operation stage of the data transmission apparatus.
  • the method of supplying the program a method may be adopted in which the program is installed in the data transmission apparatus using an appropriate jig at the manufacturing stage or the operation stage before shipping.
  • the program supply method may adopt a general procedure such as a method of downloading from the outside via a communication line such as the Internet.
  • Means for estimating the degree of congestion A transmission data amount determination unit that determines the transmission data amount based on the congestion degree of the communication session.
  • the congestion degree estimation means estimates an estimated number of sessions of the communication session sharing the communication resource, and estimates the congestion degree of the communication session based on the estimated number of sessions and the congestion degree of the own session.
  • the congestion degree estimation means estimates the available bandwidth of the communication session based on the maximum value of the throughput of the own session at predetermined time intervals, and calculates the product of the available bandwidth and the queuing delay to obtain the communication session.
  • the data transmitting apparatus according to claim 1, wherein the degree of congestion is estimated.
  • Target congestion degree determining means for determining a target congestion degree that is a target value of the congestion degree
  • the data transmitting apparatus according to appendix 1 or 3, wherein the transmission data amount determining means determines the transmission data amount based on the degree of congestion and the target degree of congestion.
  • the target congestion degree determining means corrects the target congestion degree such that the target congestion degree decreases as the estimated number of sessions of the communication session sharing the communication resource increases. Data transmission device.
  • Target congestion degree determining means for determining a target congestion degree that is a target value of the congestion degree
  • the data transmitting apparatus wherein the transmission data amount determination means determines the transmission data amount based on the congestion degree and the target congestion degree.
  • the estimated number of sessions is obtained by dividing the degree of congestion of the communication session by the degree of congestion of the own session, or estimated based on the maximum value and the average value of the throughput of the own session at predetermined time intervals,
  • the distribution and statistics of the communication quality that can be measured in the session are measured in advance, and the distribution and the statistics in communication are measured, and the distribution and the statistics measured in advance and the distribution and the statistics in communication
  • the congestion degree of the communication session is determined to be the congestion degree of the communication session when the ACK packet to which the congestion detection flag is added is received.
  • the data transmission device according to.
  • At least one transmission control function group including the congestion degree estimation means and the transmission data amount determination means;
  • the function group determining means for determining to which group of the communication session the own session shares the communication resource;
  • the data transmitting apparatus according to any one of appendices 1 to 8, wherein each of the transmission data amount determination means determines the transmission data amount of the own session of the group corresponding to itself.
  • the degree of congestion may be the amount of staying data staying in a network device that constitutes the communication resource, the amount of data being transmitted, the amount of staying data or the amount of data being transmitted during a certain period in the past, and the arrival frequency of ACK packets. Any one or more of the reduction amount, the amount of data that has been acknowledged by the ACK packet, the reduction amount of the communication resource estimated from the arrival interval of the ACK packet, the frequency of occurrence of data packet loss, and the increase amount of RTT
  • the data transmitting apparatus according to any one of appendices 1 to 9, which is an index related to
  • the congestion degree of at least a part of communication sessions sharing communication resources used by the own session used for the transmission of the transmission data is estimated based on the communication quality regarding transmission of the transmission data that can be measured by the own device; Determining an amount of transmission data based on the degree of congestion of the communication session; Performing the transmission of the transmission data based on the amount of transmission data.
  • the congestion degree of the communication session is estimated by estimating the available bandwidth of the communication session based on the maximum value of the throughput of the own session at predetermined time intervals, and calculating the product of the available bandwidth and the queuing delay.
  • the estimated number of sessions is obtained by dividing the degree of congestion of the communication session by the degree of congestion of the own session, or estimated based on the maximum value and the average value of the throughput of the own session at predetermined time intervals,
  • the distribution and statistics of the communication quality that can be measured in the session are measured in advance, and the distribution and the statistics in communication are measured, and the distribution and the statistics measured in advance and the distribution and the statistics in communication
  • the congestion degree of the communication session is determined to be the congestion degree of the communication session when the ACK packet to which the congestion detection flag is added is received.
  • Appendix 12 or Appendix 15 to Appendix 17 which is one of those estimated based on the degree of congestion of the communication session.
  • the degree of congestion may be the amount of staying data staying in a network device that constitutes the communication resource, the amount of data being transmitted, the amount of staying data or the amount of data being transmitted during a certain period in the past, and the arrival frequency of ACK packets. Any one or more of the reduction amount, the amount of data that has been acknowledged by the ACK packet, the reduction amount of the communication resource estimated from the arrival interval of the ACK packet, the frequency of occurrence of data packet loss, and the increase amount of RTT
  • the data transmission method according to any one of appendices 11 to 19, which is an index related to
  • a data transmission / reception function that transmits transmission data based on the amount of transmission data; Based on the communication quality related to the transmission of the transmission data, which can be measured by the own device, the congestion degree of at least a part of communication sessions sharing communication resources used by the own session used for the transmission of the transmission data is estimated.
  • Congestion degree estimation function A transmission data amount determination function of determining the transmission data amount based on the congestion degree of the communication session.
  • the congestion degree estimation function estimates an estimated number of sessions of the communication session sharing the communication resource, and estimates the congestion degree of the communication session based on the estimated number of sessions and the congestion degree of the own session.
  • the congestion degree estimation function estimates the available bandwidth of the communication session based on the maximum value of the throughput of the own session at predetermined time intervals, and calculates the product of the available bandwidth and the queuing delay to obtain the communication session.
  • 24 The data transmission program according to appendix 21, wherein the degree of congestion is estimated.
  • the target congestion degree determination function corrects the target congestion degree such that the target congestion degree decreases as the estimated number of sessions of the communication session sharing the communication resource increases. Data transmission program.
  • Appendix 26 Further causing a computer to realize a target congestion degree determination function of determining a target congestion degree that is a target value of the congestion degree;
  • the estimated number of sessions is obtained by dividing the degree of congestion of the communication session by the degree of congestion of the own session, or estimated based on the maximum value and the average value of the throughput of the own session at predetermined time intervals,
  • the distribution and statistics of the communication quality that can be measured in the session are measured in advance, and the distribution and the statistics in communication are measured, and the distribution and the statistics measured in advance and the distribution and the statistics in communication
  • the congestion degree of the communication session is determined to be the congestion degree of the communication session when the ACK packet to which the congestion detection flag is added is received.
  • Appendix 22 or Appendix 25 to Appendix 27 which is one of those estimated based on the degree of congestion of the communication session.
  • At least one transmission control function group including the congestion degree estimation function and the transmission data amount determination function; And causing a computer to further realize a corresponding function group determination function of determining to which group of the communication session the own session shares the communication resource.
  • the degree of congestion may be the amount of staying data staying in a network device that constitutes the communication resource, the amount of data being transmitted, the amount of staying data or the amount of data being transmitted during a certain period in the past, and the arrival frequency of ACK packets. Any one or more of the reduction amount, the amount of data that has been acknowledged by the ACK packet, the reduction amount of the communication resource estimated from the arrival interval of the ACK packet, the frequency of occurrence of data packet loss, and the increase amount of RTT 24.
  • the data transmission program according to any one of appendices 21 to 29, which is an index related to
  • Transmission control function group 60 data reception device 80 network 90 information processing device 91 communication interface 92 input / output interface 93 arithmetic device 94 storage device 95 non-volatile storage device 96 drive device 97 recording medium

Abstract

より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することを可能とするため、自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定し、前記通信セッションの前記混雑度に基づき送信データ量を決定し、前記送信データ量に基づき前記送信データの前記送信を行う。

Description

データ送信装置、方法および記録媒体
 本発明は、送信データのデータ量を制御する、データ送信装置、方法および記録媒体に関する。
 近年、スマートフォンやタブレット端末などのような高性能で高機能なモバイル端末の普及に伴い、動画や写真、Webなどのコンテンツを、モバイル網を経由していつでもどこでも楽しむというライフスタイルが広く浸透してきている。そして、より高品質なコンテンツをより快適に楽しみたいという欲求により、モバイル網における高速通信へのニーズが高まっている。
 モバイル網では基地局とユーザ端末の間の無線区間がボトルネックとなりやすい。また、無線区間では、各ユーザ端末に割り当てられた通信資源を当該ユーザ端末が宛先となるすべてのセッションで共有する。そのため、モバイル網における通信を高速化するためには、無線区間をすべてのセッションで有効に活用できる通信制御が重要である。
 一方、有線、無線のいずれのデータ通信においても広く用いられているトランスポート層プロトコルに、TCP(Transmission Control Protocol)がある。TCPは、CUBIC TCP(非特許文献1)やTCP NewReno(非特許文献2)に代表される。TCPでは、データ送信装置が、データパケットを送信しながら、ネットワークが混雑しているか否かにあわせて試行錯誤的に送信レートを増減する。
 具体的には、TCPでは、データ送信装置は、送信したデータパケットが正常にデータ受信装置に届いたことを示す確認応答(ACKnowledgement、ACK)パケットを受信した場合、ネットワークが空いていると判断して送信レートを緩やかに増加する。また、重複したACKパケットなどによってパケットロスを検知した場合や、往復遅延時間(Round Trip Time、RTT)が閾値よりも大きくなった場合は、ネットワークが輻輳(混雑)していると判断して送信レートを大きく低下させる。
 このTCPの送信レートの増減方法は、モバイル網においてスループットの低下や遅延の増加やパケット再送の増加を引き起こす可能性がある。
 具体的には、RTTによってネットワークの輻輳を検知するTCPの場合、再送制御に伴う遅延によるRTTの増加をネットワークの輻輳と誤認し、送信レートを抑制し過ぎてスループットが低下する可能性がある。なお、再送制御には、たとえば、モバイル網の無線区間のRLC(Radio Link Control)層におけるARQ(Automatic Repeat reQuest)技術やMAC(Media Access Control)層におけるHARQ(Hybrid ARQ)技術がある。
 また、モバイル網では可用帯域の変動などを吸収するために基地局などに大容量のバッファを設けている。そのため、パケットロスによってネットワークの輻輳を検知するTCPは、ネットワークの輻輳が重篤化するまでパケットロスを検知できず、ネットワークに過剰にデータを送出してしまう。そして、その結果、遅延が大幅に増加する。また、重篤化した輻輳により多数のパケットがまとめてロスしたりタイムアウトが発生したりするため、パケットの再送が多発する。
 このように、スループットの低下や遅延の増加やパケット再送の増加が発生すると、動画の再生開始やWebページの表示までの待ち時間の増大やインスタントメッセージのレスポンスの悪化などによって、ユーザの体感品質が著しく損なわれる。また、再送パケットによってネットワークの負荷が増大する。
 これに対し、非特許文献3や特許文献1に記載の方法では、同一端末への複数のセッションを束ねたデータ送信制御を行っている。
 具体的には、非特許文献3に記載の方法では、送信装置のTCP/IP(Internet Protocol)スタック内において同一端末への複数セッションの送信中データ量の合計値を取得、管理する。また、同一端末への複数セッションで一つの統合輻輳ウィンドウを管理する。そして、送信するデータが存在するとき、送信中データ量の合計値が統合輻輳ウィンドウより小さい場合、データパケットを送信する。
 また、特許文献1に記載の方法では、アプリケーション層において、同一端末への複数セッションの送信中データ量の合計値を取得、管理し、また、同一端末に一度に送信可能なデータ量をRTTに基づく可変閾値として管理する。そして、送信するデータが存在するとき、送信中データ量の合計値が可変閾値より小さい場合、データパケットを送信する。
 これらの方法では、パケットロスやRTTではなく送信中データ量によってデータ送信制御を行うため、スループットの低下や遅延の増加やパケット再送の増加を改善することができる。また、同一端末への複数のセッションを束ねたデータ送信制御を行うことで、同一端末への複数のセッションで通信資源を有効に活用することができる。
 しかし、非特許文献3および特許文献1に記載の方法では、データ送信装置が同一端末への送信中データ量の合計値を取得、管理できることが前提条件となっている。そのため、送信中データ量を取得できない場合はこれらの方法を利用することができない。たとえば、データ送信装置が複数のサーバに分散している場合は、各サーバでは送信中データ量の一部しか取得できないため、送信中データ量の合計値を計算することができない。
 また、各サーバで送信中データ量の合計値を取得できるようにするには、各サーバが他サーバと連係して同一端末への送信中データ量の合計値を取得、管理するための処理が必要になり、処理負荷が増加する。この処理を実環境で実施するためには、制御を行う頻度を下げるなどといった処理負荷を抑制する施策と組み合わせて運用する必要があるため、送信中データ量の合計値の精度劣化に繋がる。
 これに対し、特許文献2に記載の方法では、無線端末(データ送信装置)が、無線区間で送受信されているパケットの送受信に係る時間に基づいて無線区間の通信の混雑度合いを示す無線混雑度を推定し、無線混雑度に基づいて送信制御を行っている。この方法では、自装置が送受信するパケットだけでなく、無線区間で他の無線端末が送受信するパケットも考慮して送信制御を行うことができる。
国際公開第2015/124187号 特開2016-036083号公報
Sangtae Ha、外2名、"CUBIC:A New TCP-Friendly High-Speed TCP Variant"、Proceedings of the ACM SIGOPS、2008年7月、vol.42、no.5、p.64-74 S.Floyd、外1名、"The NewReno Modification to TCP’s Fast Recovery Algorithm"、RFC 2582、1999年4月 H.Balakrishnan、外4名、"TCP Behavior of a Busy Internet Server: Analysis and Improvements"、Proceedings of IEEE INFOCOM 1998、1998年3月、vol.1、p.252-262
 しかし、特許文献2に記載の方法では、無線混雑度を推定するために、無線区間のパケットを監視する、あるいは、Passpoint対応のサーバから報知信号を受信する、といった特別な仕組みが必要である。そのため、非特許文献3および特許文献1に記載の方法と同様に、特別な仕組みによる処理負荷の問題や、この方法を適用できるシステムが限定されるという問題がある。
 本発明の目的は、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することを可能とする、データ送信装置、方法および記録媒体を提供することにある。
 上述の問題を解決するために、本発明のデータ送信装置は、送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信手段と、自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定手段と、前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定手段とを備えることを特徴とする。
 また、本発明のデータ送信方法は、自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定し、前記通信セッションの前記混雑度に基づき送信データ量を決定し、前記送信データ量に基づき前記送信データの前記送信を行うことを特徴とする。
 また、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されたデータ送信プログラムは、コンピュータに、送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信機能と、自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定機能と、前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定機能とを実現させることを特徴とする。
 本発明のデータ送信装置、方法および記録媒体により、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
本発明の第一の実施形態のデータ送信装置の構成例を示す図である。 本発明の第一の実施形態のデータ送信装置の動作例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ送信システムの構成例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ送信装置の構成例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ送信装置の混雑度推定方法を説明するための図である。 本発明の第二の実施形態のデータ送信装置の動作例を示す図である。 本発明の第三の実施形態のデータ送信装置の構成例を示す図である。 本発明の第三の実施形態のデータ送信装置の動作例を示す図である。 本発明の各実施形態のハードウェア構成例を示す図である。
 [第一の実施形態]
 本発明の第一の実施の形態について説明する。
 図1に本実施形態のデータ送信装置10の構成例を示す。本実施形態のデータ送信装置10は、混雑度推定部11、送信データ量決定部12およびデータ送受信部13により構成される。
 データ送受信部13は、送信データ量に基づき送信データの送信を行う部分である。混雑度推定部11は、自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、送信データの送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する部分である。送信データ量決定部12は、通信セッションの混雑度に基づき送信データ量を決定する部分である。
 このようにデータ送信装置10を構成することによって、データ送信装置10は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 次に、図2に本実施形態のデータ送信装置10の動作の例を示す。
 まず、混雑度推定部11は、自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、自装置が送信データの送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する(ステップS101)。次に、送信データ量決定部12は、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する(ステップS102)。そして、データ送受信部13は、送信データ量に基づき送信データの送信を行う(ステップS103)。
 このように動作することによって、データ送信装置10は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 以上で説明したように、本発明の第一の実施形態では、データ送信装置10は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 また、本実施形態のデータ送信装置10をより多くのシステムに適用することが可能になる。
 [第二の実施形態]
 次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。本実施形態では、データ送信装置について、さらに具体的に説明する。
 図3に本実施形態のデータ送信装置20を用いたデータ送信システムの構成例を示す。
 データ送信装置20は、データ受信装置60に対してTCPなどのコネクションを確立して、要求されたデータを送信するデータ送信装置である。
 データ送信装置20は、たとえば、ユーザから要求されたデータを保持するオリジンサーバとすることができる。また、たとえば、キャッシュサーバやプロキシサーバ、エッジサーバなどのように、ネットワーク80の中に設置され、オリジンサーバとデータ受信装置60の間のデータ通信を一度終端する中継サーバ装置とすることもできる。
 なお、データ送信装置20は、オリジンサーバがデータ受信装置60にデータを送信する経路の途中に配置されていても良い。その場合、データ受信装置60から見てデータ送信装置20の後ろに別のネットワークやオリジンサーバなどがあっても良い。
 データ受信装置60は、ネットワーク80を経由してデータ送信装置20に向けてデータ要求の送信を行い、データ送信装置20から送信されたデータパケットを受信する装置である。たとえば、PC(Personal Computer)や携帯端末などがこれに該当する。
 データ受信装置60は、ユーザからデータ取得の要求がされた際に、ネットワーク80経由でデータ送信装置20またはオリジンサーバに向けてデータのリクエストを送信する。また、データ受信装置60は、データ送信装置20からデータパケットを受信した際に、データパケットに対応するACKパケットをデータ送信装置20へ送信する。そして、データ受信装置60は、要求したデータがデータ送信装置20またはオリジンサーバから配信された際に、ユーザに前記データを提示する。
 図4は、本実施形態のデータ送信装置20の構成例を示す図である。図4では、データ送信装置10の構成例(図1)に対して、目標混雑度決定部26を追加している。また、混雑度推定部11は自セッション混雑度推定部24および全セッション混雑度推定部25により構成される。
 まず、データ送受信部13について説明する。データ送受信部13は、送信データ量決定部12が決定した一度に送信可能なデータパケットの量(送信データ量)に基づいて送信データを送信する部分である。
 データ送受信部13は、データ受信装置60からデータ要求のメッセージを受信したとき、送信データ量決定部12が決定した送信データ量に従って、要求されたデータのパケットをネットワーク80経由でデータ受信装置60へ送信する。また、データ送受信部13は、ACKパケットの受信を行う。
 また、データ送受信部13は、データ受信装置60とのデータ送受信に関する通信品質を測定する。
 通信品質の具体的な例を以下に挙げる。データ送受信部13では、これらの情報(通信品質)のいずれか一つ以上を測定する。なお、これらの情報は、データ送信装置20やデータ送信システムに特別な仕組みを導入しなくても容易に測定することができる情報である。
・データ送信装置20とデータ受信装置60との間の通信の往復遅延時間(Round Trip Time、RTT)
・ACKパケットを受信した時刻
・ACKパケットの受信時間間隔(前回と今回のACKパケットの受信時刻の差分値)
・ACKパケットによって新たに受信確認済みとなったデータ量
・送信中データ量(データパケットを送信済み、かつ、ACKパケットによって受信確認がされていないデータ量)
・最大セグメントサイズ(Maximum Segment Size、MSS)
 また、データ送受信部13は、上記の情報の過去一定時間における観測値を記憶しておき、観測値の累計値、平均値、分散、標準偏差、最大値、最小値、あるいは、最大値と最小値の差分値のいずれか一つ以上の情報を測定しても良い。また、上記の情報に瞬間的な変動の影響を排除するフィルタ方式や指数移動平均などの統計処理を加えた情報を測定しても良い。
 また、以下の例のような、ACKパケットによって測定できるいずれか一つ以上の情報を測定しても良い。
・受信ウィンドウサイズ(Receive WINdow size、RWIN)
・データパケットのロス(ネットワークの途中でデータパケットが失われる現象)または順序違いを示唆する重複ACK
・データパケットのロスの発生率(パケットロス率)
・明示的輻輳通知(Explicit Congestion Notification、ECN)のメッセージ
 次に、混雑度推定部11について説明する。混雑度推定部11は、データ送信装置20が送信データの送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する部分である。本実施形態では、混雑度推定部11は、データ送受信部13が測定した通信品質に基づいて混雑度を推定する。また、本実施形態では、混雑度推定部11は自セッション混雑度推定部24および全セッション混雑度推定部25により構成される。
 次に、自セッション混雑度推定部24について説明する。自セッション混雑度推定部24は、データ送受信部13がデータ送受信に使用している通信セッション(自セッション)についての通信資源の混雑度を通信品質に基づいて推定する部分である。
 混雑度には、通信資源の混雑の大小を推定できる指標であればどのような指標を使用しても良い。たとえば、ネットワークを構成するネットワーク機器に滞留する、データ送信装置20が送信したデータに関する滞留データ量が多いほど、ネットワークが混雑していると判断することが可能である。そのため、データ送信装置20が送信したデータに関する滞留データ量を混雑度として使用することが可能である。
 また、混雑度の他の例としては、以下を挙げることができる。
・送信中データ量
・過去一定期間内における滞留データ量または送信中データ量の増加量
・ACKパケットの到着頻度の減少量
・ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量とACKパケットの到着間隔から推定した通信資源の減少量
・データパケットのロスの発生頻度
・RTTの増加量
 なお、特許文献2に記載の方法では、通信資源の利用率を無線混雑度として使用している。この方法では、最大で100%までしか混雑度を測定することができない。そのため、混雑度が適切なのか、過剰なのか、どの程度過剰なのかを判断することができない。したがって、混雑度には、上記の例で挙げたように、過剰なデータ送信を行っているときの混雑の度合いを示すことができる指標を使用することが望ましい。
 本実施形態では、以降、滞留データ量を混雑度として使用する場合について説明する。
 次に、自セッションの滞留データ量の推定方法の例について説明する。
 滞留データは、ネットワークを構成するルータやスイッチ、ゲートウェイ装置、基地局装置といったネットワーク機器の中に存在するバッファに滞留するデータである。滞留データ量は、たとえば、データ送受信部13が測定した送信中データ量から、非滞留データ量を減算することで推定することができる。
 非滞留データは、ネットワークを構成するルータやスイッチ、ゲートウェイ装置、基地局装置といったネットワーク機器の中に存在するバッファに滞留せずに、ネットワークの中を伝送しているデータである。
 次に、非滞留データ量の推定方法の例について説明する。
 自セッション混雑度推定部24は、たとえば、通信帯域の推定値(帯域推定値)と伝搬遅延時間の推定値(遅延推定値)との積を計算することで非滞留データ量を推定する。
 図5に各データ量の関係の例を示す。送信済みデータ量は、データ送信装置20がデータ受信装置60へ送信したデータ量である。受信確認済みデータ量は、データ受信装置60から受信したACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量である。そして、送信済みデータ量から受信確認済みデータ量を減算した値が、送信中データ量である。つまり、送信中データ量は、データ送信装置20から送信したが、まだACKパケットを受信していないデータのデータ量である。
 送信中データは、ネットワーク機器に滞留している滞留データと、滞留せずに伝送中の非滞留データに分けることができる。非滞留データは、伝送中のため、伝搬遅延時間後までにACKパケットを受信できると考えることが可能である。したがって、本実施形態の自セッション混雑度推定部24では、伝搬遅延時間後までに受信確認済みとなるデータ量、すなわち、通信帯域の推定値と伝搬遅延時間の推定値の積を非滞留データ量として推定する。
 通信帯域は、単位時間当たりの伝送データ量である。具体的には、所定期間に受信確認済みとなったデータの量を、そのデータを受信するのに要した経過時間(受信時間間隔)で割ることで推定することができる。所定期間は、所定の時間間隔としても良いし、受信したACKパケットの個数としても良い。
 所定期間に受信確認済みとなったデータの量は、たとえば、データ送受信部13が所定期間に受信したACKパケットによって新たに受信確認済みとなったデータ量を算出することで推定できる。また、このデータ量に指数移動平均などの統計処理を加えた値を受信確認済みのデータ量として使用しても良い。
 受信時間間隔は、たとえば、データ送受信部13が所定期間に受信したACKパケットの中で最も新しいACKパケットの受信時刻から最も古いACKパケットの受信時刻を減算することによって得ることができる。また、この受信時間間隔に指数移動平均などの統計処理を加えた値を受信時間間隔として使用しても良い。
 伝搬遅延時間は、データ送信装置20とデータ受信装置60との間の通信の往復遅延時間の最小値または指数移動平均値を算出することで推定することができる。
 また、通信帯域は、基地局装置におけるリソースブロックの割り当て量の変化や、モバイルネットワークにおける電波品質の変動などにより変動する。また、伝搬遅延時間は、ユーザ端末のハンドオーバやRLC層におけるARQ技術やMAC層におけるHARQ技術による再送に関する遅延などにより変動する。そのため、上述の帯域推定値あるいは/および遅延推定値に対して、瞬間的な変動の影響を排除するフィルタ方式を適用しても良い。
 自セッション混雑度推定部24は、データ送受信部13が測定した送信中データ量から、上述の非滞留データ量を減算することで、自セッションの滞留データ量を推定することができる。
 次に、全セッション混雑度推定部25について説明する。全セッション混雑度推定部25は、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する部分である。本実施形態の全セッション混雑度推定部25は、通信セッションの混雑度として、自セッションが使用する通信資源を共有する全セッションの混雑度を推定する。また、本実施形態では、自セッション混雑度推定部24と同様に、全セッション混雑度推定部25でも滞留データ量を混雑度として使用する。
 次に、全セッションの滞留データ量の推定方法の例について説明する。
 たとえば、全セッション混雑度推定部25は、自セッションが使用する通信資源を共有する通信セッションのセッション数を推定する。そして、自セッション混雑度推定部24が推定した自セッションの滞留データ量と推定セッション数の積を計算することで、全セッションの滞留データ量を推定することができる。
 また、たとえば、全セッション混雑度推定部25は、可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、全セッションの滞留データ量を推定しても良い。可用帯域は、たとえば、所定時間おきの自セッションのスループットの最大値に基づいて推定することができる。また、キューイング遅延は、統計的な伝搬遅延時間と伝搬遅延時間の最小値との差に基づいて推定することができる。伝搬遅延時間は、無線区間のARQ技術やHARQ技術といった再送制御に伴う遅延時間の増加、無線区間の帯域変動に伴う伝送遅延の変動、モバイルコア網の混雑度合いの変化に伴う処理遅延の変動などにより変動する。統計的な伝搬遅延時間は、このような伝搬遅延時間の瞬間的な変動の影響を排除するフィルタ方式や指数移動平均などの統計処理を加えた伝搬遅延時間である。
 次に、セッション数の推定方法について説明する。
 全セッション混雑度推定部25は、たとえば、全セッションの滞留データ量を自セッションの滞留データ量で除算する、あるいは、所定時間おきの自セッションのスループットの最大値を平均値で除算することによりセッション数を推定することができる。
 また、全セッション混雑度推定部25は、セッション数を以下のように推定することもできる。まず、データ送受信部13は、自セッションについて、伝搬遅延時間、伝搬遅延時間の変動幅、データパケットまたはACKパケットの到着間隔、スループットなどの測定可能な値の分布や統計値をあらかじめ測定しておく。また、データ送受信部13は、通信中に自セッションで観測される上記の値の分布や統計値を測定する。そして、全セッション混雑度推定部25は、セッション数を変えた場合に、あらかじめ計測または算出した値と通信中に計測または算出した値との近似度を仮説検定手法やベイズ推定などの手法を用いて算出し、近似度に基づいてセッション数を推定する。
 また、全セッション混雑度推定部25は、セッション数を以下のように推定することもできる。ECN(Explicit Congestion Notification)の輻輳検知フラグは、ネットワーク機器の中に滞留しているデータ量が所定の量を超えた場合にACKパケットに付与される。この輻輳検知フラグを利用して、全セッション混雑度推定部25は、データ送受信部13が輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したとき、所定の量を全セッションの滞留データ量と推定する。そして、その時点での自セッションの滞留データ量で所定の量を除算した値を推定セッション数とする。
 次に、目標混雑度決定部26について説明する。目標混雑度決定部26は、通信品質に基づき混雑度の目標値である目標混雑度を決定する部分である。目標混雑度決定部26は、自セッション混雑度推定部24が推定した自セッションの混雑度、あるいは、全セッション混雑度推定部25が推定した全セッションの混雑度に基づいて、目標混雑度を決定する。なお、ここでの混雑度には、前述の混雑度推定部11が推定する混雑度と同一の単位、尺度の指標を用いる。目標混雑度は、送信データ量決定部12が送信データ量の上限値を決定する際の目標とする混雑度である。
 たとえば、電波状況が急激に良くなり送信可能なデータ量が急激に多くなった場合、通信資源の滞留データ量(混雑度)が低すぎると、帯域的には送信可能な状態だが送信するデータがない状態が発生してしまう。つまり、送信帯域の利用効率が悪化してしまう。通信資源の混雑度がある程度あれば、送信可能なデータ量が急激に多くなった場合でも、滞留しているデータを送信できるため、送信可能な状態なのに送るデータがない、という送信帯域を有効利用できない状態を低減することが可能である。一方、通信資源の混雑度が高すぎると、データ受信装置へのデータ到着が遅れたり、他の通信セッションの開始が遅れたりすることで体感品質が低下してしまう。そのため、通信品質の変動量に基づいて適切な目標混雑度を決定することで、送信帯域の利用効率の悪化を抑制し、ユーザの体感品質を向上することが可能になる。
 より具体的には、通信品質の安定度が低い、すなわち、通信品質の変動量が大きい場合には、通信資源の目標混雑度を通信品質の変動量に応じて上げる。これにより、通信資源の混雑度が高くなるため、送信可能なデータ量が急激に増えても送信データの枯渇を抑制し、送信帯域をより有効に利用することができる。通信品質の変動量が大きいとき、遅延についても変動が大きくなる。そのため、遅延についてはある程度許容して混雑度を上げることで、送信帯域をより有効に利用でき、より多くのデータを送信することが可能になる。また、通信品質の安定度が高い、すなわち、通信品質の変動量が小さい場合には、通信資源の目標混雑度を通信品質の変動量に応じて下げる。これにより、ネットワークの混雑度が低くなるため、データの遅延を小さくすることが可能になる。したがって、通信品質の変動量が大きいほど目標混雑度を大きくすることで、送信帯域の利用効率の悪化を抑制し、ユーザの体感品質を向上することが可能になる。
 次に、目標混雑度の決定方法の例について説明する。前述のように、本実施形態では、通信品質の変動量が大きいほど目標混雑度を大きくする。なお、以下では「自セッションの混雑度あるいは全セッションの混雑度」を「混雑度」と記載している。
 たとえば、混雑度推定部11で推定した混雑度の過去一定期間における分散、標準偏差あるいは最大値と最小値の差を変動量とし、変動量と所定の係数との積を目標混雑度とすることができる。このようにすることで、通信品質の変動量を指標化し、変動量の増加に応じて目標混雑度を大きくすることが可能になる。
 また、混雑度推定部11で推定した混雑度の過去一定期間における値から、既存の統計処理によって異常値(大きく外れた値)を除外した後に、分散、標準偏差あるいは最大値と最小値の差を計算することで変動量を計算しても良い。また、複数回計算した変動量に指数移動平均の計算を行った値に基づいて目標混雑度を計算しても良い。
 また、ACKパケットの受信間隔の過去一定期間における分散、標準偏差あるいは最大値と最小値との差を変動量としても良い。たとえば、所定の初期値から開始して、変動量が大きいほど目標混雑度の増加幅を増やし、小さいほど目標混雑度の増加幅を減らす(目標混雑度を減少させることもある)、という所定の広義単調増加関数に従って目標混雑度を決定しても良い。このようにすると、ACKパケットの受信間隔の変動量に基づいて目標混雑度を決定することができる。
 また、過去一定期間の複数の混雑度の傾向または相関関係から混雑度の時間変化の安定度合いを分析することによって混雑度の変動量を算出し、安定度合い(変動量)によって目標混雑度を決定しても良い。たとえば、安定度合いが高いほど(変動量が小さい)目標混雑度を減らし、安定度合いが低いほど(変動量が大きい)目標混雑度を増やすという、所定の広義単調減少関数に従って目標混雑度を決定しても良い。また、安定度合いは、たとえば、単位根検定や共和分検定や自己共分散の分析などといった、既存の定常性の検定方法に従って算出しても良い。
 また、通信品質の変動量ではなく、RTTやパケットロス率といった通信品質に基づいて目標混雑度を決定しても良い。たとえば、所定の初期値から開始して、RTTまたはパケットロス率が大きいほど目標混雑度の増加幅を減らし(目標混雑度を減少させることもある)、小さいほど目標混雑度の増加幅を増やす、という所定の広義単調減少関数に従って目標混雑度を決定しても良い。この方法では、遅延やパケットロス率が大きいときは混雑度が過剰であるとみなして、目標混雑度を減らす。
 次に、目標混雑度の補正について説明する。
 上述の目標混雑度の決定方法では、目標混雑度決定部26は、自セッションの目標混雑度、あるいは、全セッションの目標混雑度を決定することができる。ただし、目標混雑度決定部26が決定した目標混雑度が自セッションの目標混雑度の場合、この目標混雑度は、他セッションの影響を考慮していない目標混雑度である。そのため、本実施形態の目標混雑度決定部26は、上述の方法で算出した自セッションの目標混雑度に対して以下の方法で補正を行い、他セッションの影響を考慮した自セッションの目標混雑度とする。
 目標混雑度決定部26は、自セッションと通信資源を共有する通信セッションのセッション数を推定し、推定セッション数が大きいほど目標混雑度が小さくなるように目標混雑度を補正する。セッション数は、全セッションの滞留データ量の推定方法において説明したのと同様の方法で推定することができる。目標混雑度決定部26は、たとえば、目標混雑度を推定セッション数あるいは推定セッション数の対数値で除算する等の方法で、目標混雑度を補正する。
 このように目標混雑度を補正すると、他セッションの混雑度が大きいとき、全セッションの混雑度に対する自セッションの混雑度の割合が小さくなるため、補正後の目標混雑度は補正前に比べて大幅に小さくなる。逆に、他セッションの混雑度が小さいとき、全セッションの混雑度に対する自セッションの混雑度が大きくなるため、補正後の目標混雑度は補正前に比べてあまり小さくならない。このように、本実施形態のデータ送信装置20は、他セッションの混雑度を考慮して目標混雑度を決定するため、通信資源全体としての混雑度をより適切に制御することが可能になる。
 なお、目標混雑度決定部26が決定した目標混雑度が全セッションの目標混雑度の場合、目標混雑度決定部26では目標混雑度に対する補正を行わずに、送信データ量決定部12で他セッションの影響を考慮した送信データ量の決定を行う。
 次に、送信データ量決定部12について説明する。送信データ量決定部12は自セッションの混雑度あるいは全セッションの混雑度と目標混雑度に基づき送信データ量を決定する部分である。
 送信データ量は、たとえば、輻輳ウィンドウサイズ(cwnd)のような送信データ量の上限値とすることができる。また、上限値は、UDP(User Datagram Protocol)などにおける所定時間内に送信可能なデータサイズであっても良い。また、通信コネクションの送信バッファサイズの設定値(SO_SNDBUF)、システムパラメータとして設定された通信に利用可能なメモリサイズ(tcp_wmem)、ACKパケットによって通知される受信ウィンドウサイズ(RWIN)であっても良い。以降、送信データ量として送信データ量の上限値を決定する場合について説明する。
 なお、送信データ量の決定方法には、二つのパターンがある。
 一つ目は、自セッションの混雑度と自セッションの目標混雑度(補正後)に基づいて自セッションの送信データ量を決定するパターンである。二つ目は、全セッションの混雑度と全セッションの目標混雑度(補正なし)に基づいて自セッションの送信データ量を決定するパターンである。
 二つ目のパターンの場合、送信データ量決定部12は、全セッションの混雑度と全セッションの目標混雑度に基づいて、推定セッション数などの他セッションの影響を考慮して、自セッションの送信データ量を決定する。あるいは、全セッションの混雑度と全セッションの目標混雑度に基づいて全セッションの送信データ量を決定し、目標混雑度の補正と同様の方法で、全セッションの送信データ量を自セッションの送信データ量へ補正しても良い。
 いずれのパターンについても、混雑度と目標混雑度に基づいて送信データ量を決定する部分については、同様の方法を使用することができる。
 送信データ量の決定方法の例を以下に挙げる。ネットワークの混雑度は、送信データ量を大きくするほど大きくなる。そのため、混雑度が目標混雑度より小さい場合は送信データ量を大きくし、混雑度が目標混雑度より大きい場合は送信データ量を小さくすることで、混雑度を目標混雑度に近づけることができる。
 たとえば、目標混雑度から混雑度を減算した値に所定の係数を乗算(あるいは所定の指数だけべき乗)し、現在の上限値に加算した値を、新たな上限値として決定する。このようにすると、混雑度が目標混雑度より大きい場合に送信データ量の上限値を小さくし、混雑度が目標混雑度より小さい場合に上限値を大きくすることが可能になる。
 また、目標混雑度から混雑度を減算した値の一つ以上の過去の履歴の総和に所定の係数を乗算し、現在の上限値に加算した値を、新たな上限値としても良い。また、目標混雑度から混雑度を減算した値の、最新の値と所定の計算回数または時間だけ過去の値との間の計算回数または時間あたりの単位変化量を計算して所定の係数を乗算し、現在の上限値に加算した値を、新たな上限値としても良い。また、上述した上限値決定方法のいずれか2つ以上を組み合わせて新たな上限値を決定しても良い。
 また、たとえば、上限値がcwndの場合、CUBIC TCP(非特許文献1)やTCP NewReno(非特許文献2)といった既存のTCPのcwndの増減方法と組み合わせても良い。たとえば、既存の増減方法に対して、目標混雑度から混雑度を減算または除算した値が大きいほどcwndの増加量を増やして減少量を減らすように調整する関数を加えても良い。このようにすることで、より早く混雑度を目標混雑度に近づけることが可能になる。
 このように送信データ量を決定することによって、上述の一つ目のパターンの場合、自セッションの混雑度が他セッションを考慮した目標混雑度に近づくよう、自セッションの送信データ量を決定することができる。
 また、二つ目のパターンの場合、全セッションの混雑度が全セッションの目標混雑度より小さいとき、通信資源に余裕があるため、自セッションの送信データ量を増やすことになる。また、全セッションの混雑度が全セッションの目標混雑度より大きいとき、通信資源が混雑しているため、自セッションの送信データ量を減らすことになる。このように、二つ目のパターンでも、他セッションを考慮して自セッションの送信データ量を決定することができる。
 このようにデータ送信装置20を構成することによって、データ送信装置20は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 次に、図6に本実施形態のデータ送信装置20の動作例を示す。図6のステップS203は図2のステップS101に、図6のステップS204およびステップS205は図2のステップS102に、図6のステップS206は図2のステップS103に該当する。
 まず、データ送受信部13は、データ送受信部13がデータ受信装置60からACKパケットを受信したときや所定時間おきなどの所定のタイミングで、通信品質を測定する(ステップS201)。
 混雑度推定部11は、所定のタイミングで、自セッションの混雑度および全セッションの混雑度を通信品質に基づいて推定する(ステップS202、ステップS203)。ここでの所定のタイミングは、たとえば、データ送受信部13がデータ受信装置60からACKパケットを受信したときや所定時間おきなどである。
 次に、目標混雑度決定部26は、所定のタイミングで、自セッションの混雑度あるいは全セッションの混雑度に基づいて、目標混雑度を決定する(ステップS204)。ここでの所定のタイミングは、たとえば、混雑度推定部11が自セッションあるいは全セッションの混雑度を推定したときや所定時間おきなどである。
 そして、送信データ量決定部12は、混雑度推定部11が自セッションあるいは全セッションの混雑度を推定したときや所定時間おきなどの所定のタイミングで、混雑度と目標混雑度に基づいて送信データ量を決定する(ステップS205)。
 データ送受信部13は、データ受信装置60からデータ要求のメッセージを受信したとき、送信データ量決定部12が決定した送信データ量に従って、要求されたデータのパケットをデータ受信装置60へ送信する(ステップS206)。
 ここで、データ送信装置20がオリジンサーバの場合、自身でオリジナルデータをすべて保持しているため、データ送受信部13は送信データ量決定部12が決定した送信データ量に従ってデータを送信することができる。データ送信装置20が中継サーバ装置の場合には、オリジナルデータをあらかじめ自身の記憶領域にキャッシュとして記憶させたり、オリジンサーバから受信したデータストリームを一時的にバッファに記憶させたりすると良い。このようにすることで、オリジンサーバとデータ送信装置20との間のネットワークのスループットに依存せず、データ送受信部13はデータ送受信部13が決定した送信データ量に従ってデータを送信することが可能になる。
 このように動作することによって、データ送信装置20は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 なお、上記ではトランスポート層のプロトコルがTCPであることを前提に説明した。しかし、本実施形態のデータ送信装置は、UDPなどのTCPとは異なるプロトコルを用い、トランスポート層あるいは上位層においてTCPの振る舞いを模擬して送信データ量を制御するデータ送信装置にも適用可能である。
 以上で説明したように、本発明の第二の実施形態では、データ送信装置20は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 また、本実施形態のデータ送信装置20をより多くのシステムに適用することが可能になる。
 また、本実施形態のデータ送信装置20は、通信品質の変動に基づいて目標混雑度を決定している。これにより、帯域変動や遅延変動の影響を加味し、モバイルネットワークでも送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。
 [第三の実施形態]
 次に、本発明の第三の実施の形態について説明する。本実施形態は、データ送信装置が送信データを送信する自セッションが複数あり、また、自セッションが送信制御のパラメータ等によって複数のグループに分けられる場合の例である。
 図7に本実施形態のデータ送信装置30の構成例を示す。本実施形態のデータ送信装置30は、データ送受信部13、該当機能群決定部38および送信制御機能群39(39-1~39-N)により構成される。送信制御機能群39の各々は混雑度推定部11および送信データ量決定部12を含む。なお、送信制御機能群39の各々はさらに目標混雑度決定部26を含んでも良い。
 混雑度推定部11、送信データ量決定部12およびデータ送受信部13については第一の実施形態と同様のため説明を省略する。
 送信制御機能群39(39-1~39-N)は、自身に割り当てられた自セッションのグループに対して送信データ量を決定する部分である。各々の送信制御機能群39は独立して送信データ量を決定する。送信制御機能群39は、通信資源を共有する通信セッションのグループごとに一つずつ割り当てられる。たとえば、通信セッションのグループは、LTE(Long Term Evolution)ネットワークのQoS(Quality of Service)クラスなどのように、同一のQoSクラスに属する一部の通信セッションのグループなどである。
 該当機能群決定部38は、各自セッションの送信制御を行う送信制御機能群39(39-1~39-N)を決定し、決定した送信制御機能群39へ通知する部分である。
 該当機能群決定部38は、たとえば、データ送信装置30がモバイル網の基地局装置やP-GW(Packet data network Gateway)である場合に、自セッションに割り当てられたQoSクラス識別子(QoS Class Identifier、QCI)に基づいてQoSクラスを把握する。そして、把握したQoSクラスを当該自セッションの所属グループとし、そのグループに対応する送信制御機能群39へ通知する。
 また、該当機能群決定部38は、データ送信装置30が基地局装置やP-GW以外である場合に、基地局装置やP-GWからQCIなどから受信した情報通知に基づいてQoSクラスなどを把握し、QoSクラスなどを当該自セッションの所属グループとしても良い。
 また、該当機能群決定部38は、各自セッションのグループを以下のように決定することもできる。データ送受信部13は、各自セッションについて、伝搬遅延時間、伝搬遅延時間の変動幅、データパケットまたはACKパケットの到着間隔、スループットなどの値の分布や統計値を計測または算出する。また、データ送受信部13は、各グループに属する自セッションで観測される上述の値の分布や統計値を計測または算出する。そして、該当機能群決定部38は、自セッションで計測または算出した値と各グループに属する通信セッションで計測または算出した値との近似度を仮説検定手法やベイズ推定などの手法を用いて算出し、近似度に基づいて所属グループを判断する。
 このようにデータ送信装置30を構成することによって、データ送信装置30は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 次に、図8にデータ送信装置30の動作例を示す。図8の動作例は、データ送信装置30が第二の実施形態の動作例(図6)と合わせて行う動作の例である。
 該当機能群決定部38は、所定のタイミングで、それぞれの自セッションがどのグループに属するかを判断し、所属グループの送信制御機能群39へ通知する(ステップS301)。所定のタイミングは、データ送信装置30とデータ受信装置60との間に通信セッション(自セッション)が確立された際や、データ送受信部13がデータ受信装置60からデータ要求のメッセージを受信した際や所定時間おきなどである。
 各送信制御機能群39およびデータ送受信部13の動作は第二の実施形態と同様のため、説明を省略する。
 このように動作することによって、データ送信装置30は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 以上で説明したように、本発明の第三の実施形態では、データ送信装置30は、自装置で測定可能な通信品質に基づいて、自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する。そして、通信セッションの混雑度に基づき送信データの送信データ量を決定する。これにより、特別な仕組みを必要とせずに、通信資源を共有する他セッションの状況も考慮して送信データ量を適切な範囲に制御することが可能になる。そのため、より容易な方法で送信データ量を適切な範囲に制御し、通信資源全体のスループットの向上や遅延の短縮やパケット再送の抑制を実現することが可能になる。
 また、本実施形態のデータ送信装置30をより多くのシステムに適用することが可能になる。
 [ハードウェア構成例]
 上述した本発明の各実施形態におけるデータ送信装置(10、20、30)を、一つの情報処理装置(コンピュータ)を用いて実現するハードウェア資源の構成例について説明する。なお、データ送信装置は、物理的または機能的に少なくとも二つの情報処理装置を用いて実現してもよい。また、データ送信装置は、専用の装置として実現してもよい。また、データ送信装置の一部の機能のみを情報処理装置を用いて実現しても良い。
 図9は、本発明の各実施形態のデータ送信装置を実現可能な情報処理装置のハードウェア構成例を概略的に示す図である。情報処理装置90は、通信インタフェース91、入出力インタフェース92、演算装置93、記憶装置94、不揮発性記憶装置95およびドライブ装置96を備える。
 通信インタフェース91は、各実施形態のデータ送信装置が、有線あるいは/および無線で外部装置と通信するための通信手段である。なお、データ送信装置を、少なくとも二つの情報処理装置を用いて実現する場合、それらの装置の間を通信インタフェース91経由で相互に通信可能なように接続しても良い。
 入出力インタフェース92は、入力デバイスの一例であるキーボードや、出力デバイスとしてのディスプレイ等のマンマシンインタフェースである。
 演算装置93は、汎用のCPU(Central Processing Unit)やマイクロプロセッサ等の演算処理装置である。演算装置93は、たとえば、不揮発性記憶装置95に記憶された各種プログラムを記憶装置94に読み出し、読み出したプログラムに従って処理を実行することが可能である。
 記憶装置94は、演算装置93から参照可能な、RAM(Random Access Memory)等のメモリ装置であり、プログラムや各種データ等を記憶する。記憶装置94は、揮発性のメモリ装置であっても良い。
 不揮発性記憶装置95は、たとえば、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、等の、不揮発性の記憶装置であり、各種プログラムやデータ等を記憶することが可能である。
 ドライブ装置96は、たとえば、後述する記録媒体97に対するデータの読み込みや書き込みを処理する装置である。
 記録媒体97は、たとえば、光ディスク、光磁気ディスク、半導体フラッシュメモリ等、データを記録可能な任意の記録媒体である。
 本発明の各実施形態は、たとえば、図9に例示した情報処理装置90によりデータ送信装置を構成し、このデータ送信装置に対して、上記各実施形態において説明した機能を実現可能なプログラムを供給することにより実現してもよい。
 この場合、データ送信装置に対して供給したプログラムを、演算装置93が実行することによって、実施形態を実現することが可能である。また、データ送信装置のすべてではなく、一部の機能を情報処理装置90で構成することも可能である。
 さらに、上記プログラムを記録媒体97に記録しておき、データ送信装置の出荷段階、あるいは運用段階等において、適宜上記プログラムが不揮発性記憶装置95に格納されるよう構成してもよい。なお、この場合、上記プログラムの供給方法は、出荷前の製造段階、あるいは運用段階等において、適当な治具を利用してデータ送信装置内にインストールする方法を採用してもよい。また、上記プログラムの供給方法は、インターネット等の通信回線を介して外部からダウンロードする方法等の一般的な手順を採用してもよい。
 上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
  (付記1)
 送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信手段と、
 自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定手段と、
 前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定手段と
 を備えることを特徴とするデータ送信装置。
  (付記2)
 前記混雑度推定手段は、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
 ことを特徴とする付記1に記載のデータ送信装置。
  (付記3)
 前記混雑度推定手段は、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
 ことを特徴とする付記1に記載のデータ送信装置。
  (付記4)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定手段
 をさらに備え、
 前記送信データ量決定手段は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記1あるいは付記3に記載のデータ送信装置。
  (付記5)
 前記目標混雑度決定手段は、前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記4に記載のデータ送信装置。
  (付記6)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定手段
 をさらに備え、
 前記送信データ量決定手段は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記2に記載のデータ送信装置。
  (付記7)
 前記目標混雑度決定手段は、前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記6に記載のデータ送信装置。
  (付記8)
 前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
 ことを特徴とする付記2、付記5から付記7のいずれかに記載のデータ送信装置。
  (付記9)
 前記混雑度推定手段および前記送信データ量決定手段を含む、一つ以上の送信制御機能群と、
 前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断する該当機能群決定手段
 をさらに備え、
 前記送信データ量決定手段の各々は、自身に対応した前記グループの前記自セッションの前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記1から付記8のいずれかに記載のデータ送信装置。
  (付記10)
 前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
 ことを特徴とする付記1から付記9のいずれかに記載のデータ送信装置。
  (付記11)
 自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定し、
 前記通信セッションの前記混雑度に基づき送信データ量を決定し、
 前記送信データ量に基づき前記送信データの前記送信を行う
 ことを特徴とするデータ送信方法。
  (付記12)
 前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
 ことを特徴とする付記11に記載のデータ送信方法。
  (付記13)
 所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
 ことを特徴とする付記11に記載のデータ送信方法。
  (付記14)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定し、
 前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記11あるいは付記13に記載のデータ送信方法。
  (付記15)
 前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記14に記載のデータ送信方法。
  (付記16)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定し、
 前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記12に記載のデータ送信方法。
  (付記17)
 前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記16に記載のデータ送信方法。
  (付記18)
 前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
 ことを特徴とする付記12、付記15から付記17のいずれかに記載のデータ送信方法。
  (付記19)
 前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断し、
 前記グループの各々について、前記グループに属する前記自セッションの前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記11から付記18のいずれかに記載のデータ送信方法。
  (付記20)
 前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
 ことを特徴とする付記11から付記19のいずれかに記載のデータ送信方法。
  (付記21)
 コンピュータに、
 送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信機能と、
 自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定機能と、
 前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定機能と
 を実現させることを特徴とするデータ送信プログラム。
  (付記22)
 前記混雑度推定機能は、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
 ことを特徴とする付記21に記載のデータ送信プログラム。
  (付記23)
 前記混雑度推定機能は、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
 ことを特徴とする付記21に記載のデータ送信プログラム。
  (付記24)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定機能
 をさらにコンピュータに実現させ、
 前記送信データ量決定機能は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記21あるいは付記23に記載のデータ送信プログラム。
  (付記25)
 前記目標混雑度決定機能は、前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記24に記載のデータ送信プログラム。
  (付記26)
 前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定機能
 をさらにコンピュータに実現させ、
 前記送信データ量決定機能は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記22に記載のデータ送信プログラム。
  (付記27)
 前記目標混雑度決定機能は、前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
 ことを特徴とする付記26に記載のデータ送信プログラム。
  (付記28)
 前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
 ことを特徴とする付記22、付記25から付記27のいずれかに記載のデータ送信プログラム。
  (付記29)
 前記混雑度推定機能および前記送信データ量決定機能を含む、一つ以上の送信制御機能群と、
 前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断する該当機能群決定機能
 をさらにコンピュータに実現させ、
 前記送信データ量決定機能の各々は、自身に対応した前記グループの前記自セッションの前記送信データ量を決定する
 ことを特徴とする付記21から付記28のいずれかに記載のデータ送信プログラム。
  (付記30)
 前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
 ことを特徴とする付記21から付記29のいずれかに記載のデータ送信プログラム。
  (付記31)
 付記21から付記30のいずれかに記載のデータ送信プログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
 以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は、2017年6月26日に出願された日本出願特願2017-124336を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 10、20、30  データ送信装置
 11  混雑度推定部
 12  送信データ量決定部
 13  データ送受信部
 24  自セッション混雑度推定部
 25  全セッション混雑度推定部
 26  目標混雑度決定部
 38  該当機能群決定部
 39  送信制御機能群
 60  データ受信装置
 80  ネットワーク
 90  情報処理装置
 91  通信インタフェース
 92  入出力インタフェース
 93  演算装置
 94  記憶装置
 95  不揮発性記憶装置
 96  ドライブ装置
 97  記録媒体

Claims (30)

  1.  送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信手段と、
     自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定手段と、
     前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定手段と
     を備えることを特徴とするデータ送信装置。
  2.  前記混雑度推定手段は、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
     ことを特徴とする請求項1に記載のデータ送信装置。
  3.  前記混雑度推定手段は、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
     ことを特徴とする請求項1に記載のデータ送信装置。
  4.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定手段
     をさらに備え、
     前記送信データ量決定手段は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項1あるいは請求項3に記載のデータ送信装置。
  5.  前記目標混雑度決定手段は、前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項4に記載のデータ送信装置。
  6.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定手段
     をさらに備え、
     前記送信データ量決定手段は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項2に記載のデータ送信装置。
  7.  前記目標混雑度決定手段は、前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項6に記載のデータ送信装置。
  8.  前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
     ことを特徴とする請求項2、請求項5から請求項7のいずれかに記載のデータ送信装置。
  9.  前記混雑度推定手段および前記送信データ量決定手段を含む、一つ以上の送信制御機能群と、
     前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断する該当機能群決定手段
     をさらに備え、
     前記送信データ量決定手段の各々は、自身に対応した前記グループの前記自セッションの前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載のデータ送信装置。
  10.  前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
     ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに記載のデータ送信装置。
  11.  自装置で測定可能な、送信データの送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定し、
     前記通信セッションの前記混雑度に基づき送信データ量を決定し、
     前記送信データ量に基づき前記送信データの前記送信を行う
     ことを特徴とするデータ送信方法。
  12.  前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
     ことを特徴とする請求項11に記載のデータ送信方法。
  13.  所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
     ことを特徴とする請求項11に記載のデータ送信方法。
  14.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定し、
     前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項11あるいは請求項13に記載のデータ送信方法。
  15.  前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項14に記載のデータ送信方法。
  16.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定し、
     前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項12に記載のデータ送信方法。
  17.  前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項16に記載のデータ送信方法。
  18.  前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
     ことを特徴とする請求項12、請求項15から請求項17のいずれかに記載のデータ送信方法。
  19.  前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断し、
     前記グループの各々について、前記グループに属する前記自セッションの前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項11から請求項18のいずれかに記載のデータ送信方法。
  20.  前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
     ことを特徴とする請求項11から請求項19のいずれかに記載のデータ送信方法。
  21.  コンピュータに、
     送信データ量に基づき送信データの送信を行うデータ送受信機能と、
     自装置で測定可能な、前記送信データの前記送信に関する通信品質に基づいて、前記送信データの前記送信に使用する自セッションが使用する通信資源を共有する少なくとも一部の通信セッションの混雑度を推定する混雑度推定機能と、
     前記通信セッションの前記混雑度に基づき前記送信データ量を決定する送信データ量決定機能と
     を実現させることを特徴とするデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  22.  前記混雑度推定機能は、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数を推定し、前記推定セッション数および前記自セッションの前記混雑度に基づいて、前記通信セッションの前記混雑度の推定を行う
     ことを特徴とする請求項21に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  23.  前記混雑度推定機能は、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値に基づいて前記通信セッションの可用帯域を推定し、前記可用帯域とキューイング遅延の積を計算することで、前記通信セッションの前記混雑度を推定する
     ことを特徴とする請求項21に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  24.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定機能
     をさらにコンピュータに実現させ、
     前記送信データ量決定機能は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項21あるいは請求項23に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  25.  前記目標混雑度決定機能は、前記目標混雑度を、前記通信資源を共有する前記通信セッションの推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項24に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  26.  前記混雑度の目標値である目標混雑度を決定する目標混雑度決定機能
     をさらにコンピュータに実現させ、
     前記送信データ量決定機能は、前記混雑度および前記目標混雑度に基づき前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項22に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  27.  前記目標混雑度決定機能は、前記目標混雑度を、前記推定セッション数が大きくなるほど前記目標混雑度が小さくなるように補正する
     ことを特徴とする請求項26に記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  28.  前記推定セッション数は、前記通信セッションの前記混雑度を前記自セッションの前記混雑度で除算したもの、所定時間おきの前記自セッションのスループットの最大値と平均値に基づいて推定したもの、前記自セッションで測定可能な前記通信品質の分布や統計値をあらかじめ測定し、通信中の前記分布や前記統計値を測定し、あらかじめ測定した前記分布や前記統計値と通信中の前記分布や前記統計値の近似度に基づいて推定したもの、輻輳検知フラグの付与されたACKパケットを受信したときに所定の値を前記通信セッションの前記混雑度であるとし、その時点での前記自セッションの前記混雑度と前記通信セッションの前記混雑度に基づいて推定したもの、のいずれかである
     ことを特徴とする請求項22、請求項25から請求項27のいずれかに記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  29.  前記混雑度推定機能および前記送信データ量決定機能を含む、一つ以上の送信制御機能群と、
     前記自セッションが前記通信資源を共有する前記通信セッションのグループのいずれに属するかを判断する該当機能群決定機能
     をさらにコンピュータに実現させ、
     前記送信データ量決定機能の各々は、自身に対応した前記グループの前記自セッションの前記送信データ量を決定する
     ことを特徴とする請求項21から請求項28のいずれかに記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  30.  前記混雑度は、前記通信資源を構成するネットワーク機器に滞留する滞留データ量、送信中データ量、過去一定期間内における前記滞留データ量または前記送信中データ量の増加量、ACKパケットの到着頻度の減少量、前記ACKパケットによって受信確認済みとなったデータ量と前記ACKパケットの到着間隔から推定した前記通信資源の減少量、データパケットのロスの発生頻度、RTTの増加量のいずれか一つ以上に関する指標である
     ことを特徴とする請求項21から請求項29のいずれかに記載のデータ送信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014098096A1 (ja) * 2012-12-19 2014-06-26 日本電気株式会社 データ送信装置、データ送信方法、及びそのプログラム
JP2016036083A (ja) * 2014-08-01 2016-03-17 Kddi株式会社 バックホール側の混雑度に応じたウィンドウサイズを設定可能な無線端末、通信システム、プログラム及び方法
JP2017073636A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 富士通株式会社 中継装置、及び中継方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7760638B2 (en) * 2004-11-29 2010-07-20 Nec Corporation High-throughput communication system, communication terminal, session relay, and communication protocol
EP2329385A4 (en) * 2008-08-06 2016-09-14 Movik Networks CALLING CONTENT IN THE RADIO ACCESS NETWORK (RAN)
CA2737107C (en) 2010-04-13 2019-08-27 Jingyuan Wang Tcp congestion control for heterogeneous networks
WO2013013237A1 (en) * 2011-07-21 2013-01-24 Movik Networks Ran analytics, control and tuning via multi-protocol, multi-domain, and multi-rat analysis
US8885476B2 (en) * 2012-10-04 2014-11-11 Verizon Patent And Licensing Inc. TCP flow control optimized for networks having radio segments
US8989008B2 (en) * 2012-10-26 2015-03-24 Verizon Patent And Licensing Inc. Wirespeed TCP packet window field modification for networks having radio segments
US9867068B2 (en) * 2012-10-26 2018-01-09 Verizon Patent And Licensing Inc. Wirespeed TCP session optimization for networks having radio segments
US8964562B2 (en) * 2012-12-31 2015-02-24 Verizon Patent And Licensing Inc. Flow control methods and systems for use with a wireless network
PT2979513T (pt) * 2013-03-25 2020-08-26 Altiostar Networks Inc Servidor intermediário de protocolo de controlo de transmissão em rede de acesso por rádio de evolução a longo prazo
EP3108631B1 (en) 2014-02-20 2020-01-01 Teclo Networks AG Buffer bloat control
JP6690546B2 (ja) * 2014-11-18 2020-04-28 日本電気株式会社 通信システム、通信機器、通信方法、及び記録媒体
WO2016134740A1 (en) * 2015-02-23 2016-09-01 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Supporting delivery of data packets using transmission control protocol in a wireless communication network
US10172150B2 (en) * 2016-05-20 2019-01-01 Apple Inc. TTI scheduling for improved ramp up of TCP throughput in cellular networks
JP2018026653A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 富士通株式会社 通信装置、及び通信方法
US11716558B2 (en) * 2018-04-16 2023-08-01 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for integrated high-capacity data and wireless network services

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014098096A1 (ja) * 2012-12-19 2014-06-26 日本電気株式会社 データ送信装置、データ送信方法、及びそのプログラム
JP2016036083A (ja) * 2014-08-01 2016-03-17 Kddi株式会社 バックホール側の混雑度に応じたウィンドウサイズを設定可能な無線端末、通信システム、プログラム及び方法
JP2017073636A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 富士通株式会社 中継装置、及び中継方法

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