專利名稱：通信系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對傳送協(xié)議中的擁塞進(jìn)行控制的通信系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
作為以往通信系統(tǒng)，有眾多周知的一種系統(tǒng)，包括經(jīng)通信網(wǎng)路發(fā)送實(shí)時數(shù)據(jù)的發(fā)送部、接收來自上述發(fā)送部的數(shù)據(jù)的發(fā)送對象的數(shù)據(jù)損耗因數(shù)信息的接收部、以及根據(jù)上述接收部的數(shù)據(jù)損耗因數(shù)控制發(fā)送速率的速率控制部(例如參照日本專利申請?zhí)亻_2001-320440號公報(bào))。
在以往的通信系統(tǒng)中，上述速率控制部將上述數(shù)據(jù)損耗因數(shù)信息與預(yù)先設(shè)定的第一閾值和第二閾值比較來進(jìn)行控制，以使得在上述數(shù)據(jù)損耗因數(shù)小于上述第一閾值和上述第二閾值時提高由上述發(fā)送部發(fā)送的發(fā)送速率；在上述數(shù)據(jù)損耗因數(shù)大于上述第一閾值并且小于上述第二閾值時不改變由上述發(fā)送部發(fā)送的發(fā)送速率；而在上述數(shù)據(jù)損耗因數(shù)大于上述第一閾值和上述第二閾值時則降低由上述發(fā)送部發(fā)送的發(fā)送速率。
然而，在以往的通信系統(tǒng)中，因?yàn)樾枰獧z測分組損耗一定期間之后再判定分組的擁塞，因此存在在傳送分組的擁塞發(fā)生之前無法控制傳送分組的數(shù)量的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通信系統(tǒng)和方法，能夠在傳送分組的擁塞發(fā)生之前控制傳送分組的數(shù)量。
本發(fā)明的第一個形態(tài)提供一種通信系統(tǒng)，包括發(fā)送部，以每當(dāng)收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組；接收部，將從上述發(fā)送部發(fā)送的上述發(fā)送窗口大小的上述分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，在上述分組計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時返回上述累積ACK分組；以及新窗口大小信息生成部，根據(jù)分組到達(dá)時間生成上述新窗口大小信息并附加到上述累積ACK分組，該分組到達(dá)時間是為相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的上述預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的上述分組到達(dá)所需的時間。
本發(fā)明的第二個形態(tài)提供一種通信方法，用于包括以每當(dāng)收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組的發(fā)送部的通信系統(tǒng)中，該通信方法包括接收步驟，將從上述發(fā)送部發(fā)送的上述發(fā)送窗口大小的上述分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，在上述計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時返回上述累積ACK分組；以及新窗口大小信息生成驟，根據(jù)分組到達(dá)時間生成上述新窗口大小信息并附加到上述累積ACK分組，該分組到達(dá)時間是為相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的上述預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的上述分組到達(dá)所需的時間。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的操作的流程圖；圖3是說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的操作的一個具體例子的圖；圖4是說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的操作的其它具體例子的圖；圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖；以及圖6是說明本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的要點(diǎn)在于接收部根據(jù)與發(fā)送窗口大小對應(yīng)的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)目的分組到達(dá)所需的分組到達(dá)時間來生成新窗口大小信息，并且發(fā)送部以響應(yīng)于上述新窗口大小信息而決定的發(fā)送窗口大小發(fā)送分組。
下面，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)100包括發(fā)送裝置110和接收裝置120。發(fā)送裝置110經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)130向接收裝置120發(fā)送數(shù)據(jù)。另外，接收裝置120經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)130向發(fā)送裝置110返回預(yù)定的信息。
發(fā)送裝置110包括Link層111、IP層112、TCP層113和APP層114。接收裝置120包括Link層121、IP層122、TCP層123和APP層124。
接下來參照圖1和圖2來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)100的操作。圖2是說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)的操作的流程圖。
如圖2所示，在步驟ST201，發(fā)送裝置110發(fā)送分組。此時，發(fā)送裝置110以初始設(shè)定的窗口大小或以每當(dāng)從接收裝置120收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組。
然后，在步驟ST202中，接收裝置120接收來自發(fā)送裝置110的分組，判定接收到的分組是否是在一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組(步驟ST203)。一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組包括發(fā)送窗口大小。當(dāng)在步驟ST203判定為接收到的分組是一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組時，接收裝置120記錄接收到該前頭分組的時刻T1(步驟ST204)。
當(dāng)在步驟ST203判定為接收到的分組不是一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組時，接收裝置120將從發(fā)送裝置110發(fā)送的一個窗口大小中的分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，并判定上述分組計(jì)數(shù)值是否達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)，也就是，判定是否接收到一個窗口大小的所有分組(步驟ST205)。當(dāng)在步驟ST205判定為上述計(jì)數(shù)值沒有達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時，也就是沒有接收到一個窗口大小的所有分組時，回到步驟ST201。當(dāng)在步驟ST205判定為上述計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時，也就是接收到一個窗口大小的所有分組時，存儲該時刻T2(步驟ST206)。
然后，在步驟ST207，進(jìn)行Tw＝T2-T1的運(yùn)算來求出假設(shè)到達(dá)相應(yīng)于一個發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間為Tw時的Tw。然后，接收裝置120假設(shè)預(yù)定的閾值為Tth，判定是否是Tw≥Tth(步驟ST208)。
在步驟ST208判定是Tw≥Tth時，接收裝置120生成指示減少發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息(步驟ST209)。而在步驟ST208判定不是Tw≥Tth時，接收裝置100生成指示增大發(fā)送窗口大小的新窗口大小信息(步驟ST210)。
然后，接收裝置120在正常接收來自發(fā)送裝置110的分組并正常生成上述分組計(jì)數(shù)值時，生成表示上述分組計(jì)數(shù)值的累積ACK分組，對該累積ACK分組附加新窗口大小信息，并將累積ACK分組和新窗口大小信息返回到發(fā)送裝置110(步驟ST211)。隨后，接收裝置100刪除T1、T2的存儲值(步驟ST212)，回到步驟ST201。
接下來參照圖1、2和圖3、4來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例1的通信系統(tǒng)100的操作的具體例子。
如圖3所示，發(fā)送裝置110在發(fā)送窗口大小＝4的狀態(tài)下在時間TA發(fā)送4個分組P1～P4，在接收裝置120在Tw≥Tth時向發(fā)送裝置110返回累積ACK分組和表示新窗口大小信息的分組AS1。此時，新窗口大小信息指示發(fā)送窗口大小的減少。
因在從接收裝置120收到分組AS1時新窗口大小信息指示的是發(fā)送窗口大小的減少，發(fā)送裝置110使發(fā)送窗口大小從發(fā)送窗口大?。?減少到發(fā)送窗口大?。?，并在時間TB發(fā)送后續(xù)的分組P5～P7。
又，如圖4所示，發(fā)送裝置110在發(fā)送窗口大?。?的狀態(tài)下在時間TC發(fā)送4個分組P11～P14，在接收裝置120在不是Tw≥Tth時向發(fā)送裝置110返回累積ACK分組和表示新窗口大小信息的分組AS2。此時，新窗口大小信息指示發(fā)送窗口大小的增大。
因在從接收裝置120收到分組AS2時因新窗口大小信息指示的是發(fā)送窗口大小的增大，發(fā)送裝置110使發(fā)送窗口大小從發(fā)送窗口大小＝4增大到發(fā)送窗口大?。?，并在時間TD發(fā)送后續(xù)的分組P15～P19。
如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例1中，接收裝置120根據(jù)到達(dá)相應(yīng)于發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間Tw來生成新窗口大小信息，而發(fā)送裝置110以響應(yīng)于上述新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小并發(fā)送分組，可以在發(fā)生傳送分組的擁塞之前控制傳送分組量。
(實(shí)施例2)接下來參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例2。圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。另外，在本發(fā)明的實(shí)施例2中，對與本發(fā)明的實(shí)施例1相同的結(jié)構(gòu)要素附上相同的附圖標(biāo)記。
如圖5所示，本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)500包括發(fā)送裝置110和接收裝置510。發(fā)送裝置110經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)130向接收裝置510發(fā)送數(shù)據(jù)。接收裝置510經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)130向發(fā)送裝置110返回預(yù)定的信息。
發(fā)送裝置110包括Link層111、IP層112、TCP層113和APP層114。接收裝置510包括Link層511、IP層512、TCP層513和APP層514。
接下來參照圖5和圖6來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)500的操作。圖6是說明本發(fā)明的實(shí)施例2的通信系統(tǒng)的操作的流程圖。
如圖6所示，在步驟ST601，發(fā)送裝置110發(fā)送分組。此時，發(fā)送裝置110以初始設(shè)定的窗口大小或以每當(dāng)從接收裝置510收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組。
然后，在步驟ST602中，接收裝置510接收來自發(fā)送裝置110的分組，判定接收到的分組是否是在一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組(步驟ST603)。一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組包括發(fā)送窗口大小。當(dāng)在步驟ST603判定為接收到的分組是一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組時，接收裝置510存儲接收到該前頭分組的時刻T1(步驟ST604)。
當(dāng)在步驟ST603判定為接收到的分組不是一個發(fā)送窗口大小中的前頭分組時，接收裝置510將從發(fā)送裝置110發(fā)送的一個窗口大小中的分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，并判定上述分組計(jì)數(shù)值是否達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)，也就是，判定是否接收到一個窗口大小的所有分組(步驟ST605)。當(dāng)在步驟ST605判定為上述計(jì)數(shù)值沒有達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時，也就是沒有接收到一個窗口大小的所有分組時，回到步驟ST601。當(dāng)在步驟ST605判定為上述計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時，也就是接收到一個窗口大小的所有分組時，存儲該時刻T2(步驟ST606)。
然后，在步驟ST607，進(jìn)行Tw＝T2-T1的運(yùn)算來求出假設(shè)到達(dá)相應(yīng)于一個發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間為Tw時的Tw。然后，接收裝置510假設(shè)預(yù)定的第一閾值為Tth1，判定是否是Tw≥Tth1(步驟ST608)。在步驟ST608判定不是Tw≥Tt1h時，假設(shè)預(yù)定的第二閾值為Tth2(Tth1＞Tth2)，判定是否是Tw≥Tth2(步驟ST609)。
在步驟ST608判定是Tw≥Tth1時，接收裝置510生成指示減少發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息(步驟ST610)。在步驟ST609判定是Tw≥Tth2時，接收裝置510生成指示維持發(fā)送窗口大小的新窗口大小信息(步驟ST611)。而在步驟ST609判定不是Tw≥Tth2時，接收裝置510生成指示增大發(fā)送窗口大小的新窗口大小信息(步驟ST612)。
然后，接收裝置510在正常接收來自發(fā)送裝置110的分組并正常生成上述分組計(jì)數(shù)值時，生成表示上述分組計(jì)數(shù)值的累積ACK分組，對該累積ACK分組附加新窗口大小信息，并將累積ACK分組和新窗口大小信息返回給發(fā)送裝置110(步驟ST613)。隨后，接收裝置510刪除T1、T2的存儲值(步驟ST614)，回到步驟ST601。
如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例2中，接收裝置510根據(jù)到達(dá)相應(yīng)于發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間Tw來生成新窗口大小信息，而發(fā)送裝置110以響應(yīng)于上述新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小發(fā)送分組，可以在發(fā)生傳送分組的擁塞之前控制傳送分組量。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，接收部根據(jù)到達(dá)相應(yīng)于發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間來生成新窗口大小信息，而發(fā)送部以響應(yīng)于上述新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小發(fā)送分組，可以在發(fā)生傳送分組的擁塞之前控制傳送分組量。
本說明書基于2002年11月1日申請的日本專利申請?zhí)卦?002-320129。其內(nèi)容全部包含于此以資參考。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以適用于對傳送協(xié)議中的擁塞進(jìn)行控制的通信系統(tǒng)和方法。
權(quán)利要求
1.一種通信系統(tǒng)，包括發(fā)送部，以每當(dāng)收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組；接收部，將從上述發(fā)送部發(fā)送的上述發(fā)送窗口大小的上述分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，在上述分組計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時返回上述累積ACK分組；以及新窗口大小信息生成部，根據(jù)分組到達(dá)時間生成上述新窗口大小信息并附加到上述累積ACK分組，該分組到達(dá)時間是為相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的上述預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的上述分組到達(dá)所需的時間。
2.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，在上述分組到達(dá)時間大于或等于預(yù)定閾值時，上述新窗口大小信息生成部生成指示減少上述發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息；并且在上述分組到達(dá)時間小于上述預(yù)定閾值時，上述新窗口大小信息生成部生成指示增大上述發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息。
3.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，在上述分組到達(dá)時間大于或等于第一閾值時，上述新窗口大小信息生成部生成指示減少上述發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息；在上述分組到達(dá)時間小于上述第一閾值并大于或等于第二閾值時，上述新窗口大小信息生成部生成指示維持上述發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息；并且在上述分組到達(dá)時間小于上述第二閾值時，上述新窗口大小信息生成部生成指示增大上述發(fā)送窗口大小的上述新窗口大小信息。
4.一種通信方法，用于包括以每當(dāng)收到累積ACK分組時響應(yīng)于附加在上述累積ACK分組的新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組的發(fā)送部的通信系統(tǒng)中，該通信方法包括接收步驟，將從上述發(fā)送部發(fā)送的上述發(fā)送窗口大小的上述分組接收并計(jì)數(shù)來生成分組計(jì)數(shù)值，在上述分組計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)時返回上述累積ACK分組；以及新窗口大小信息生成步驟，根據(jù)分組到達(dá)時間生成上述新窗口大小信息并附加到上述累積ACK分組，該分組到達(dá)時間是為相應(yīng)于上述發(fā)送窗口大小的上述預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的上述分組到達(dá)所需的時間。
全文摘要
接收裝置(120)根據(jù)到達(dá)相應(yīng)于發(fā)送窗口大小的預(yù)定基準(zhǔn)數(shù)的分組所需的分組到達(dá)時間生成新窗口大小信息，將其附加到累積ACK分組并向發(fā)送裝置(110)返回。發(fā)送裝置(110)以響應(yīng)于來自接收裝置(120)的上述新窗口大小信息決定的發(fā)送窗口大小來發(fā)送分組。本發(fā)明的通信裝置(100)在發(fā)生傳送分組的擁塞之前控制傳送分組量。
文檔編號H04L29/06GK1703882SQ200380101090
公開日2005年11月30日 申請日期2003年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者南里將彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社