高速通信系统以及高速通信方法技术方案

根据本发明专利技术的高速通信系统包括：设置在通信路径上的多个节点；以及建立在所述多个节点的各节点之间的多个通信连接。所述多个节点在所述节点之间交换表示所述多个通信连接的每一个能够达到的通信性能的多个性能模型信息。所述多个节点的每一个实施基于所述多个性能模型信息中的任一性能模型信息的通信控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高速通信系统以及高速通信方法
本专利技术涉及经由多个节点进行数据传输的高速通信系统以及高速通信方法。
技术介绍
TCP(TransmissionControlProtocol，传输控制协议)/IP(InternetProtocol，互联网协议)通信方式是互联网中使用的典型的通信协议。在该TCP/IP通信方式中，发送终端决定适应于在从接收终端通知而来的窗口大小(接收终端可接收的数据段数或数据大小等信息)的范围内使用可发送的最大的数据大小进行通信时的通信速度的通信速率并进行通信。已知发送终端所决定的通信速率与网络的延迟成反比，并且与分组丢失率的平方根成反比地下降。即，在存在大的延迟的网络、或分组丢失率高的网络中，TCP的通信性能施展不出来。如图1所示，存在利用TCP通信在终端或节点之间依次传送数据并将数据传输到最终目的地装置的通信方式。在如此在网络上的多个节点的每一个中进行决定TCP的通信速率的控制的通信方式中，网络的延迟和分组丢失被分散在各个节点间的网络区间中。因此，各个节点间的TCP连接中的网络的延迟和分组丢失变小则基于TCP的通信性能提高。专利文献1中公开了以提高无线通信的性能为目的的相关技术。在先技术文献专利文献专利文献1：日本国特开2008-199332号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在这种通信方式中，每个TCP连接独立动作，因此有时在传送数据的节点的队列中积累大量数据。作为一例，对由传送数据的节点将从一个网络通过TCP连接A接收的数据通过TCP连接B发送给另一个网络的情况进行说明。在此情况下，当TCP连接A的吞吐量大于TCP连接B的吞吐量时，节点上的队列中积累的数据量将增加。而且，当节点的队列中积累的数据要达到积累量的上限时，节点执行以下处理：使用TCP的通告窗口向数据发送源的其他节点发送限制可接收的数据大小的通知，并暂时停止其通信。然而，在该方法中，仅在节点的队列中积累的数据就要达到积累量的上限时进行控制，无法防止队列中积累大量数据。此外，在使用通告窗口来减少来自发送源的数据的吞吐量的方法中，信号传递需要时间，因此在重新开始通信时也由于延迟而导致性能下降。同样地，有一种在队列中积累的数据量要达到积累量的上限的情况下向发送源的节点发送在IEEE802.1中规定的暂停信号等暂时停止通信的信号的方法。然而，如果在有延迟的线路上执行该方法，则由于直到通信被暂时停止为止的时间和直到重新开始为止的时间所造成的延迟，会引起通信性能的极度下降。因此，通常不使用该方法。在TCP通信中，当在网络内发生了分组丢失时，进行数据的重传。当进行数据的重传时，有时吞吐量会下降，节点上的队列会增加。在一般的TCP的控制中，依据网络的延迟来决定通信速率的上升速度。因此，延迟互不相同的网络区间之间存在通信速率产生差异、结果导致大量数据被积累在节点的队列中的问题。本专利技术的目的的一个例子在于，提供能够减少存在于通信路径上的多个节点上的各个队列中积累的数据量来提高通信性能的高速通信系统以及高速通信方法。用于解决问题的手段为了达到上述目的，本专利技术的高速通信系统包括：设置在通信路径上的多个节点；以及建立在所述多个节点的各节点之间的多个通信连接，其中，所述多个节点在所述节点之间交换表示所述多个通信连接的每一个能够达到的通信性能的多个性能模型信息，所述多个节点的每一个实施基于所述多个性能模型信息中的任一性能模型信息的通信控制。在本专利技术的高速通信系统中，所述多个节点优选具有起始点节点、终点节点、以及设置在所述起始点节点与终点节点之间的中继节点。也可以如下：所述起始点节点向终点节点发送通知通信要被进行的控制开始信号，检测到所述控制开始信号的所述终点节点基于所述控制开始信号的检测来计算所述终点节点的性能模型信息，并且所述中继节点基于所述控制开始信号的检测来计算所述中继节点的性能模型信息。并且也可以如下：所述起始点节点向所述终点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型通知信号，当所述中继节点向所述终点节点传送所述性能模型通信信号时，所述中继节点传送仅保存有将所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息与所述中继节点算出的性能模型信息进行比较时表示较小的值的性能模型信息的所述性能模型通知信号。接着也可以如下：所述终点节点存储所接收的所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息，并且向所述起始点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型确定信号，将所述性能模型确定信号中继给所述起始点节点的中继节点以及所述起始点节点存储所述性能模型确定信号中保存的性能模型信息，所述起始点节点和所述中继节点基于保存在所述性能模型确定信号中的性能模型信息进行TCP控制。本专利技术的高速通信方法被用于经由通信路径上的多个节点进行通信的高速通信系统中，所述多个节点具有起始点节点、终点节点、以及设置在所述起始点节点与所述终点节点之间的中继节点。该高速通信方法包括：所述起始点节点向所述终点节点发送通知通信要被进行的控制开始信号；检测到所述控制开始信号的所述终点节点基于所述控制开始信号的检测来计算终点节点的性能模型信息；所述中继节点基于所述控制开始信号的检测来计算终点节点的性能模型信息；所述起始点节点向所述终点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型通知信号；当所述中继节点向所述终点节点传送所述性能模型通信信号时，所述中继节点传送仅保存有将所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息与所述中继节点算出的性能模型信息进行比较时表示较小的值的性能模型信息的所述性能模型通知信号；所述终点节点存储所接收的所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息，并且向所述起始点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型确定信号；将所述性能模型确定信号中继给所述起始点节点的中继节点以及所述起始点节点存储所述性能模型确定信号中保存的性能模型信息；以及所述起始点节点和所述中继节点基于所述性能模型确定信号中保存的性能模型信息进行TCP控制。专利技术效果根据本专利技术的实施方式，通过上述的处理，能够在不增大节点的队列中积累的数据量的情况下进行通信，由此能够实现通信的高速化。此外，根据本专利技术的实施方式，能够减轻由于节点前后的TCP连接上的速度的差异导致节点中积累的数据量增大的程度，因此能够实现通信的高速化。此外，根据本专利技术的实施方式，执行控制，使得在节点的前后提高、降低通信速率的速度相同，因此能够减轻导致节点中积累的数据量增大的程度，能够实现通信的高速化。此外，根据本专利技术的实施方式，即使使用控制信号停止通信，在重新开始通信时通信的重新开始也不会由于传输延迟而延迟。由此，能够防止通信性能下降。附图说明图1是示出根据本专利技术第一实施方式的高速通信系统的构成的框图；图2是示出图1所示的发送终端的功能模块的图；图3是示出图1所示的接收终端的功能模块的图；图4是示出图1所示的中继节点的功能模块的图；图5是示出根据本专利技术第一实施方式的高速通信系统的处理流程的图；图6是示出根据本专利技术第一实施方式的各个节点的队列的状态的图。具体实施方式以下，参考附图，对根据本专利技术第一实施方式的高速通信系统进行说明。图1是示出根据第一实施方式的高速通信系统的构成的框图。图1所示的高速通信系统(高速通信装置)包括发送终端101、接收终端102、以及中继节点103、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.17 JP 2010-0328721.一种高速通信系统，包括：设置在通信路径上的多个节点；以及建立在所述多个节点的各节点之间的多个通信连接，其中，所述多个节点在所述节点之间交换表示所述多个通信连接的每一个能够达到的通信性能的多个性能模型信息，所述多个节点的每一个实施基于所述多个性能模型信息中的任一性能模型信息的通信控制，其中所述多个节点具有起始点节点、终点节点、以及设置在所述起始点节点与所述终点节点之间的中继节点，所述起始点节点向终点节点发送通知通信要被进行的控制开始信号，检测到所述控制开始信号的所述终点节点基于所述控制开始信号的检测来计算所述终点节点的性能模型信息，并且所述中继节点基于所述控制开始信号的检测来计算所述中继节点的性能模型信息，所述起始点节点向所述终点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型通知信号，当所述中继节点向所述终点节点传送所述性能模型通知信号时，所述中继节点传送仅保存有将所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息与所述中继节点算出的性能模型信息进行比较时表示较小的值的性能模型信息的所述性能模型通知信号，所述终点节点存储所接收的所述性能模型通知信号中保存的性能模型信息，并且向所述起始点节点发送保存有所述性能模型信息的性能模型确定信号，将所述性能模型确定信号中继给所述起始点节点的中继节点以及所述起始点节点存储所述性能模型确定信号中保存的性能模型信息，所述起始点节点和所述中继节点基于保存在所述性能模型确定信号中的性能模型信息进行TCP控制。2.如权利要求1所述的高速通信系统，其中，所述多个节点的每一个估计所述能够达到的通信性能中的所述节点之间的平均吞吐量，所述多个节点的每一个在所述节点之间交换以所述平均吞吐量表示的性能模型信息，决定作为目标的平均吞吐量，并实施基于所述作为目标的平均吞吐量的通信控制。3.如权利要求1所述的高速通信系统，其中，所述多个节点的每一个估计所述能够达到的通信性能中的所述节点之间的吞吐量上升速度，所述多个节点的每一个在所述节点之间交换以所述吞吐量上升速度表示的性能模型信息，决定作为目标的吞吐量上升速度，并实施基于所述作为目标的吞吐量上升速度的通信控制。4.如权利要求1所述的高速通信系统，其中，所述起始点节点、所述中继节点以及所述终点节点具有邻接连接的在先节点和随后节点，在所述随后节点的队列中积累的数据量少于在所述在先节点与所述随后节点之间的RTT的时间内以所述在先节点与所述随后节点之间的平均吞吐量进行了通信时的数据量的常数倍的数据量的情况下，所述随后节点向所述在先节点发送表示进行正常的拥塞窗口控制的通信抑制判定信号，所述在先节点基于所述通信抑制判定信号进行TCP控制。5.如权利要求1所述的高速通信系统，其中，所述起始点节点、所述中继节点以及所...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川洋平，地引昌弘，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：