インターネットにおけるパケット伝送遅延時間のモデルを用いたレート制御方式の設計に関する一検討

概要

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インターネットでは、エンド-エンド間で動作する輻輳制御方式としてTCP(Transmission Control Protocol)が用いられている。現在広く普及しているTCP Renoでは、パケット棄却の有無をもとに輻輳制御を行っている。一方、ラウンドトリップ時間の変動をもとに輻輳制御を行う、TCP Vegasと呼ばれる方式が提案されている。ラウンドトリップ時間の変動をもとに輻輳制御することにより、ネットワーク内部でのパケット棄却を防ぐことが可能となり、スループットの向上が期待できる。ただし、TCP Vegasはアドホックな手法で設計された輻輳制御機構であり、理論的な裏付けが十分なされていない。そこで本稿では、インターネットにおけるパケット伝送遅延時間のモデルに対して古典制御理論を適用することにより、ラウンドトリップ時間にもとづくレート制御方式を設計する。ラウンドトリップ時間が一定となるように、送信側ホストからのパケット送出レートを動的に制御することにより、ネットワーク内でのパケット棄却を防ぐとともに、エンド-エンド間での効率的な通信を実現する。いくつかのシミュレーション実験により、設計したレート制御方式の有効性を定量的に評価する。
2002-03-07