JP2000324164A - パケットデータ転送装置 - Google Patents

パケットデータ転送装置

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JP2000324164A
JP2000324164A JP13100199A JP13100199A JP2000324164A JP 2000324164 A JP2000324164 A JP 2000324164A JP 13100199 A JP13100199 A JP 13100199A JP 13100199 A JP13100199 A JP 13100199A JP 2000324164 A JP2000324164 A JP 2000324164A
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Yoshihiro Ono
芳浩 小野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線パケットシステム上でのＴＣＰデータ転
送のスループットを向上することである。 【解決手段】 無線パケット送受信制御部２０１の情報
取得と制御のために無線パケット制御インタフェース２
０４を用意し、このインタフェースを介して得られる無
線チャネル情報を基に、ＩＰパケット送受信制御部３０
１は最大パケットサイズを動的に制御し、ＴＣＰセグメ
ント送受信制御部４０１は最大セグメントサイズを動的
に制御するとともに、ＴＣＰ制御インタフェース４０４
を介して得られる上位ユーザーデータの転送要求状態に
あわせて無線パケット送受信制御部２０１に無線チャネ
ル制御要求を発行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線パケット通信
のパケットデータ転送装置に関し、特にＴＣＰセグメン
トサイズ制御方法とユーザーデータ発生状態に依存した
無線パケットシステム制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に、無線パケット通信上でＴＣＰデ
ータ転送を行う２つの通信端末の間のプロトコルスタッ
クを示す。ここで、各レイヤはＯＳＩ参照モデルにした
がった機能分担を行っているものとする。
【０００３】パケットデータ転送装置１０と無線基地局
２０との間は無線リンクであり、レイヤ２以下で無線パ
ケット通信を提供する。無線基地局２０とゲートウエイ
装置３０との間は有線リンクであり、レイヤ２以下は独
自の網内プロトコルを持つ。
【０００４】ゲートウエイ装置３０とパケットデータ転
送装置４０との間は有線リンクであり、レイヤ２以下は
また別の網内プロトコルを持つ。ここにイーサーネット
が用いられる場合も考えられる。
【０００５】レイヤ３は、パケットデータ転送装置１０
とパケットデータ転送装置４０との間でＩＰが用いられ
ているものとする。レイヤ４は、パケットデータ転送装
置１０とパケットデータ転送装置４０との間でＴＣＰが
用いられているものとする。
【０００６】パケットデータ転送装置１０上のユーザー
アプリケーションで発生した転送すべきユーザーデータ
は、ＴＣＰ（レイヤ４）でＴＣＰセグメントに整形さ
れ、ＩＰ（レイヤ３）でＩＰヘッダを付加したＩＰパケ
ットに整形され、レイヤ２で無線パケット通信独自のフ
レームに変換された後、レイヤ１で無線送出される。
【０００７】パケットデータ転送装置１０から無線送出
された無線フレームは、無線基地局２０で受信され、網
プロトコル独自転送方法を用いてゲートウエイ装置３０
に転送される。
【０００８】ゲートウエイ装置３０では、ＩＰパケット
が再構成され、そのＩＰパケットがイーサーネット等の
網を転送され、パケットデータ転送装置４０に転送され
る。
【０００９】パケットデータ転送装置４０では、再構成
されたＴＣＰセグメントからユーザーデータを取り出
し、パケットデータ転送装置４０上のユーザーアプリケ
ーションに引き渡す。
【００１０】図６に、従来の技術によって無線パケット
でのＴＣＰデータ転送を行うパケットデータ転送装置の
ブロックを示す。
【００１１】ＴＣＰセグメント生成部４０２は、送信ユ
ーザーデータを受け取って最大セグメントサイズを上限
とする大きさのＴＣＰセグメントを生成し、ＩＰパケッ
ト生成部３０２に引き渡す。
【００１２】ＩＰパケット生成部３０２は、ＴＣＰセグ
メント生成部４０２から受け取ったＴＣＰセグメントに
ＩＰヘッダーを付加してＩＰパケットを生成し、無線パ
ケット生成／送信部２０２に引き渡す。
【００１３】無線パケット生成／送信部２０２は、ＩＰ
パケットを無線パケット通信独自のフレームに構成しな
おし、無線送受信処理部１０２に引き渡す。
【００１４】無線送受信処理部１０２は、無線パケット
生成／送信部２０２からの送信無線フレームを、送受信
アンテナ１０１を介して無線伝送する。また、無線送受
信処理部１０２は、送受信アンテナ１０１から受信無線
フレームを取り出し、無線パケット受信部２０３に引き
渡す。
【００１５】無線パケット受信部２０３は、無線フレー
ムから無線パケットを再構成し、ＩＰパケット受信部３
０３に引き渡す。
【００１６】ＩＰパケット受信部３０３は、無線パケッ
ト受信部２０３から受け取った無線パケットをＩＰパケ
ットに再構成し、ＴＣＰセグメント受信部４０３に引き
渡す。
【００１７】ＴＣＰセグメント受信部４０３は、ＩＰパ
ケットからＴＣＰセグメントを再構成し、受信ユーザー
データを出力する。
【００１８】無線パケット送受信制御部２０１は、無線
送受信処理部１０２からの情報を基に無線パケット生成
／送信部２０２および無線パケット受信部２０３を制御
する。また、無線パケット送受信制御部２０１は、無線
基地局２０から受け取った無線パケット送受信制御部２
０１宛ての制御データに従った制御を行い、同時に無線
基地局２０の無線パケット送受信制御部（図示せず）に
制御データを送信する。
【００１９】無線パケット送受信制御部２０１からの送
信制御データは、無線パケット送受信制御部２０１から
無線パケット生成／送信部２０２を介してユーザーデー
タと同様に送信処理される。
【００２０】同様に無線基地局２０の無線パケット送受
信制御部（図示せず）からの受信制御データは、ユーザ
ーデータと同様に無線送受信処理部１０２で受信処理さ
れた後、無線パケット受信部２０３を介して無線パケッ
ト送受信制御部２０１に渡される。
【００２１】ＩＰパケット送受信制御部３０１は、ＩＰ
パケット生成部３０２およびＩＰパケット受信部３０３
を制御する。また、ＩＰパケット送受信制御部３０１
は、データ転送の初期設定時にＩＰパケットの最大サイ
ズ（ＭＴＵ；マキシマム トランスポート ユニット）
をＴＣＰセグメント送受信制御部４０１に通知する。
【００２２】ＴＣＰセグメント送受信制御部４０１は、
ＴＣＰセグメント生成部４０２およびＴＣＰパケット受
信部４０３を制御する。また、ＴＣＰセグメント送受信
制御部４０１は、データ転送途中に通信相手のＴＣＰセ
グメント送受信制御部（図示せず）と制御データの送受
信を行い、ＴＣＰセグメントの確認応答、再送、送受信
速度等を制御する。さらに、ＴＣＰセグメント送受信制
御部４０１は、ユーザーアプリケションに対してＴＣＰ
データを転送するための制御インタフェース４０４とデ
ータのやり取りを行う。
【００２３】図７に、従来技術によるＴＣＰの最大セグ
メントサイズ制御のフローチャートを示す。
【００２４】まず、初期化された後、ＴＣＰの最大セグ
メントサイズ（ＭＳＳ；マキシマムセグメント サイ
ズ）がＴＣＰコネクションの確立時に一度だけ設定され
る（Ａ−１）。これはＩＰパケット送受信制御部３０１
から通知されたＭＴＵに基づいて計算される。
【００２５】次に、送信ユーザーデータがある場合（Ａ
−２）に、セグメントが生成され（Ａ−３）、セグメン
ト送出処理が行われる（Ａ−４）。
【００２６】図８に、ユーザーデータが無線フレームで
転送するサイズに分割処理されるまでの間のレイヤ間デ
ータフローを示す。
【００２７】ユーザーデータは、ＴＣＰ層でＴＣＰヘッ
ダを、ＩＰ層でＩＰヘッダを付加された状態で無線パケ
ット生成／送出部２０２に渡される。無線パケット生成
／送出部２０２では、この層独自のオーバーヘッド（図
８中「ＯＨ」で示す）を付し、無線フレーム単位に分割
される。
【００２８】ここで無線フレーム１では、転送する無線
パケットがちょうどｎ個に分割されている。無線フレー
ム２では、転送する無線パケットが３個に分割されてい
るが、３番目の無線フレームを満たすだけの上位データ
が無かったため、無駄なデータ（ゼロ値等）がパディン
グされる。
【００２９】図９に、従来技術による無線パケット通信
上でのＴＣＰデータ転送のタイムラインを示す。
【００３０】無線基地局２０とゲートウエイ装置３０と
の間および、ゲートウエイ装置３０とパケットデータ転
送装置４０との間は、それぞれ独自の網内プロトコルで
データ転送を行える状態になっている。
【００３１】パケットデータ転送装置１０と無線基地局
２０との間の無線リンクは、転送データが比較的少ない
ときは低速の無線リンクを用い、転送データが比較的多
いときは高速の無線リンクを用いる。両速度の切替は無
線基地局２０がデータ転送のスループットをモニタし、
スループットが大きいと判定されると高速リンクへ、ス
ループットが小さいと判定されると低速リンクへ切り替
える。転送すべきユーザーデータがないときは低速無線
リンクの状態となっている。
【００３２】ここで、パケットデータ転送装置１０でユ
ーザーデータの転送要求が発生した場合の動作を例示す
る。
【００３３】低速無線リンクの状態でＴＣＰのコネクシ
ョンが確立される。ＴＣＰのコネクション確立のための
ＴＣＰセグメントは小さなものであるのでスループット
は小と判定されたままである。
【００３４】データ転送要求が発生し時間Ｔａが経たと
ころで無線基地局２０がスループット大と判定すると、
無線リンクが高速リンクに再設定される。高速無線リン
クで時間Ｔｂにわたって続きのデータ転送を行い、ＴＣ
Ｐコネクション切断を行ってユーザーデータの転送が終
了する。ユーザーデータの転送が終了してＴｃ時間後に
無線基地局２０がスループット小と判定し、低速無線リ
ンクに再設定される。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、最大
セグメントサイズが通信中一貫して固定であることであ
る。その理由は、動作の初期設定時でしか最大セグメン
トサイズを設定しないためである。
【００３６】第２の問題点は、下位レイヤの動作に連動
したＴＣＰの制御ができないことである。また、ＴＣＰ
のユーザーデータの発生状態に依存した下位レイヤの制
御ができないことである。その理由は、下位レイヤとＴ
ＣＰとの間に情報交換のためのインタフェースが存在し
ないためである。
【００３７】本発明の目的は、無線パケット通信におけ
るＴＣＰデータ転送のスループットを向上することであ
る。また、無線資源のより有効な利用を実現することで
ある。
【００３８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、一つ目の手段として、下位レイヤとＴＣ
Ｐとの間に相互の動作情報を交換するためのインタフェ
ースを用意する。二つ目の手段として、下位レイヤの転
送状態に変化が生じたときは、それに応じて最大セグメ
ントサイズも最適なものに適時設定しなおすようにす
る。三つ目の手段として、無線区間の最大セグメントサ
イズをデータ転送の途中で通信相手のＴＣＰに通知でき
るようにする。四つ目の手段として、ＴＣＰのユーザー
データの発生状態に依存して下位レイヤの転送状態の設
定を変更できるようにする。
【００３９】上記一つ目の手段によって、二つ目と四つ
目の手段で示した動作を実現する。これにより、ＴＣＰ
と下位レイヤの動作の連携が可能となる。
【００４０】二つ目の手段によって、下位レイヤのフレ
ームサイズに対して無駄の生じないダイナミックなＴＣ
Ｐセグメントサイズ制御を行う。従ってユーザーデータ
のより効率的な転送が実現できるため、スループットが
向上する。
【００４１】三つ目の手段によって、通信相手のＴＣＰ
からのデータ転送に関しても無線区間での最適な最大セ
グメントサイズ制御を行ったデータ転送を行う。従って
ユーザーデータのより効率的な転送が実現できるため、
スループットが向上する。
【００４２】四つ目の手段によって、ＴＣＰのユーザー
データ発生頻度に適した下位レイヤの転送状態制御を行
う。これによってユーザーデータのより効率的な転送が
実現できるため、スループットが向上し、同時に無線資
源の有効割り当てが実現される。
【００４３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【００４４】図１に、本発明の実施の形態のブロック図
を示す。
【００４５】図６に示した従来技術の構成ブロック図と
同一の要素については、同じ符号を付し説明を省略す
る。
【００４６】無線パケット制御インタフェース２０４
は、無線パケット送受信制御部２０１で行う無線パケッ
ト送受信処理制御情報を他のモジュールに開示する。ま
た、この無線パケット制御インタフェース２０４を介し
て無線パケット送受信制御を間接的に制御するサービス
も提供する。
【００４７】ＩＰパケット送受信制御部３０１は、従来
技術で示した機能のほかに、無線パケット制御インタフ
ェース２０４を介して現在の無線パケット送信サイズを
取得し、送信ＩＰパケットの最大サイズ（ＭＴＵ）を制
御する。
【００４８】ＴＣＰセグメント送受信制御部４０１は、
従来技術で示した機能のほかに、無線パケット制御イン
タフェース２０４を介して現在の無線パケット送信サイ
ズを取得し、送信ＴＣＰセグメントの最大サイズ（ＭＳ
Ｓ）を制御する。さらに、ＴＣＰセグメント送受信制御
部４０１は、ユーザーアプリケーションからのデータ転
送要求の内容に応じて、無線パケット制御インタフェー
ス２０４を介して無線パケットの送受信制御に対して制
御要求を発行する。ここで、ユーザーアプリケーション
からのデータ転送要求の内容は、ＴＣＰ制御インタフェ
ース４０４や送信ユーザーデータの中身から取得でき
る。
【００４９】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。
【００５０】図２に、本発明の実施の形態の動作につい
て、ＴＣＰの最大セグメントサイズ制御方法のフローチ
ャートを示す。
【００５１】まず、送信ユーザーデータがある場合（Ｂ
−３）に処理が開始される。
【００５２】ＴＣＰの最大セグメントサイズ（ＭＳＳ）
は、そのときの無線パケットの転送状態で最適値が変動
するので、ユーザーデータの送信要求が発生するたびに
再設定が必要かどうか判定される（Ｂ−２）。判定のた
めの情報は、図１に示した無線パケット制御インタフェ
ース２０４より取得できる。
【００５３】再設定が必要と判定されると、最大セグメ
ントサイズが新しい値に設定される（Ｂ−３）。最大セ
グメントサイズは送信用のものと受信用のものとが存在
する。新しい送信用最大セグメントサイズでデータ転送
するときには、そのセグメントに付すＴＣＰヘッダー中
に新しい受信用最大セグメントサイズ情報をのせたセグ
メントを生成し（Ｂ−４）、セグメント送出処理をを行
う（Ｂ−５）。
【００５４】この制御を用いることによって、最大セグ
メントサイズのＴＣＰセグメント送出時に、図８のデー
タフローで示した無線フレーム２の場合のようなパディ
ングの生じる無線フレームは発生しなくなる。
【００５５】次に、図３を用いて本発明の実施の形態の
全体動作について説明する。
【００５６】図５に示したパケットデータ転送装置１０
でユーザーデータの転送要求が発生した場合の動作を例
示する。
【００５７】低速無線リンクの状態のときにユーザーデ
ータ転送要求が発生した場合について説明する。図１の
ＴＣＰ制御インタフェース４０４を介してあるいは送信
ユーザーデータの中身からスループット大のデータ転送
が予測されると、パケットデータ転送装置１０は、ＴＣ
Ｐコネクション確立前に低速無線リンクから高速無線リ
ンクに切り替えるように無線基地局２０へ要求を発行す
る。これを受けて無線基地局２０は高速無線リンクに切
り替える。ユーザーデータ転送要求が発生してから、高
速リンクに切り替わるまでの時間はＴｄである。
【００５８】パケットデータ転送装置１０は、高速リン
クに切り替わると、ＴＣＰコネクションの確立からデー
タ転送処理を行い、転送すべきデータの転送が終わると
ＴＣＰコネクションを切断する。データ転送に要する時
間はＴｅである。
【００５９】ユーザーデータ転送が終了すると、その後
のスループットは明らかに小さく（ゼロに）なる。この
ため、パケットデータ転送装置１０は、直ちに高速無線
リンクから低速無線リンクへの切替要求を発行して、無
線リンクを低速に切り替える。この処理に要する時間が
Ｔｆである。
【００６０】以上に示した本発明の実施の形態によっ
て、データ転送スループットが向上する。
【００６１】これは、低速リンクまたは高速リンクの無
線パケットの転送状態に応じて最適なＴＣＰ最大セグメ
ントサイズを用いるので、無線フレームに無駄なパディ
ングが発生しないことによる。
【００６２】また、ＴＣＰデータ転送処理が低速リンク
では行われず、すべて高速リンクで行われるのでトータ
ルの転送時間が短縮されることによる。
【００６３】また、本発明の実施の形態によって、無線
資源の有効利用が促進される。
【００６４】これは、ユーザーデータ転送後に低速無線
リンクに切り替わるまでの時間が短縮されるため、高速
リンクのための無線資源が浪費されることがなくなるこ
とによる。
【００６５】さらに、本発明の実施の形態によって、Ｔ
ＣＰのタイマ制御がより適切に行われるようになり、不
要なＴＣＰセグメント再送の発生等によるスループット
の低下とネットワークへの付加が軽減できる。
【００６６】これは、従来、ＴＣＰデータ転送が低速リ
ンクと高速リンクの両方にまたがっているため、ＴＣＰ
の確認応答を得ることによって計測されるラウンドトリ
ップタイムの信頼性が低かったものが、データ転送中は
同一速度のリンクが維持されるのでラウンドトリップタ
イムの信頼性が向上することによる。
【００６７】以下、本発明の実施の形態の実施例につい
て示す。
【００６８】ＩＭＴ−２０００での無線パケット通信で
は、データスループットが比較的小さいときには他の無
線移動局と同一の無線チャネルを共有する競合方式を、
データスループットが比較的大きいときには無線移動局
ごとに個別の無線チャネルを割り当てられる予約方式を
用いることとなっている。
【００６９】これらは、すなわち実施の形態で示した無
線低速リンクと無線高速リンクに相当する。従って、本
発明はＩＭＴ−２０００のパケット通信サービスにその
まま適用できる。
【００７０】構成については、実施の形態に示した図１
と同様である。このとき、図１に示したレイヤ１とレイ
ヤ２で示した無線パケット層にＩＭＴ−２０００の各機
能ブロックが割り付けられる。
【００７１】次に、実施例の動作について説明する。
【００７２】この実施例では、図５のパケットデータ転
送装置４０上のユーザーアプリケーションがＷｅｂブラ
ウザであり、パケットデータ転送装置１０上のユーザー
アプリケーションがＷｅｂブラウザである場合について
説明する。
【００７３】動作のための説明図は、図３のタイムライ
ン図を用いる。ここで、パケットデータ転送装置１０が
移動局であるとする。
【００７４】初め、移動局は他の移動局と共通の無線チ
ャネルを競合利用する状態になっている。移動局がＷｅ
ｂブラウザによってある特定のＵＲＬを指定してＨＴＭ
Ｌファイルの転送を行う場合、移動局は、初めの送信ユ
ーザーデータが'ＧＥＴ ／'で始まることを見ることに
よって、スループット大のユーザーデータ転送が発生す
るものと予測できるので、直ちに予約方式の個別無線チ
ャネルの要求を発行する。
【００７５】無線基地局２０がこれを受付け、無線資源
にゆとりがあれば個別無線チャネルが割り当てられて、
高速データ転送が可能な状態になる。このとき、ＴＣＰ
コネクションを確立するときに個別無線チャネルに適し
た最大セグメントサイズも通知される。その後、ＨＴＭ
Ｌファイルのダウンロードが行われる。
【００７６】次に、ユーザーアプリケーションにＦＴＰ
を用いた場合について、そのタイムラインを図４に示
す。
【００７７】この場合、図５に示したパケットデータ転
送装置４０上のユーザーアプリケーションがＦＴＰサー
バーであり、パケットデータ転送装置１０上のユーザー
アプリケーションがＦＴＰクライアントである。
【００７８】初め、移動局は他の移動局と共通の無線チ
ャネルを競合利用する状態になっている。ＦＴＰクライ
アントでＦＴＰサーバーにアクセスすると、初めにＦＴ
Ｐコマンド用のＴＣＰコネクションが設定される。この
とき最大セグメントサイズは競合方式のために最適な値
に設定される。
【００７９】送信ユーザーデータが'ｇｅｔ'や'ｐｕｔ'
等ではじまるＦＴＰコマンドである場合、移動局は、ス
ループット大のユーザーデータ転送要求が発生したと予
測し、直ちに予約方式の個別無線チャネルの要求を発行
する。
【００８０】無線基地局２０がこの要求を受付け、無線
資源にゆとりがあれば個別無線チャネルが割り当てられ
て、高速データ転送が可能な状態になる。データ転送用
のＴＣＰコネクションを確立するときに個別無線チャネ
ルに適した最大セグメントサイズに設定される。
【００８１】その後、ファイルの転送処理が行われる。
ファイル転送が終了して、データ転送用ＴＣＰコネクシ
ョンが切断されると、ユーザーデータ転送の状態がスル
ープット小に移行したと予測されるので、移動局は、無
線リンクと競合方式に切り替える要求を発行する。無線
基地局２０がこの要求を受付け、他移動局と競合利用す
る無線チャネルに切り替わる。
【００８２】
【発明の効果】第１の効果は、ＴＣＰデータ転送スルー
プットが向上することである。
【００８３】その理由は、無線パケットの転送状態に応
じてそのときに最適な最大セグメントサイズでＴＣＰセ
グメントを生成するため、無線フレームを構成する段階
で無駄なパディングは発生しないためである。
【００８４】また、データ転送開始前にユーザーデータ
スループット大を予測しデータ転送を高速リンクの状態
で行うことにより、従来無線基地局によるスループット
レベル検出遅延による低速リンクでのデータ転送がなく
なるので、トータルの転送処理時間が短縮されるためで
ある。
【００８５】第２の効果は、無線資源の最適割り当てが
可能になることである。
【００８６】その理由は、データ転送終了後にユーザー
データスループット小を予測し低速リンクに切り替える
ことにより、従来無線基地局によるスループットレベル
検出遅延による高速リンクのための無駄な無線資源占有
を回避できることによる。
【００８７】第３の効果は、ＴＣＰのタイマ制御が適切
に行われるようになり、不要なＴＣＰセグメントの再送
が発生しなくなることである。
【００８８】その理由は、ＴＣＰデータ転送途中無線リ
ンク速度が一定に保たれるので、従来のようにデータ転
送処理が低速リンクと高速リンクにまたがる場合に起こ
るタイマ制御の不整合は発生しないためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無線パケットデータ転送装置の構成ブ
ロック図である。
【図２】本発明の無線パケットデータ転送装置のＴＣＰ
最大セグメントサイズ制御のフローチャートを示す図で
ある。
【図３】本発明の無線パケットデータ転送のタイムライ
ン図である。
【図４】本発明の別の実施例の無線パケットデータ転送
のタイムライン図である。
【図５】無線パケット通信のプロトコルスタック図であ
る。
【図６】従来の無線パケットデータ転送装置の構成ブロ
ック図である。
【図７】従来の無線パケットデータ転送装置のＴＣＰ最
大セグメントサイズ制御のフローチャートを示す図であ
る。
【図８】レイヤ間データフロー図である。
【図９】従来の無線パケットデータ転送のタイムライン
図である。
【符号の説明】
１０、４０ パケットデータ転送装置 ２０ 無線基地局 ３０ ゲートウエイ装置 １０１ 送受信アンテナ １０２ 無線送受信処理部 ２０１ 無線パケット送受信制御部 ２０２ 無線パケット生成／送信部 ２０３ 無線パケット受信部 ２０４ 無線パケット送受信制御部 ３０１ ＩＰパケット送受信制御部 ３０２ ＩＰパケット生成部 ３０３ ＩＰパケット受信部 ４０１ ＴＣＰセグメント送受信制御部 ４０２ ＴＣＰセグメント生成部 ４０３ ＴＣＰセグメント受信部 ４０４ ＴＣＰ制御インタフェース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA03 HA08 HC13 JL01 KA13 5K033 AA01 CC01 DA17 5K034 EE03 HH01 HH02 HH06 5K067 AA11 AA13 BB21 CC08 EE10 EE12 EE16 GG01 HH00 HH17 HH21 JJ11 9A001 BB04 CC05 CC06 JJ13 JJ18 KK56

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 送信転送データを所定のサイズ以下に分
    割して、レイヤ４プロトコルヘッダを付加し、レイヤ４
    セグメントを生成するレイヤ４セグメント生成部と、該
    レイヤ４セグメントにレイヤ３プロトコルヘッダを付加
    してレイヤ３パケットを生成するレイヤ３パケット生成
    部と、該レイヤ３パケットにレイヤ２プロトコルのヘッ
    ダあるいはトレーラを付加してレイヤ２パケットを生成
    するレイヤ２パケット生成／送出部と、該レイヤ２パケ
    ットをレイヤ１プロトコル処理して通信相手のデータ転
    送装置に転送し、一方通信相手のパケットデータ転送装
    置からの受信データをレイヤ１プロトコル処理しレイヤ
    ２パケットを再構成するレイヤ１送受信処理部と、該再
    構成されたレイヤ２パケットからレイヤ２ヘッダあるい
    はトレーラを取り去りレイヤ３パケットを再構成するレ
    イヤ２パケット受信部と、該再構成されたレイヤ３パケ
    ットからレイヤ３ヘッダを取り去りレイヤ４セグメント
    と再構成するレイヤ３パケット受信部と、該再構成され
    たレイヤ４セグメントからレイヤ４ヘッダを取り去り受
    信転送データを出力するレイヤ４セグメント受信部と、
    前記レイヤ４セグメント生成部と前記レイヤ４セグメン
    ト受信部とを制御するレイヤ４セグメント送受信制御部
    と、前記レイヤ３パケット生成部と前記レイヤ３パケッ
    ト受信部とを制御するレイヤ３パケット送受信制御部
    と、前記レイヤ２パケット生成／送出部と前記レイヤ４
    セグメント受信部とを制御するレイヤ２パケット送受信
    制御部とを具備し、 前記レイヤ４セグメント送受信制御部は、通信相手のデ
    ータ転送装置のレイヤ４セグメント送受信制御部とレイ
    ヤ４制御データの通信を、前記送信転送データと同様の
    処理を経て行い、 前記レイヤ３パケット送受信制御部は、通信相手のデー
    タ転送装置のレイヤ３パケット送受信制御部とレイヤ３
    制御データの通信を、前記送信転送データと同様の処理
    を経て行うパケットデータ転送装置であって、 前記レイヤ２パケット送受信制御部は、他レイヤがレイ
    ヤ２情報を取得しあるいは該レイヤ２パケット送受信制
    御部にレイヤ２制御要求をするためのレイヤ２パケット
    制御インタフェースを有することを特徴とするパケット
    データ転送装置。
  2. 【請求項２】 前記レイヤ４セグメント送受信制御部
    は、前記レイヤ２パケット制御インタフェースを介して
    獲得したレイヤ２情報を基にレイヤ４セグメントの最大
    サイズを制御し、前記レイヤ３パケット送受信制御部
    は、前記レイヤ２パケット制御インタフェースを介して
    獲得したレイヤ２情報を基にレイヤ３パケットの最大サ
    イズを制御することを特徴とする請求項１に記載のパケ
    ットデータ転送装置。
  3. 【請求項３】 前記レイヤ３パケット送受信制御部と前
    記レイヤ４セグメント送受信制御部は、データ転送処理
    中であっても前記レイヤ２パケット制御インタフェース
    を介して最新のレイヤ２情報を獲得し、それぞれ最大パ
    ケットサイズと最大セグメントサイズをダイナミックに
    制御することを特徴とする請求項１または２に記載のパ
    ケットデータ転送装置。
  4. 【請求項４】 前記レイヤ４セグメント送受信制御部
    は、ユーザーアプリケーションからのデータ転送要求か
    ら直後に発生するデータ転送の状態を予測し、前記レイ
    ヤ２パケット制御インタフェースを介して前記レイヤ２
    パケット送受信制御部にレイヤ２パケット転送制御要求
    を発行することを特徴とする請求項１、２または３に記
    載のパケットデータ転送装置。
  5. 【請求項５】 前記レイヤ２パケット送受信制御部は、
    前記レイヤ４セグメント送受信制御部からのレイヤ２パ
    ケット転送制御要求を受けて、ネットワーク上のレイヤ
    ２パケット送受信制御部にレイヤ２パケット転送制御要
    求を通信することを特徴とする請求項４記載のパケット
    データ転送装置。
  6. 【請求項６】 レイヤ２プロトコルは、送受信するデー
    タのスループットが大きいときは高速モードのレイヤ２
    パケット転送を行い、送受信するデータのスループット
    が小さいときは低速モードのレイヤ２パケット転送を行
    うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に
    記載のパケットデータ転送装置。
  7. 【請求項７】 レイヤ３プロトコルはＩＰであり、レイ
    ヤ４プロトコルはＴＣＰであることを特徴とする請求項
    １ないし６のいずれか１項に記載のパケットデータ転送
    装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040020638A (ko) * 2002-08-31 2004-03-09 삼성전자주식회사 무선 채널 특성을 반영한 동적 패킷 세그먼트 임계치관리방법
JP2005057755A (ja) * 2003-08-01 2005-03-03 Alcatel ルータの自動構成のためのネットワークトラフィックデータ処理システムおよび方法
WO2006106617A1 (ja) * 2005-04-01 2006-10-12 Ntt Docomo, Inc. Ｉｐパケットマッピング方法
JP2012090285A (ja) * 2004-06-10 2012-05-10 Interdigital Technology Corp データ伝送パラメータを動的に調整しｈ−ａｒｑ処理を制御する方法および装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6757245B1 (en) * 2000-06-01 2004-06-29 Nokia Corporation Apparatus, and associated method, for communicating packet data in a network including a radio-link
US20020124095A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-05 Sultan Israel Daniel Apparatus and method for sending point-to-point protocol over ethernet
JP4342128B2 (ja) * 2001-09-18 2009-10-14 富士通株式会社 パケット処理プロセッサ及びパケット処理プロセッサシステム
EP1301008B1 (en) 2001-10-04 2005-11-16 Alcatel Process for transmission of data via a communication network to a terminal and network node
US7355971B2 (en) * 2001-10-22 2008-04-08 Intel Corporation Determining packet size in networking
SE0200311D0 (sv) 2002-01-31 2002-01-31 Ericsson Telefon Ab L M Method and system of channel resource allocation
JP2003283562A (ja) * 2002-03-27 2003-10-03 Mitsubishi Electric Corp データ送信装置、中継装置、データ送受信装置、データ通信方法
WO2004021649A2 (de) * 2002-08-08 2004-03-11 Fg Microtec Gmbh Verfahren zur anpassung von wap-basierten übertragungen
DE10300495B4 (de) * 2002-08-08 2006-06-29 Fg Microtec Gmbh Verfahren zur Steuerung des Datenflusses bei WAP-basierten Übertragungen
US7471681B2 (en) * 2002-10-10 2008-12-30 Intel Corporation Determining network path transmission unit
US7477604B2 (en) * 2003-05-14 2009-01-13 Ntt Docomo, Inc. Packet communications system
US7222196B2 (en) * 2003-12-22 2007-05-22 Nokia Corporation Apparatus, and associated method, for facilitating communication of packet data in a packet radio communication system using interactions between mid-stack and upper-level layers
US7773597B2 (en) * 2005-04-20 2010-08-10 Cisco Technology, Inc. Method and system for dynamic stashing for cryptographic operations using beginning packet information
JP4846449B2 (ja) 2006-05-23 2011-12-28 サンデン株式会社 通信機器用の接続装置
ES2675947T3 (es) * 2007-10-02 2018-07-13 Nokia Technologies Oy Control de MTU de IP basado en planificación multirradio
EP2764754B1 (en) 2011-10-05 2016-06-22 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Radio efficient tcp release
US20150359016A1 (en) * 2014-06-09 2015-12-10 Qualcomm Incorporated Apparatus and method to estimate round trip time via transport control protocol signals

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05153131A (ja) 1991-12-02 1993-06-18 Mitsubishi Electric Corp Ｌａｎ端末装置
JPH06164581A (ja) 1992-11-18 1994-06-10 Casio Comput Co Ltd 通信制御装置
JPH0983775A (ja) 1995-09-19 1997-03-28 Fuji Xerox Co Ltd ファクシミリ装置
JP3001435B2 (ja) 1996-10-24 2000-01-24 日本電気移動通信株式会社 確認形情報転送におけるデータ再送方法
DE19713956C2 (de) 1997-04-04 1999-02-18 Ericsson Telefon Ab L M Verfahren, Kommunikationsnetz und Dienst-Zugangs-Interface für Kommunikationen in einer Umgebung für Verbindungen von offenen Systemen
JP3413788B2 (ja) 1997-09-25 2003-06-09 日本電信電話株式会社 層間のフロー制御を行う通信プロトコルを持つ通信方法およびデータ通信端末
US6542490B1 (en) * 1999-01-29 2003-04-01 Nortel Networks Limited Data link control proctocol for 3G wireless system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040020638A (ko) * 2002-08-31 2004-03-09 삼성전자주식회사 무선 채널 특성을 반영한 동적 패킷 세그먼트 임계치관리방법
JP2005057755A (ja) * 2003-08-01 2005-03-03 Alcatel ルータの自動構成のためのネットワークトラフィックデータ処理システムおよび方法
JP2012090285A (ja) * 2004-06-10 2012-05-10 Interdigital Technology Corp データ伝送パラメータを動的に調整しｈ−ａｒｑ処理を制御する方法および装置
WO2006106617A1 (ja) * 2005-04-01 2006-10-12 Ntt Docomo, Inc. Ｉｐパケットマッピング方法
JP2006311464A (ja) * 2005-04-01 2006-11-09 Ntt Docomo Inc Ｉｐパケットマッピング方法

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Publication number Publication date
GB2351874A (en) 2001-01-10
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US6751234B1 (en) 2004-06-15
GB0011566D0 (en) 2000-06-28

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