JP4698645B2 - フロー制御装置およびフロー制御方法 - Google Patents
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Description
"ストリーミング配信に適したTCP制御方式の提案",電子情報通信学会通信ソサイエティ大会(B−11−2),2006年9月 "エッジルータにおけるTCPフローレート制御方式の検討",電子情報通信学会総合大会,2007年3月
ポリサー装置が、データ送信端末宛てのACKパケット内のACKナンバーをカウントし、現在通過したACKパケットと1つ前に通過したACKパケットのACKナンバーの差(以下「DiffACK」と称する。)だけVTから引く。これは、S−RTT後にDiffACKサイズのデータがポリサー装置を通過するためである。
フロー識別・振り分け部22は、サービス対象フローのACKパケット(具体的には、データ受信端末15から送信されたデータ送信端末14宛てのACKパケット)を受け付け、さらに、仮想トークン管理部29からACKパケット転送要求を受け付けた場合、そのサービス対象フローのACKパケットを、配線22aを通して広告ウィンドウササイズ書き込み部31に振り分ける。
フロー識別・振り分け部22は、サービス対象フローのデータパケットを受け付けた場合、そのデータパケットのサイズを、トークン管理部28に通知する。
フロー識別・振り分け部22は、データ受信端末15からデータ送信端末14宛てのACKパケット(サービス対象フローのパケット)を受け付けた場合、そのACKパケット内のACKナンバーを、仮想トークン管理部29に通知する。
フロー識別・振り分け部22は、データ受信端末15からデータ送信端末14宛てのACKパケット(サービス対象フローのパケット)を受け付けた場合、そのACKパケットに対応するユーザ情報を帯域情報保持部25から読み取り、そのユーザ情報と、ウィンドウサイズ計算要求とを、ウィンドウサイズ算出部30を送る。
フロー情報保持部27は、フロー識別・振り分け部22で識別されるサービス対象フローのコネクション情報と、伝搬遅延時間算出部26で算出された往復伝播遅延時間18とを対応付けて保持する。
例えば、トークン管理部28は、フロー識別・振り分け部22からデータパケットのサイズを受け付けたとき、すなわち、サービス対象フローのデータパケットがフロー識別・振り分け部22に到着したときに、そのサイズ以上のトークンがあれば、その到着したデータパケットのサイズ分のトークンを減らし、パケット転送処理をフロー識別・振り分け部22に実行させる。
[数1]
ウィンドウサイズ[KB]=保証帯域[Kbps]×データ送信端末とデータ受信端末間の往復伝搬遅延時間18[sec]÷8[bits/Byte] (1)
なお、ウィンドウサイズの求め方は、式(1)に限らず適宜変更可能である。
2 管理部
11、12 ポリサー装置
13 帯域管理サーバ
14 データ送信端末
15 データ受信端末
16 帯域保証ネットワーク
17 データ送信端末とデータ送信端末側ポリサー装置間の往復伝搬遅延時間
18 データ送信端末とデータ受信端末間の往復伝搬遅延時間
21 データ受信部
22 フロー識別・振り分け部
23 バッファ部
24 データ送信部
25 帯域情報保持部
26 伝搬遅延時間算出部
27 フロー情報保持部
28 トークン管理部
29 仮想トークン管理部
30 ウィンドウサイズ算出部
31 広告ウィンドウサイズ書き込み部
Claims (8)
- データ送信端末からデータ受信端末へデータを送信できる帯域が保証された帯域保証ネットワーク内で前記データ送信端末と前記データ受信端末の間に配置されるフロー制御装置であって、
前記帯域保証ネットワークにて前記データ送信端末から前記データ受信端末へのパケットのフローに割り当てられた保証帯域を保持する帯域情報保持部と、
前記データ送信端末と前記データ受信端末との間で通信されるパケットを受け付け、当該パケットの送信を制御する送受信部と、
前記データ送信端末と前記データ受信端末との間のパケットの第1往復時間と、前記データ送信端末と前記フロー制御装置との間のパケットの第2往復時間と、を計測する計測部と、
前記保証帯域に応じたレートでトークンを追加していき、当該トークンを用いたトークンバケット方式のポリシング制御を行って、前記送受信部に、当該送受信部が受信したデータパケットの送信または廃棄を実行させるトークン管理部と、
前記送受信部が前記データ送信端末宛のACKパケットを受け付けた際、当該ACKパケットの受付時から前記第2往復時間経過した時の前記トークン管理部のトークン量を、当該ACKパケットを用いて予想する仮想トークン管理部と、
前記帯域情報保持部内の保証帯域と、前記計測部にて計測された第1往復時間と、前記仮想トークン管理部にて予想されたトークン量と、に基づいて、前記パケットのフローを管理する管理部と、を含むフロー制御装置。 - 前記計測部は、前記データ送信端末と前記データ受信端末とがコネクションを確立するために用いるパケットを利用して、前記第1および第2往復時間を計測する、請求項1に記載のフロー制御装置。
- 前記仮想トークン管理部は、前記トークン量を予想するための仮想トークンを保持する、請求項1または2に記載のフロー制御装置。
- 前記仮想トークン管理部は、前記トークン管理部で前記トークンが追加される時より前記第2往復時間前に、当該トークンの量に応じて前記仮想トークンの量を追加し、前記送受信部が前記ACKパケットを受け付けるごとに、当該ACKパケットのACKナンバーを取得し今回取得したACKナンバーと前回取得したACKナンバーとの差を前記仮想トークンから引く、請求項3に記載のフロー制御装置。
- 前記管理部は、
前記保証帯域と前記第1往復時間に基づいてウィンドウサイズを算出するウィンドウサイズ算出部と、
前記仮想トークンの量にしたがって、前記ACKパケットのウィンドウサイズを、前記ウィンドウサイズ算出部にて算出されたウィンドウサイズと、当該算出されたウィンドウサイズより小さい値のウィンドウサイズと、のいずれかに書き換える広告ウィンドウ書き込み部と、を含む、請求項4に記載のフロー制御装置。 - 前記送受信部が前記ACKパケットを受け付けた際、前記仮想トークンの量が前記ACKナンバーの差より少ない場合、当該ACKパケットをバッファリングするバッファ部をさらに含む、請求項4または5に記載のフロー制御装置。
- 前記バッファ部は、前記仮想トークンの量が増加した場合、前記ACKパケットを前記管理部に送信する、請求項6に記載のフロー制御装置。
- データ送信端末からデータ受信端末へデータを送信できる帯域が保証された帯域保証ネットワーク内で前記データ送信端末と前記データ受信端末の間に配置され、また、前記帯域保証ネットワークにて前記データ送信端末から前記データ受信端末へのパケットのフローに割り当てられた保証帯域を保持する帯域情報保持部と、前記データ送信端末と前記データ受信端末との間で通信されるパケットを受け付け、当該パケットの送信を制御する送受信部と、を含むフロー制御装置が行うフロー制御方法であって、
前記データ送信端末と前記データ受信端末との間のパケットの第1往復時間と、前記データ送信端末と前記フロー制御装置との間のパケットの第2往復時間と、を計測する計測ステップと、
前記保証帯域に応じたレートでトークンを追加していき、当該トークンを用いたトークンバケット方式のポリシング制御を行って、前記送受信部に、当該送受信部が受信したデータパケットの送信または廃棄を実行させるトークン管理ステップと、
前記送受信部が前記データ送信端末宛のACKパケットを受け付けた際、当該ACKパケットの受付時から前記第2往復時間経過した時の前記トークンの量を、当ACKパケットを用いて予想する仮想トークン管理ステップと、
前記帯域情報保持部内の保証帯域と、前記第1往復時間と、前記予想されたトークン量と、に基づいて、前記パケットのフローを管理する管理ステップと、を含むフロー制御方法。
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