JP2004533138A - デュアル・プロキシ装置を設けることによる無線インタフェースを介するtcp性能の改良技術 - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
本発明はセルラ・パケット・ネットワークのような無線通信システムに関し、さらに詳細には、無線通信システムにおけるデータ・スループットを向上させる方法および装置に関する。
【背景技術】
【0002】
本出願は、2001年2月15日出願の発明の名称「デュアル・プロキシ装置を設けることによる無線インタフェースを介するTCP性能の改良技術」の米国仮出願第60/269,024号の優先権を主張する。この仮出願は参照により本明細書に引用したものとする。本出願はまた、2001年5月7日出願の発明の名称「デュアル・プロキシ装置を設けることによる無線インタフェースを介するTCP性能の改良技術」の米国特許出願第09/850,531号の優先権を主張する。
【0003】
エンドユーザとサーバの間でデータ・パケットを伝送する通信システムでは、相互無線通信において加入者ユニットおよび基地局を含む無線リンクを使用するのが一般的である。加入者ユニットはエンドユーザ・マシンに接続され、基地局はサーバに接続される。
【0004】
無線データ経路のなんらかの不連続性はデータ・パケットを損失させ、その結果、エンドユーザ・マシンとサーバの間に紛失または遅延した肯定応答(acknowledgment)信号を発生させる。この現象は、パケットがエンドユーザ・マシン向けであっても、サーバ向けであっても発生する。TCPコネクションが無線リンクを介して拡がる通常の場合、無線環境におけるパケット損失が信号損失および一時的切断によって最も頻繁に発生するにもかかわらず、TCPはこのようなパケット損失をネットワーク輻輳と解釈する。これにより、ネットワーク・コネクションの両端で適用されているTCPプロトコルが、サーバにおける輻輳の回避/スロースタート・モードを引き起こす可能性を増大させ、その結果、システムのデータ・スループットを低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
このような問題点を改善するために、サーバとエンドユーザ・マシンとの間に分割(split)TCPコネクションを含む装置が考案されてきた。このような装置は、サウスカロライナ大学のコンピュータサイエンス学科(Dept. of Computer Science, University of South Carolina)(1997年7月29日)のBrownらの「M−TCP:移動セルラ・ネットワーク用のTCP」において具体化されている。ここでは、サーバからの有線TCPコネクションが無線リンクで終端され、無線リンクを介する別個のTCPコネクションが実現されている。無線リンクでなおTCPが使用されているため、前述の非能率は依然として存在する。また、このようなリンクを介するTCP肯定応答のために常にチャネル容量を割り当てることに伴う要件と、さらに伝送データの各パケットのTCP/IPヘッダに付随するオーバーヘッドを維持することに伴う要件とは、依然として変わらない。この結果、このような装置によって達成できるスループットの向上は著しく制限される。
【課題を解決するための手段】
【0006】
TCPプロトコルを無線リンクに使用することから発生する問題点は、本発明の方法および装置によって克服される。本発明の方法および装置は、無線リンクに非TCPコネクション(TCP以外のコネクション)を使用することによって、TCPコネクションを、分離される2つのTCPコネクションに分割する。第1TCPプロキシ・ゲートウェイが無線リンクの加入者ユニット側に置かれ、第2プロキシ・ゲートウェイが基地局側に置かれる。エンドユーザ・マシンからのTCPコネクション要求に応答して、第1プロキシ・ゲートウェイは、TCPコネクション要求内の宛先データを識別し、エンドユーザ・マシンと加入者ユニットの間に第1TCPコネクションを確立する。この第1TCPコネクションは、エンドユーザ・マシンから見た限りでは、エンドユーザ・マシンとサーバの間のTCPコネクションを複製する。第1ゲートウェイはまた、TCPコネクション要求メッセージから、選択された無線プロトコル・フォーマットで変更されたコネクション要求メッセージを生成する機能を有する。この変更コネクション要求メッセージは、無線リンクを介して第2ゲートウェイに伝送される。第2ゲートウェイは、第2ゲートウェイとサーバの間に、第2TCPコネクションを確立するために、TCPコネクション要求メッセージを再生成する。サーバから見た限りでは、この第2コネクションはエンドユーザ・マシンとのTCPコネクションを複製するものである。このデュアル分割プロキシ・ゲートウェイ装置は、エンドユーザ・マシンおよびサーバに対して完全に透過的である。
【0007】
この改良された装置では、このような分割プロキシ・コネクションが一旦確立されると、いずれの方向に伝送されるデータ・パケットも、データ通信ネットワークの有線部分を介する伝送のみにTCPプロトコルを使用する。TCPプロトコルは、無線リンクから完全に削除される。ネットワークの無線部分を介する伝送の間、データ・パケットは選択された無線プロトコルを使用する。
【発明の効果】
【0008】
TCPプロトコルがシステムの有線部分においてのみ使用されるので、無線リンク上に発生する一時的切断に応答して誘引されるTCP是正メカニズムは存在しない。さらに、無線リンクを介するTCP肯定応答は無くなり、その結果、このために逆方向チャネルを割り当てる必要性が減少する。他には、無線リンクを介して伝送するために、データ・パケットをTCP/IPヘッダでカプセル化するのに必要なオーバーヘッドも無くなる。
【0009】
本発明をさらに、添付図面と併せた以下の詳細な説明によって明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図を参照すると、図1は、エンドユーザ・マシン12とサーバ13(インターネット・サーバであってもよい)の間のディジタル・データ・パケットの2方向伝送のためのデータ通信システム11を示し、実例として、セルラ・パケット・ネットワークを示している。システム11は、一般に無線モデムを有する加入者ユニット16を設ける無線リンク14を有する。この加入者ユニット16は、従来の有線ネットワーク(図示せず)を介してエンドユーザ・マシン12に接続される。エンドユーザ・マシンは、使用場所を移動できる、ラップトップ・コンピュータ、携帯用コンピュータ、PDA(携帯情報端末)などであってもよい。
【0011】
リンク14はまた、加入者ユニット16と無線通信する基地局17を有する。基地局17は別の従来の有線ネットワーク(図示せず)を介してサーバ13に接続されている。
【0012】
エンドユーザ・マシン12とサーバ13の間の2方向データ・パケット通信は、サーバ13のIP宛先アドレスを持ち運ぶTCPコネクション要求メッセージを生成するためにマシン12に組み込まれている適切なアプリケーション・ソフトウェア(図示せず)を利用することによって、従来のように設定される。この要求の結果としてTCPコネクションが一旦確立されると、その結果生じるTCPセッションは従来のTCPプロトコルを利用して双方向で実行される。このようなTCPセッションが実行されると、マシン12および13の一つからの連続番号のデータ・パケット(一般にはIP(インターネット・プロトコル)データ・パケット)が、従来は、TCPヘッダ、確認ビットなどでカプセル化され、TCPコネクションを介して他のマシンに伝送される。
【0013】
送信マシンからの伝送データ・パケット内の連続バイトは、適用されているTCPプロトコルにさらに従って、確立されたTCPコネクションの他端の受信マシンからの連続する肯定応答信号を誘引する。このような肯定応答信号はそのTCPコネクションの間中送信マシンに伝送される。
【0014】
一般に、リンク14によって実現される無線伝送経路は、ネットワークの有線部分に現われるものよりもはるかに大きい不連続性、伝播遅延、ビット・エラーなどの影響を受けやすい。このように影響を受けると、TCPコネクションの受信端からの肯定応答信号は、あったとしても、送信マシンにおいて期待される予測時間以内に到着しない。このような場合、問題としているコネクションを管理するTCPプロトコルは、従来は、送信マシンにおける輻輳制御および/またはスロースタート・モードを誘引し、それにより、送信マシンからのデータ・パケットのスループットを大幅に低下させる結果となる。
【0015】
従来技術において、データ通信ネットワーク上の単一分割を通じてTCPコネクションを2つの部分に分割することによってこのような問題点を改善するいくつかの試みがなされてきた。前述のBrownらの論文に示されるこの分割の代表的な実施形態では、TCPコネクションは無線リンクの基地局側で分割される。この従来技術の装置のスループットにおける効果は、2つのTCPコネクションの一つが無線リンクに拡がっているので、厳しく制限される。このようなコネクションの適用TCPプロトコルは、受信マシンが通常のデータ・フローを受信する準備がされているときにも、送信マシンのTCP輻輳制御メカニズムを呼び出すことによって、横切っている無線リンク上の信号損失および一時的切断になおも応答する。さらに、分割コネクションの実行を支援するのにエンドユーザ・マシンに特別なソフトウェアをロードする必要があるが、無線リンク上のすべてのTCPコネクションに伴う多数のチャネル割当て要求および大幅なヘッダ・オーバヘッドの問題が依然として存在する。
【0016】
本発明によれば、デュアル(2部分)分割TCPプロキシ機能は、図2〜図4に関して以下に述べる方法で図1のネットワーク11内に組み込まれている。この機能は、無線リンク14上でのTCPプロトコルの使用を完全に排除しながら、端末マシンの各々から見た限りでは、エンドユーザ・マシン12とサーバ13の間の従来の端末相互間コネクションをシミュレートする。図3および図4に関して関連する部分で述べる、一対のTCPプロキシ・ゲートウェイ21および22は、それぞれ加入者ユニット16および基地局17に組み込まれる。図2に示す装置では、ゲートウェイ21は加入者ユニット16に組み込まれているように示されているが、このゲートウェイ21はまた、加入者ユニット16に接続された別体で、無線リンク14の加入者ユニット16と同一側に配置されてもよい。同様に、ゲートウェイ22は、基地局17の一体化部分として示されているが、代わりに、基地局17に接続された別体で、無線リンク14の基地局17と同一側に配置されて実現することもできる。(別の事例では、図には特に示していないが、複数の離れた基地局が特定の無線サブシステムに接続され、ゲートウェイ22がこのような基地局のすべてに接続されてもよい。)
【0017】
サーバ13とのTCPセッションを確立するためにエンドユーザ・マシン12から伝送されるTCPコネクション要求パケットは、加入者ユニット16のTCPフロー・モニタ23でインタセプト(横取り)される。図3で明らかに示されるように、モニタ23はTCPコネクション要求パケットを、ゲートウェイ21内のプロキシおよび無線プロトコル・マネージャ26(以下、「PWPM」)に導く。PWPM26は、入ってくる要求パケット内のTCPコネクション情報を記録する。この情報は、エンドユーザ・マシン12およびサーバ13のIPアドレスを含むが、これらに限定されない。PWPM26は、また、このようなアドレスにマッピングされるスモール・セッション識別子を設定する。この情報を利用して、PWPM26はローカルTCP終端ユニット27を起動し、エンドユーザ・マシン12から要求されるコネクションのTCP端点を設定する。PWPM26はこの端点にサーバIPアドレスを割り当て、これにより、確立されたTCPコネクションが、サーバ13との直接のTCPコネクションの複製としてエンドユーザ・マシン12に現われる。ゲートウェイ21により確立されたTCPコネクションは、エンドユーザ・マシン12との標準TCPプロトコル交換に参加し、マシン12で発生してモニタ23によってインタセプトされたコネクション要求メッセージおよび後続のデータ・メッセージに対する肯定応答信号を生成する。
【0018】
TCP終端ユニット27は、ユーザ・マシン12からのインタセプトされたコネクション要求パケットのTCPフレーミング(framing)を取り除き、各要求パケット内のデータをPWPM26に転送する。PWPM26は変更されたコネクション要求パケットを生成する。この変更パケット内には各パケットからの伝送データが、その変更パケットの無線リンク14上の伝送に適切なヘッダを用いて、PWPM26によって選択された無線プロトコル・フォーマットにカプセル化されている。この無線プロトコル・ヘッダは、前述のセッション識別子と、このパケットに割り当てられたシーケンス番号と、選択された無線プロトコルに従ってパケットを最適にフォーマットするために必要な他の情報とを含む。無線プロトコルは、実例として、リンク層プロトコルまたはUDPのような別の非TCPプロトコルであってもよい。(この説明のために、リンク層プロトコルに従うフォーマット化が想定される)。セッション識別子のサイズが小さいため、無線プロトコル・ヘッダのサイズは、無線リンクを介してTCPコネクション要求メッセージを伝送するのに必要なヘッダのサイズに比べて極めて小さくできる。
【0019】
PWPM26は変更コネクション要求パケットを従来のリンク層トランシーバ28に送出する。トランシーバ28は無線リンク14を介して変更パケットを、基地局17の対応するリンク層トランシーバ31(図2)に伝送する。図4に示すように、トランシーバ31は、変更パケットを第2ゲートウェイ22内の第2プロキシおよび無線プロトコル・マネージャ32(以下「PWPM32」)に送出する。PWPM32は、入ってくる変更パケットの無線プロトコル・ヘッダからセッション識別子情報を抽出し、ローカルTCP開始ユニット33にこのヘッダをパケットから取り除くように命令する。次に、開始ユニット33は、抽出されたセッション識別子から得られる、エンドユーザ・マシン12およびサーバ13のIPアドレスを持ち運ぶTCPヘッダでパケット・データをカプセル化する。これにより、マシン12からのもともとのTCPコネクション要求メッセージが効率的に再構成される。開始ユニット33、つまりゲートウェイ22には、エンドユーザ・マシン12のIPアドレスが割り当てられている。
【0020】
開始ユニット33は、再構成されたTCPコネクション要求パケットを、TCPフロー・モニタ41(図2)を通してサーバ13に送出し、ゲートウェイ22とサーバ13との間に第2TCPコネクションを確立する。開始ユニット33がエンドユーザ・マシン12のIPアドレスをサーバ13に提供するため、ゲートウェイ22とサーバ13との間にまさに確立されたTCPコネクションは、エンドドユーザ・マシン12とサーバ13との間の端末相互間コネクションの複製になる。したがって、マシン12とゲートウェイ21との間に確立された前述の第1TCPコネクションと同様に、サーバ13とマシン12の間にこのような直接的な端末相互間コネクションがあたかも存在するかのように、第2TCPコネクションはすべての標準TCPプロトコル交換が可能となる。このような交換は、サーバ13からのデータ・パケットの伝送に応答してエンドユーザ・マシン12(図2)で生成されるはずであった肯定応答信号の開始ユニット33(図4)における生成を含む。
【0021】
図5は、図2〜図4に関して述べたデュアル分割プロキシ・コネクションの概要をまとめている。
【0022】
本発明によるデュアル分割プロキシ・コネクションを確立するために図2に示すシステムを設定すると、データ・パケットは、このシステム上を、第1および第2TCP有線経路と、介在する無線リンク層とを経由して双方向に流れる。以下の説明のために、データ・フローはサーバ13からエンドユーザ・マシン12への方向であると仮定する。
【0023】
サーバ13から伝送されるTCPフォーマットのデータ・パケットは、基地局17のフロー・モニタ41によってインタセプトされる。フロー・モニタ41が、サーバ13からのデータ・パケットのIP宛先アドレスが、ゲートウェイ22に提供されているエンドユーザ・マシン12のIPアドレスに一致していることを検知すると、モニタ41はこのパケットをゲートウェイ・ユニット22のPWPM32(図4)に導く。PWPM32は、TCP開始ユニット33にデータ・パケットからTCPフレーミングを取り除くように命令する。PWPM32は開始ユニット33からアンカプセル化された(カプセル化を外された)データを受け取り、このデータに小サイズの無線プロトコル・ヘッダを追加する。次に、PWPM32は、このように変換されたデータ・パケットをトランシーバ31、無線リンク14(図2)およびトランシーバ28を通して、加入者ユニット16のゲートウェイ21に伝送する。このように変換されたデータ・パケットをゲートウェイ21で受け取ると、PWPM26(図3)は関連するセッション識別子を無線プロトコル・ヘッダから抽出し、TCP終端ユニット27に、変換されたデータ・パケットから無線プロトコル・ヘッダを取り除くように命令する。終端ユニット27は、無線プロトコル・ヘッダから抽出されたセッションID情報によって規定された送信元および宛先IPアドレスを含むTCPフレームに、パケット・データをカプセル化する。次に、このように再変換されたTCPパケットは、先に確立されているTCPコネクションを介して、フロー・モニタ23を通してエンドユーザ・マシン12にルーティングされる。
【0024】
図6は、本発明によるデュアル分割プロキシ装置中のメッセージおよびデータの実例となるシーケンスを示す。サーバ13のアドレスを持ち運ぶTCP(1)SYNメッセージ形式のTCPコネクション要求は、最初に、エンドユーザ・マシン12から送信される。このコネクション要求は、TCPフレームにカプセル化されたパケットの形式である。要求パケットはゲートウェイ21によってインタセプトされる。ゲートウェイ21は第1TCPコネクションを開設して、TCP(1)SYNACK肯定応答信号をエンドユーザ・マシン12に送り返す。ゲートウェイ・ユニットで確立された端点がサーバ13のアドレスを提示するため、マシン12で受信されるTCP(1)SYNACK信号は、肯定応答がサーバ13で発生したかのようなTCP(1)SYN ACK信号となる。
【0025】
ゲートウェイ・ユニット21は、TCP(1)SYN信号から、新しいフロー・メッセージを生成する。このメッセージは、無線プロトコル・ヘッダでカプセル化された変更パケットの形式で、無線リンクを介してゲートウェイ・ユニット22に送信される。リンク層肯定応答が送り返される。ゲートウェイ・ユニット22はまた、変更コネクション要求パケットから無線プロトコル・フレームを取り除き、これをTCPフレームにカプセル化し、その結果得られる再生されたTCP(2)SYN信号をサーバ13に送信して、第2TCPコネクションを開設する。サーバはTCP(2)SYNACKを示す肯定応答を、エンドユーザ・マシン12のプロキシ(代理)であるゲートウェイ・ユニット22に送り返す。
【0026】
デュアル分割コネクションが開設された後、データの初期データ・フローがサーバ13からエンドユーザ・マシン12への方向であると仮定すると、データ・パケットTCP(2)DATAがこのサーバからゲートウェイ・ユニット22に供給される。ゲートウェイ・ユニット22はTCP(2)SYNACKを、エンドユーザ・マシン12のプロキシとしてサーバ13に送り返す。データ・パケットは、ゲートウェイ・ユニット22で無線プロトコル形式に変換され、セッション・データ・メッセージの形式でゲートウェイ・ユニット21に送信される。リンク層の肯定応答が送り返される。セッション・データ・メッセージがゲートウェイ21に到達すると、このゲートウェイはメッセージをTCPフォーマットに再変換し、サーバ13のプロキシとして、この再変換したメッセージをTCP(1)DATAメッセージの形式でエンドユーザ・マシンに送信する。次に、エンドユーザ・マシンはTCP(1)ACKを送り返す。
【0027】
データの同一のフローが反対方向にも起きることは理解されるであろう。また、端末マシンのいずれも(実例として、サーバ13)が、TCPセッションを従来の方法で終了できることも理解されるであろう。詳細には、図6において、サーバ13がTCP(2)FINで示されている終了メッセージを発生し、このメッセージは、エンドユーザ・マシン12のプロキシとして、ゲートウェイ・ユニット22によってTCP(2)FINACK信号によって応答される。このメッセージはゲートウェイ・ユニット22で、無線プロトコル・フォーマットに変換され、無線リンクを介してデータ終了メッセージとして送出される。ゲートウェイ22内のTCP開始ユニット33(図4)もまた、サーバとのTCPコネクションを終了するように命令される。
【0028】
データ終了メッセージ・パケットは、ゲートウェイ・ユニット21でTCPフォーマットに再変換され、第1TCPコネクションを介して、TCP(1)FINパケット(図6)としてエンドユーザ・マシン12にルーティングされる。このデータ終了メッセージ・パケットは、マシン12において、図示のTCP(1)FINACKによって応答される。ゲートウェイ21内のTCP終端ユニット27(図3)は、エンドユーザ・マシンとのTCPコネクションを終了するように命令される。
【0029】
Brownらによる前述の論文に記載された装置のような従来技術の分割コネクション装置に比べて本発明のデュアル・プロキシ装置のさらなる利点は、エンドユーザ・マシン12(図2)において特別なソフトウェアまたは設定を必要としないことである。すべての必要とされる特別なソフトウェアは、適用されるゲートウェイ・ユニット21,22にそれぞれ収納される。
【0030】
さらに別の利点は、無線リンクを介してメッセージを伝送するために適用されているPWPMによって選択される無線プロトコルが、いかなるTCPパラメータも考慮に入れる必要なしに、リンク層に対して別個に最適化されることである。ただし、このように選択される無線プロトコルは、従来のように、無線リンク上のデータが損失した場合の再送信をサポートするのが好ましい。タイムアウト・メカニズムを適用する前に試みる再伝送の回数は、適用されているPWPMによってリンク層トランシーバの一つに提供される適切なコマンドによって設定できる。設定された回数の再伝送後に、パケットが無線リンク上を伝送されていないと判断される場合、リンク層に命令を与えて、伝送に失敗したメッセージのセッション識別子を特定する適切な伝送エラー指示をPWPMに送るようにさせることができる。このエラー指示はPWPMによって従来の方法で使用されて、適切なコマンドを対応するローカルTCP開始/終端ユニットに送ることによって、また、リンク層を介して対応するメッセージを無線リンクの他端のPWPMに送ることによって、データ・フローを終了することができる。この場合、設定可能なタイマー(図示せず)が第1PWPMによって使用されて、リンク層の肯定応答をプリセット時間以内に無線リンクの他端から受け取らない場合には、フローを中止する。
【0031】
これまでの説明において、本発明を部分的に、発明の例示的実施形態に関連して述べてきた。当業者には、多くの変形形態および修正形態を見出すことができるであろう。例えば、本発明のデュアル分割TCPコネクションが、データ伝送システム11の反対端から確立されてもよい。この場合、第1TCPコネクションがサーバ13とゲートウェイ22の間に拡がり、第2TCPコネクションがゲートウェイ21とエンドユーザ・マシン12の間に拡がる。コネクションを形成するこの機構は、次の(1)および(2)を除いて前述の機構と同様である。すなわち、(1)サーバ13に提供される第1TCPコネクションの端点はゲートウェイ22内の第2TCP終端ユニット42(図4)によって実現されること、および(2)エンドユーザ・マシン12に提供される第2TCPコネクションの開始点は、ゲートウェイ21内の第2TCP開始ユニット43(図3)によって実現されること、の2つを除いて同様である。したがって、添付の特許請求の範囲は、本明細書に含まれる特定の開示内容に限定または制限されない。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明のデュアル分割プロキシ・ゲートウェイ装置を組み込むことができる、無線データ通信システムのブロック図である。
【図2】本発明のデュアル分割プロキシ・ゲートウェイ装置を組み込んだ後の、図1の無線データ通信システムを示すブロック図である。
【図3】無線リンクの加入者ユニット側に組み込まれた、本発明の第1ゲートウェイの一実施形態のブロック図である。
【図4】無線リンクの基地局側に組み込まれた、本発明の第2ゲートウェイの一実施形態のブロック図である。
【図5】図2のネットワークの各部分で使用される伝送プロトコルの概略図である。
【図6】図2の装置におけるエンドユーザ・マシンとサーバとの間のメッセージ伝送を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0033】
12…第1マシン
13…第2マシン
14…無線リンク
16…第1トランシーバ(加入者ユニット)
17…第2トランシーバ(基地局)
Claims (17)
- TCPフォーマットで作成されたパケットを第1マシンと第2マシンの間で伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1および第2マシンにそれぞれ配置された相互無線通信の第1および第2トランシーバを備え、データ・スループットを向上させるように前記システムを設定する方法であって、
前記第1マシンから伝送されたTCPコネクション要求パケットに応答して、前記第1マシンと前記第1トランシーバの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第1TCPコネクションを確立する工程と、
前記TCPコネクション要求パケットから、選択された無線プロトコル・フォーマットの変更パケットを導く工程と、
前記変更パケットを無線リンク上に送出する工程と、
前記送出された変更パケットに応答して、前記第2トランシーバと前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する工程とを備えた、データ伝送システム設定方法。 - TCPフォーマットで作成されたパケットを第1マシンと第2マシンの間で伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1および第2マシンにそれぞれ配置された相互無線通信の第1および第2トランシーバを備え、データ・スループットを向上させるように前記システムを設定する方法であって、
前記第1マシンから伝送されたTCPコネクション要求パケットに応答して、前記第1マシンと第1トランシーバの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第1TCPコネクションを確立する工程と、
前記第1TCPコネクションを介して前記第1マシンから伝送された各パケットから、選択された無線プロトコル・フォーマットの変更パケットを導く工程と、
前記無線リンクを介して、前記TCPコネクション要求パケットから生成された変更パケットを伝送する工程と、
前記TCPコネクション要求パケットから生成された伝送された変更パケットに応答して、前記第2トランシーバと前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する工程とを備えた、データ伝送システム設定方法。 - TCPフォーマットで作成された第1データ・パケットを第1マシンと第2マシンの間で伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1および第2マシンにそれぞれ配置された相互無線通信の第1および第2トランシーバを備え、前記システムのデータ・スループットを最適化する方法であって、
前記第1マシンからの第1TCPコネクション要求パケットに応答して、前記第1マシンと第1トランシーバの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第1TCPコネクションを確立する工程と、
前記無線リンクの前記第1トランシーバ側において、前記第1TCPコネクション要求パケットから、選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2コネクション要求パケットを生成する工程と、
前記無線リンクを介して、前記第2コネクション要求パケットを伝送する工程と、
前記伝送された第2コネクション要求パケットに応答して、前記第2トランシーバと第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する工程と、
前記無線リンクの前記第2トランシーバ側において、前記第2TCPコネクションを介して前記第2マシンによって伝送される第1データ・パケットから、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2データ・パケットを導く工程と、
前記無線リンクを介して、前記第2データ・パケットを伝送する工程と、
前記無線リンクの前記第1トランシーバ側において、前記第2データ・パケットから前記第1データ・パケットを再生成する工程と、
前記再生成された第1データ・パケットを、前記第1TCPコネクションを介して前記第1マシンに伝送する工程とを備えた、データ伝送システムのデータ・スループット最適化方法。 - 請求項3において、さらに、
無線リンクの前記第1トランシーバ側において、前記第1TCPコネクション上を前記第1マシンによって伝送される第1データ・パケットを、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第3データ・パケットに変換する工程と、
無線リンクを介して、前記第3データ・パケットを伝送する工程と、
前記第2TCPコネクション上の前記第2マシンに適用するために、前記伝送された第3データ・パケットを、無線リンクの前記第2トランシーバ側において、第1データ・パケットに再変換して戻す工程とを備えた、データ伝送システムのデータ・スループット最適化方法。 - 第1マシンと第2マシンの間で第1データ・パケットを伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1マシンに接続された移動式の加入者ユニットと、前記第2マシンに接続され、前記加入者ユニットと無線通信する基地局とを備え、前記第1データ・パケットはTCPフレームにカプセル化され、前記システムのデータ・スループットを最適化する方法であって、
前記第1マシンと前記加入者ユニットの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第1TCPコネクションを確立する工程と、
前記基地局と前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する工程と、
無線リンクの前記基地局側において、前記第2TCPコネクションを介して前記第2マシンから伝送された第1データ・パケットを、選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2データ・パケットに変換する工程と、
無線リンクを介して、前記第2データ・パケットを伝送する工程と、
無線リンクの前記加入者ユニット側において、前記第2データ・パケットを第1データ・パケットに再変換して戻す工程と、
前記再変換された第1データ・パケットを、前記第1TCPコネクションを介して前記第1マシンに伝送する工程とを備えた、データ伝送システムのスループット最適化方法。 - 請求項5において、さらに、
無線リンクの前記加入者ユニット側において、前記第1TCPコネクション上を前記第1マシンによって伝送される第1データ・パケットを、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第3データ・パケットに変換する工程と、
無線リンクを介して、前記第3データ・パケットを伝送する工程と、
前記第2TCPコネクション上の前記第2マシンに適用するために、前記伝送された第3データ・パケットを、無線リンクの前記基地局側において、第1データ・パケットに再変換して戻す工程とを備えた、データ伝送システムのデータ・スループット最適化方法。 - 第1マシンと第2マシンの間で第1データ・パケットを伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1および第2マシンにそれぞれ配置された相互無線通信の第1および第2トランシーバを備え、データ・スループットを向上させるように前記システムを設定する装置が、
前記第1トランシーバに配置され、前記第1マシンからのTCPコネクション要求パケットに応答する第1のコネクション確立手段であって、前記第1マシンと前記第1トランシーバの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する、前記第1データ・パケットを伝送するための第1コネクションを確立する第1のコネクション確立手段と、
前記第1トランシーバに配置された第1のパケット生成手段であって、無線リンク上の伝送のために、前記TCPコネクション要求パケットから、選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される変更コネクション要求パケットを生成する第1のパケット生成手段と、
前記第2トランシーバに配置され、前記伝送された変更コネクション要求パケットに応答する第2のコネクション確立手段であって、前記第2トランシーバと前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する第2のコネクション確立手段とを備えた、データ伝送システムの設定装置。 - 請求項7において、さらに、
前記第2トランシーバに配置された第2のパケット変換手段であって、前記第2マシンによって前記第2TCPコネクション上を伝送された第1データ・パケットを、無線リンク上の伝送のために、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2データ・パケットに変換する第2のパケット変換手段と、
前記第1トランシーバに配置された第1のパケット再変換手段であって、前記第1TCPコネクション上の前記第1マシンに適用するために、前記伝送された第2データ・パケットを、第1データ・パケットに再変換して戻す第1のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システムの設定装置。 - 請求項8において、さらに、
前記第1トランシーバに配置された第3のパケット変換手段であって、前記第1マシンによって前記第1TCPコネクション上を伝送さるた第1データ・パケットを、無線リンク上の伝送のために、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第3データ・パケットに変換する第3のパケット変換手段と、
前記第2トランシーバに配置された第2のパケット再変換手段であって、前記第2TCPコネクション上の前記第2マシンに適用するために、前記伝送される第3データ・パケットを、第1データ・パケットに再変換して戻す第2のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システムの設定装置。 - 第1マシンと第2マシンの間で第1データ・パケットを伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1および第2マシンにそれぞれ配置された相互無線通信の第1および第2トランシーバを備え、前記データ伝送システムが、
前記第1トランシーバに配置され、前記第1マシンからのTCPコネクション要求パケットに応答する第1のコネクション確立手段であって、前記第1マシンと前記第1トランシーバの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第1コネクションを確立する第1のコネクション確立手段と、
前記第1トランシーバに配置された第1のパケット生成手段であって、無線リンク上の伝送のために、前記TCPコネクション要求パケットから、選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される変更コネクション要求パケットを生成する第1のパケット生成手段と、
前記第2トランシーバに配置され、前記伝送された変更コネクション要求パケットに応答する第2のコネクション確立手段であって、前記第2トランシーバと前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する第2のコネクション確立手段と、
前記第2トランシーバに配置された第2のパケット変換手段であって、前記第2TCPコネクション上を前記第2マシンによって伝送される第1データ・パケットを、無線リンク上の伝送のために、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2データ・パケットに変換する第2のパケット変換手段と、
前記第1トランシーバに配置された第1のパケット再変換手段であって、前記第1TCPコネクション上の前記第1マシンに適用するために、前記伝送された第2データ・パケットを、第1データ・パケットに再変換して戻す第1のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システム。 - 請求項10において、さらに、
前記第1トランシーバに配置された第3のパケット変換手段であって、前記第1TCPコネクション上を前記第1マシンによって伝送される第1データ・パケットを、無線リンク上の伝送のために、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第3データ・パケットに変換する第3のパケット変換手段と、
前記第2トランシーバに配置された第2のパケット再変換手段であって、前記第2TCPコネクション上の前記第2マシンに適用するために、前記伝送された第3データ・パケットを、第1データ・パケットに再変換して戻す第2のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システム。 - 第1マシンと第2マシンの間で第1データ・パケットを伝送する、無線リンクを有するデータ伝送システムにおいて、前記無線リンクが、前記第1マシンに接続された移動式の加入者ユニットと、前記第2マシンに接続され、前記加入者ユニットと無線通信する基地局とを備え、前記データ伝送システムが、
前記加入者ユニットに配置され、前記第1マシンからのTCPコネクション要求パケットに応答する第1のコネクション確立手段であって、前記第1マシンと前記加入者・ユニットの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する、前記第1データ・パケットを伝送するための第1コネクションを確立する第1のコネクション確立手段と、
前記加入者ユニットに配置された第1のパケット生成手段であって、無線リンク上の伝送のために、前記第1マシンからのTCPコネクション要求パケットから、選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される変更コネクション要求パケットを生成する第1のパケット生成手段と、
前記加入者ユニットに配置された第1のパケット変換手段であって、無線リンク上の伝送のために、前記第1マシンからの第1データ・パケットを、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第2データ・パケットに変換する第1のパケット変換手段と、
前記基地局に配置され、前記伝送された変更コネクション要求パケットに応答する第2のコネクション確立手段であって、前記第1データ・パケットを伝送するために、前記基地局と前記第2マシンの間に、前記第1および第2マシンの間のTCPコネクションを複製する第2TCPコネクションを確立する、第2のコネクション確立手段と、
前記基地局に配置された第1のパケット再変換手段であって、前記第2TCPコネクション上の前記第2マシンに適用するために、前記伝送された第2データ・パケットを第1データ・パケットに再変換して戻す第1のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システム。 - 請求項12において、前記第1のコネクション確立手段、前記第1のパケット生成手段および前記第1のパケット変換手段が、前記加入者ユニットに組み込まれている、データ伝送システム。
- 請求項12において、前記第2のコネクション確立手段および前記第1のパケット再変換手段が、前記基地局に組み込まれている、データ伝送システム。
- 請求項12において、さらに、
前記基地局に配置された第2のパケット変換手段であって、前記第2マシンによって伝送される第1データ・パケットを、無線リンク上の伝送のために、前記選択された無線プロトコルに従ってカプセル化される第3データ・パケットに変換する第2のパケット変換手段と、
前記加入者ユニットに配置された第2のパケット再変換手段であって、前記第1TCPコネクション上の前記第1マシンに適用するために、前記伝送される第3データ・パケットを、第1データ・パケットに再変換して戻す第2のパケット再変換手段とを備えた、データ伝送システム。 - 請求項15において、前記第2のパケット変換手段が、前記基地局に組み込まれている、データ伝送システム。
- 請求項15において、前記第2のパケット再変換手段が、前記加入者ユニットに組み込まれている、データ伝送システム。
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