再送をともなう高信頼マルチキャストの送信レートと性能

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近年,インターネット・イントラネットにおいてミッションクリティカルな情報を効率良く大規模に配布する技術としてIPマルチキャスト(同報)を用いた高信頼マルチキャスト技術が注目されている.本論文では,再送を用いた高信頼マルチキャストシステムについて,マルチキャスト経路の容量や受信端末の処理能力が分布しているとき,その送出速度の設定法を検討する.インターネットのように,経路の容量や受信端末の処理能力が同一ではない場合,従来はパケット損失が発生しないように送出速度を最も遅い経路・端末に合わせていた.この場合,全体の転送時間は遅い経路・端末にひきずられて長くなる.最低値よりは多少大きい送出速度を選択すれば,遅い端末においては若干の再送が発生するが,他方,退出速度が速いために転送時間は短縮される.このとき,再送のために余分な時間を要するとしても,転送時間の短縮によって相殺され,総転送時間は短くなる可能性がある.本研究ではこの可能性を検証するために,端末容量分布,パケット損失量,再送機構のモデルを立ててシミュレーションを行った.シミュレーションの結果,最小総転送時間は端末容量分布の最低値より高いところで観測され,そのときの再送パケット数もそれほど大きくないことが分かった.具体的には,端末容量の分布が一様分布の場合には分布の下端よりわずかに速い送出速度で0.9%短い最小総転送時間が実現され,そのときの再送パケット数は0.8%であった.また,端末分布が正規分布の場合には分布の裾が広いため,取り上げた例では最小総転送時間は2∼10%短縮し,それはかなり速い送出速度のところで観測され,そのときの再送パケット数は5∼7%程度となった.この程度の再送は許容できる場合も多いと考えられる.また,モデル上十分に反映できない要因による総転送時間の増加について,2つの変動要素による影響を分析し,いずれも問題にならないと判断した.これらの結果により,送出速度を最低容量端末に合わせるのではなく,少し早い速度に設定して総転送時間を最小化するというポリシーが選択できることが分かった.
一般社団法人情報処理学会の論文
1999-12-15

再送をともなう高信頼マルチキャストの送信レートと性能

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