ATM LANにおけるレート可変型トラヒック制御方式の研究

ATM局域网中可变速率流量控制方法的研究

基本信息

批准号：
07750424
负责人：
村田正幸
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ATM LANにおいてデータ通信を対象としたサービスを考えた場合、その特性があらかじめわからないこと、網が空いている時には申告値を越えた高速転送が望まれること、などから、網が輻輳に陥ってから何らかの対処を施すような輻輳適応型の制御方式が有望である。ATM LANに適したトラヒック制御として、網の輻輳状態に応じて端末のセル送出レートを変化されるレート型制御がATMフォーラムで標準化されつつある。本研究では、まず、その実現方式として提案されている3種類のスイッチを対象として、その性能を解析的に評価した。まず、その解析モデルを提案し、流体一次近似法を用いて性能指標を導出した。性能指標としては、スイッチにおける最大待ち行列長およびスループットを用いた。さらに、数値例によって、伝播遅延時間やコネクション数がEPRCAの性能に与える影響を明らかにした。さらに、ATMフォーラムで提案されている方式をより高性能にするための新たな方式を提案し、数学的解析手法、および、シミュレーションによって、提案方式の有効性、および、その限界も明らかにした。これらの結果は、学会での発表とともに、ATMフォーラムに対する寄書としても提出している。また、レート型制御方式で重要となるのは、端末間の公平なサービスの実現である。本研究では、端末のスループット要求特性を考慮しながら、公平なサービスを実現するレート型制御の実現方式に対する検討を行なった。レート型制御はデータ通信を対象としたものであるが、ATM網の広帯域性に着目すれば、マルチメディアサービスも当然考慮しなければならない。本研究では、レート型制御に従うデータ通信と、画像/音声などの実時間転送を要求するトラヒックが混在した場合に、(1)画像トラヒックに対する優先処理を施さなければ、そのサービス品質が満たせないこと、(2)その場合でも、レート制御に従うデータ通信トラヒックは良好な性能特性を満たせること、(3)ただし、そのためには、レート制御における制御パラメータを適切に設定しなければならないこと、などを明らかにした。なお、制御パラメータの設定には、本研究で得られた解析結果が適用できる。

当考虑ATM LAN中的数据通信服务时，其特性无法提前获知，并且当网络空旷时，需要超过声明值的高速传输，因此很难等到网络变得拥塞。采取某种对策的拥塞自适应控制方法是有前途的。作为适合ATM LAN 的流量控制，根据网络拥塞状态改变终端的信元传输速率的基于速率的控制正在ATM 论坛中标准化。在本研究中，我们首先分析评估了作为实现方法提出的三种类型交换机的性能。首先，我们提出了一个分析模型，并使用一阶流体近似方法导出了性能指标。交换机的最大队列长度和吞吐量被用作性能指标。此外，通过数值示例，我们阐明了传播延迟时间和连接数量对 EPRCA 性能的影响。此外，我们提出了一种新的方法来提高ATM论坛上提出的方法的性能，并通过数学分析方法和仿真阐明了该方法的有效性和局限性。这些结果在学术会议上发表，并作为对 ATM 论坛的贡献提交。此外，基于速率的控制方法中重要的是实现终端之间的公平服务。在本研究中，我们研究了一种基于速率的控制实现方法，该方法在考虑终端吞吐量要求的同时提供公平的服务。基于速率的控制旨在用于数据通信，但如果我们关注ATM网络的宽带特性，我们自然也必须考虑多媒体服务。在本研究中，当遵循基于速率的控制的数据通信和需要实时传输图像/音频等的流量共存时，(1)除非优先处理图像流量，否则无法满足服务质量，( 2)即使在这种情况下，受到速率控制的数据通信业务也可以满足良好的性能特性，并且(3)但是，为了这样做，需要适当地设置用于速率控制的控制参数。本研究获得的分析结果可应用于控制参数的设置。