Network Working Group                                      O. Bonaventure
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Category: Informational                                     S. De Cnodder
                                                                  Alcatel
                                                             October 2000
        
           A Rate Adaptive Shaper for Differentiated Services
        

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Copyright (C) The Internet Society (2000). All Rights Reserved.

著作権(C)インターネット協会(2000)。全著作権所有。

Abstract

抽象

This memo describes several Rate Adaptive Shapers (RAS) that can be used in combination with the single rate Three Color Markers (srTCM) and the two rate Three Color Marker (trTCM) described in RFC2697 and RFC2698, respectively. These RAS improve the performance of TCP when a TCM is used at the ingress of a diffserv network by reducing the burstiness of the traffic. With TCP traffic, this reduction of the burstiness is accompanied by a reduction of the number of marked packets and by an improved TCP goodput. The proposed RAS can be used at the ingress of Diffserv networks providing the Assured Forwarding Per Hop Behavior (AF PHB). They are especially useful when a TCM is used to mark traffic composed of a small number of TCP connections.

このメモは、それぞれ、単一レート3色マーカー(srTCM)とRFC2697とRFC2698に記載された2つのレート3カラーマーカー(trTCM)と組み合わせて使用​​することができるいくつかのレート適応シェイパー(RAS)を記述する。これらのRASは、TCMは、トラフィックのバースト性を減らすことでのDiffServネットワークの入口で使用されるTCPのパフォーマンスを向上させます。 TCPトラフィックでは、バースト性のこの減少は、マークされたパケットの数の減少により及び改善TCPのグッドプットを伴っています。提案されたRASを確保転送当たりホップ挙動(AF PHB)を提供するDiffservのネットワークの入口で使用することができます。 TCMは、TCPコネクションの数が少ないから構成さトラフィックをマークするために使用されたとき、彼らが特に有用です。

1. Introduction
1. はじめに

In DiffServ networks [RFC2475], the incoming data traffic, with the AF PHB in particular, could be subject to marking where the purpose of this marking is to provide a low drop probability to a minimum part of the traffic whereas the excess will have a larger drop probability. Such markers are mainly token bucket based such as the single rate Three Color Marker (srTCM) and two rate Three Color Marker (trTCM) described in [RFC2697] and [RFC2698], respectively.

DiffServネットワーク[RFC2475]、着信データ・トラフィックでは、特定のAF PHBと、このマーキングの目的は、過剰に有することになる一方、トラフィックの最小部分に低ドロップ確率を提供することであるマーキングの対象とすることができます大きなドロップ確率。そのようなマーカーは、主トークン、単一レート3色マーカー(srTCM)として基づいて、バケット及び2つのレート3カラーマーカー(trTCM)は、それぞれ、[RFC2697]及び[RFC2698]に記載されています。

Similar markers were proposed for ATM networks and simulations have shown that their performance with TCP traffic was not always satisfactory and several researchers have shown that these performance problems could be solved in two ways:

ATMネットワークとシミュレーションのために提案された同様のマーカーは、TCPトラフィックで、その性能は必ずしも十分といくつかの研究者がこれらのパフォーマンスの問題は、2つの方法で解決することができることを示していなかったことを示しています:

1. increasing the burst size, i.e. increasing the Committed Burst Size (CBS) and the Peak Burst Size (PBS) in case of the trTCM, or

1.即ちtrTCMの場合に認定バーストサイズ(CBS)とピークバーストサイズ(PBS)を増加させる、バーストサイズを大きくする、または

2. shaping the traffic such that a part of the burstiness is removed.
2.バーストの一部が除去されるようにトラフィックを形作ります。

The first solution has as major disadvantage that the traffic sent to the network can be very bursty and thus engineering the network to provide a low packet loss ratio can become difficult. To efficiently support bursty traffic, additional resources such as buffer space are needed. Conversely, the major disadvantage of shaping is that the traffic encounters additional delay in the shaper's buffer.

最初のソリューションは、ネットワークに送信されるトラフィックは非常にバースト性することができ、したがって、低パケット損失率を提供するために、ネットワークを設計することが困難になることができるという大きな欠点として持っています。効率的なバーストトラフィックをサポートするために、そのようなバッファスペースなどの追加のリソースが必要とされています。逆に、シェーピングの主な欠点は、トラフィックがシェーパーのバッファ内に追加の遅延が発生したということです。

In this document, we propose two shapers that can reduce the burstiness of the traffic upstream of a TCM. By reducing the burstiness of the traffic, the adaptive shapers increase the percentage of packets marked as green by the TCM and thus the overall goodput of the users attached to such a shaper.

この文書では、我々は、TCMの上流のトラフィックのバースト性を減らすことができる2人のシェイパーを提案します。トラフィックのバースト性を低下させることにより、適応整形器は、TCMによって緑とマークされたパケットの割合ひいては、そのようなシェーパに接続しているユーザの全体的なグッドプットを高めます。

Such rate adaptive shapers will probably be useful at the edge of the network (i.e. inside access routers or even network adapters). The simulation results in [Cnodder] show that these shapers are particularly useful when a small number of TCP connections are processed by a TCM.

そのようなレート適応シェーパは、おそらくネットワークのエッジ(すなわち、内部アクセスルータ、あるいはネットワーク・アダプタ)に有用であろう。 【Cnodder]のシミュレーション結果TCP接続の数が少ないTCMによって処理されるとき、これらのシェーパは特に有用であることを示しています。

The structure of this document follows the structure proposed in [Nichols]. We first describe two types of rate adaptive shapers in section two. These shapers correspond to respectively the srTCM and the trTCM. In section 3, we describe an extension to the simple shapers that can provide a better performance. We briefly discuss simulation results in the appendix.

この文書の構造は、[ニコルス]で提案​​された構造に従います。私たちは、最初のセクション2でレート適応シェイパーの2種類を説明します。これらのシェーパは、それぞれsrTCMとtrTCMに対応します。セクション3では、私たちはより良い性能を提供することができるシンプルなシェイパーの拡張機能について説明します。私たちは、簡単に付録のシミュレーション結果を議論します。

2. Description of the rate adaptive shapers
レート適応シェイパーの0002
2.1. Rate adaptive shaper
2.1. レート適応シェイパー

The rate adaptive shaper is based on a similar shaper proposed in [Bonaventure] to improve the performance of TCP with the Guaranteed Frame Rate [TM41] service category in ATM networks. Another type of rate adaptive shaper suitable for differentiated services was briefly discussed in [Azeem]. A RAS will typically be used as shown in figure 1 where the meter and the marker are the TCMs proposed in [RFC2697] and [RFC2698].

レート適応シェイパーは、ATMネットワークにおける保証フレームレート[TM41]サービスカテゴリでTCPのパフォーマンスを向上させるために、[ボナベンチャー]で提案されている同様のシェーパーに基づいています。差別化サービスに適したレート適応整形器の別のタイプは、簡単に[Azeem]で議論されました。メーターとマーカーが[RFC2697]で提案されているのTCMと[RFC2698]は、図1に示すように、RASは、典型的に使用されます。

                                     Result
                                  +----------+
                                  |          |
                                  |          V
                 +--------+   +-------+   +--------+
      Incoming   |        |   |       |   |        |   Outgoing
      Packet  ==>|  RAS   |==>| Meter |==>| Marker |==>Packet
      Stream     |        |   |       |   |        |   Stream
                 +--------+   +-------+   +--------+
        

Figure 1. Rate adaptive shaper

図1.レート適応シェイパー

The presentation of the rate adaptive shapers in Figure 1 is somewhat different as described in [RFC2475] where the shaper is placed after the meter. The main objective of the shaper is to produce at its output a traffic that is less bursty than the input traffic, but the shaper avoids to discard packets in contrast with classical token bucket based shapers. The shaper itself consists of a tail-drop FIFO queue which is emptied at a variable rate. The shaping rate, i.e. the rate at which the queue is emptied, is a function of the occupancy of the FIFO queue. If the queue occupancy increases, the shaping rate will also increase in order to prevent loss and too large delays through the shaper. The shaping rate is also a function of the average rate of the incoming traffic. The shaper was designed to be used in conjunction with meters such as the TCMs proposed in [RFC2697] and [RFC2698].

シェーパは、メータの後に配置されている[RFC2475]に記載されているように、図1のレート適応シェーパの提示は多少異なっています。シェーパの主な目的は、その出力に入力トラフィックよりも小さいバーストでトラフィックを生成することであるが、シェーパは、古典的なトークンバケットベースの整形器とは対照的にパケットを廃棄することが回避されます。シェーパー自体は可変レートで空にされるテールドロップFIFOキューで構成されています。シェーピングレート、キューが空にされる、すなわち速度は、FIFOキューの占有率の関数です。キュー占有が増加した場合、シェーピングレートもシェイパーによる損失と、あまりにも大きな遅延を防ぐために増加します。シェーピングレートは、着信トラフィックの平均レートの関数です。シェーパは、[RFC2697]及び[RFC2698]で提案されているのTCMメートルと組み合わせて使用​​するように設計されました。

There are two types of rate adaptive shapers. The single rate rate adaptive shaper (srRAS) will typically be used upstream of a srTCM while the two rates rate adaptive shaper (trRAS) will usually be used upstream of a trTCM.

レート適応シェイパーの2種類があります。 2つのレート適応シェーパ(trRAS)を評価しながら、レート適応シェイパー(srRAS)は、典型的にsrTCMの上流で使用される単一の速度は通常trTCMの上流で使用されるであろう。

2.2. Configuration of the srRAS
2.2. srRASの設定

The srRAS is configured by specifying four parameters: the Committed Information Rate (CIR), the Maximum Information Rate (MIR) and two buffer thresholds: CIR_th (Committed Information Rate threshold) and MIR_th (Maximum Information Rate threshold). The CIR shall be specified in bytes per second and MUST be configurable. The MIR shall be specified in the same unit as the CIR and SHOULD be configurable. To achieve a good performance, the CIR of a srRAS will usually be set to the same value as the CIR of the downstream srTCM. A typical value for the MIR would be the line rate of the output link of the shaper. When the CIR and optionally the MIR are configured, the srRAS MUST ensure that the following relation is verified:

認定情報速度(CIR)、最大の情報レート(MIR)と2つのバッファ閾値:CIR_th(認定情報速度閾値)とMIR_th(最大情報レート閾値)srRASは、4つのパラメータを指定することによって構成されています。 CIRは、秒あたりのバイト数で指定されなければならないと構成可能でなければなりません。 MIRは、CIRと同じ単位で指定するものとし、構成することべきです。良好なパフォーマンスを達成するために、srRASのCIRは、通常、下流srTCMのCIRと同じ値に設定されます。 MIRの典型的な値は、整形器の出力リンクの回線速度であろう。 CIRおよび任意MIRが設定されている場合、srRASは、以下の関係が確認されていることを確認する必要があります。

CIR <= MIR <= line rate

CIR <= MIR <=ラインレート

The two buffer thresholds, CIR_th and MIR_th shall be specified in bytes and SHOULD be configurable. If these thresholds are configured, then the srRAS MUST ensure that the following relation holds:

二つのバッファ閾値、CIR_thとMIR_thはバイト単位で指定しなければならないと設定であるべきです。これらのしきい値が設定されている場合、srRASは、次の関係が成立することを確認する必要があります。

CIR_th <= MIR_th <= buffer size of the shaper

シェーパのCIR_th <= MIR_th <=バッファサイズ

The chosen values for CIR_th and MIR_th will usually depend on the values chosen for CBS and PBS in the downstream srTCM. However, this dependency does not need to be standardized.

CIR_thとMIR_thのための選択された値は、通常、下流srTCMにCBSとPBSのために選択された値に依存するであろう。しかし、この依存性は、標準化する必要はありません。

2.3. Behavior of the srRAS
2.3. srRASの挙動

The output rate of the shaper is based on two factors. The first one is the (long term) average rate of the incoming traffic. This average rate can be computed by several means. For example, the function proposed in [Stoica] can be used (i.e. EARnew = [(1-exp(- T/K))*L/T] + exp(-T/K)*EARold where EARold is the previous value of the Estimated Average Rate, EARnew is the updated value, K a constant, L the size of the arriving packet and T the amount of time since the arrival of the previous packet). Other averaging functions can be used as well.

シェーパの出力レートは、2つの要因に基づいています。最初のものは、着信トラフィックの(長期)の平均速度です。この平均レートは、いくつかの手段によって計算することができます。例えば、[ストイカ]で提案されている機能を使用することができる(すなわちEARnew = [(1-EXP( - T / K))* L / T] + EXP(-T / K)* EARoldが前回値であるEARold推定平均レート、EARnewは更新された値、K定数、L到着パケットとTの大きさの時間前のパケットの到着以降)です。他の平均化機能を使用することもできます。

The second factor is the instantaneous occupancy of the FIFO buffer of the shaper. When the buffer occupancy is below CIR_th, the output rate of the shaper is set to the maximum of the estimated average rate (EAR(t)) and the CIR. This ensures that the shaper buffer will be emptied at least at a rate equal to CIR. When the buffer occupancy increases above CIR_th, the output rate of the shaper is computed as the maximum of the EAR(t) and a linear function F of the buffer occupancy for which F(CIR_th)=CIR and F(MIR_th)=MIR. When the buffer occupancy reaches the MIR_th threshold, the output rate of the shaper is set to the maximum information rate. The computation of the shaping rate is illustrated in figure 2. We expect that real implementations will only use an approximate function to compute the shaping rate.

第2の要因は、シェーパのFIFOバッファの瞬時占有です。バッファ占有率がCIR_th未満であると、シェーパの出力レートは、推定平均速度(EAR(T))の最大値及びCIRに設定されています。これは、シェーパバッファが少なくともCIRに等しい速度で空にされることを保証します。 CIR_th上記バッファ占有率の増加は、シェーパの出力レートは、EAR(t)及びF(CIR_th)= CIR及びF(MIR_th)はMIRを=いるバッファ占有率の線形関数Fの最大値として計算されます。バッファ占有率がMIR_th閾値に達したときに、シェーパの出力レートは、最大情報レートに設定されています。シェーピングレートの計算は、私たちが本当の実装では、唯一のシェーピングレートを計算する近似関数を使用することを期待して図2に示されています。

                   ^
     Shaping rate  |
                   |
                   |
              MIR  |                      =========
                   |                    //
                   |                  //
           EAR(t)  |----------------//
                   |              //
                   |            //
             CIR   |============
                   |
                   |
                   |
                   |------------+---------+----------------------->
                             CIR_th      MIR_th Buffer occupancy
        

Figure 2. Computation of shaping rate for srRAS

srRASのためのシェーピングレートの図2.計算

2.4. Configuration of the trRAS
2.4. trRASの設定

The trRAS is configured by specifying six parameters: the Committed Information Rate (CIR), the Peak Information Rate (PIR), the Maximum Information Rate (MIR) and three buffer thresholds: CIR_th, PIR_th and MIR_th. The CIR shall be specified in bytes per second and MUST be configurable. To achieve a good performance, the CIR of a trRAS will usually be set at the same value as the CIR of the downstream trTCM. The PIR shall be specified in the same unit as the CIR and MUST be configurable. To achieve a good performance, the PIR of a trRAS will usually be set at the same value as the PIR of the downstream trRAS. The MIR SHOULD be configurable and shall be specified in the same unit as the CIR. A typical value for the MIR will be the line rate of the output link of the shaper. When the values for CIR, PIR and optionally MIR are configured, the trRAS MUST ensure that the following relation is verified:

認定情報速度(CIR)、ピーク情報速度(PIR)、最大の情報レート(MIR)と3つのバッファ閾値:CIR_th、PIR_thとMIR_th trRASは、6つのパラメータを指定することによって構成されています。 CIRは、秒あたりのバイト数で指定されなければならないと構成可能でなければなりません。良好なパフォーマンスを達成するために、trRASのCIRは、通常、下流trTCMのCIRと同じ値に設定されます。 PIRはCIRと同じ単位で指定しなければならないと設定していなければなりません。良好なパフォーマンスを達成するために、trRASのPIRは、通常、下流trRASのPIRと同じ値に設定されます。 MIRは設定されるべきであり、CIRと同じ単位で指定しなければなりません。 MIRの典型的な値は、整形器の出力リンクの回線速度であろう。 CIR、PIRおよび任意MIRの値が設定されている場合、trRASは、以下の関係が確認されていることを確認する必要があります。

CIR <= PIR <= MIR <= line rate

DR <= PIR MIR <= <=ラインレート

The three buffer thresholds, CIR_th, PIR_th and MIR_th shall be specified in bytes and SHOULD be configurable. If these thresholds are configured, then the trRAS MUST ensure that the following relation is verified:

3つのバッファ閾値、CIR_th、PIR_thとMIR_thはバイト単位で指定しなければならないと設定であるべきです。これらのしきい値が設定されている場合、trRASは次の関係が確認されていることを確認する必要があります。

CIR_th <= PIR_th <= MIR_th <= buffer size of the shaper

シェーパのCIR_th <= PIR_th <= MIR_th <=バッファサイズ

The CIR_th, PIR_th and MIR_th will usually depend on the values chosen for the CBS and the PBS in the downstream trTCM. However, this dependency does not need to be standardized.

CIR_th、PIR_thとMIR_thは通常下流trTCMにCBSとPBSのために選択された値に依存するであろう。しかし、この依存性は、標準化する必要はありません。

2.5. Behavior of the trRAS
2.5. trRASの挙動

The output rate of the trRAS is based on two factors. The first is the (long term) average rate of the incoming traffic. This average rate can be computed as for the srRAS.

trRASの出力レートは2つの要因に基づいています。最初は、着信トラフィックの(長期)の平均速度です。この平均レートはsrRAS用として計算することができます。

The second factor is the instantaneous occupancy of the FIFO buffer of the shaper. When the buffer occupancy is below CIR_th, the output rate of the shaper is set to the maximum of the estimated average rate (EAR(t)) and the CIR. This ensures that the shaper will always send traffic at least at the CIR. When the buffer occupancy increases above CIR_th, the output rate of the shaper is computed as the maximum of the EAR(t) and a piecewise linear function F of the buffer occupancy. This piecewise function can be defined as follows. The first piece is between zero and CIR_th where F is equal to CIR. This means that when the buffer occupancy is below a certain threshold CIR_th, the shaping rate is at least CIR. The second piece is between CIR_th and PIR_th where F increases linearly from CIR to PIR. The third part is from PIR_th to MIR_th where F increases linearly from PIR to the MIR and finally when the buffer occupancy is above MIR_th, the shaping rate remains constant at the MIR. The computation of the shaping rate is illustrated in figure 3. We expect that real implementations will use an approximation of the function shown in this figure to compute the shaping rate.

第2の要因は、シェーパのFIFOバッファの瞬時占有です。バッファ占有率がCIR_th未満であると、シェーパの出力レートは、推定平均速度(EAR(T))の最大値及びCIRに設定されています。これは、シェーパーは、常に、少なくともCIRでトラフィックを送信するようになります。 CIR_th上記バッファ占有率の増加は、シェーパの出力レートは、EAR(t)とバッファ占有の区分線形関数Fの最大値として計算されます。次のようにこの区分的関数を定義することができます。最初の部分はゼロとFは、CIRに等しいCIR_thの間です。これは、バッファ占有率が特定の閾値CIR_th未満である場合、シェーピングレートが少なくともCIRであることを意味します。第二部分は、Fは、PIRにCIRから直線的に増加CIR_thとPIR_thの間です。第3の部分はPIR_thからFは、MIRにPIRから直線的に増加し、最終的にバッファ占有率がMIR_th以上である場合、シェーピングレートがMIRで一定のままである。MIR_thでありますシェーピングレートは、図3に例示されているの計算は、我々は実際の実装では、シェーピングレートを計算するために、この図に示した関数の近似値を使用することを期待しています。

                 ^
   Shaping rate  |
                 |
           MIR   |                               ======
                 |                            ///
                 |                         ///
           PIR   |                      ///
                 |                    //
                 |                  //
         EAR(t)  |----------------//
                 |              //
                 |            //
           CIR   |============
                 |
                 |
                 |
                 |------------+---------+--------+-------------------->
                         CIR_th      PIR_th    MIR_th  Buffer occupancy
        

Figure 3. Computation of shaping rate for trRAS

trRASのためのシェーピングレートの図3.計算

3. Description of the green RAS.
グリーンRAS 3.説明。
3.1. The green rate adaptive shapers
3.1. 緑のレート適応シェイパー

The srRAS and the trRAS described in the previous section are not aware of the status of the meter. This entails that a RAS could unnecessarily delay a packet although there are sufficient tokens available to color the packet green. This delay could mean that TCP takes more time to increase its congestion window and this may lower the performance with TCP traffic. The green RAS shown in figure 4 solves this problem by coupling the shaper with the meter.

srRAS、前のセクションで説明trRASメーターの状態を認識していません。これは、パケット・グリーン色に利用可能な十分なトークンが存在するが、RASが不必要にパケットを遅らせることができることを伴います。この遅延は、TCPが輻輳ウィンドウを高めるために多くの時間がかかり、これはTCPトラフィックのパフォーマンスを低下させることができることを意味します。図4に示されている緑色RASメータとシェーパを結合することによって、この問題を解決します。

                         Status       Result
                      +----------+ +----------+
                      |          | |          |
                      V          | |          V
                 +--------+   +-------+   +--------+
      Incoming   | green  |   |       |   |        |   Outgoing
      Packet  ==>|  RAS   |==>| Meter |==>| Marker |==>Packet
      Stream     |        |   |       |   |        |   Stream
                 +--------+   +-------+   +--------+
        

Figure 4. green RAS

図4.緑のRAS

The two rate adaptive shapers described in section 2 calculate a shaping rate, which is defined as the maximum of the estimated average incoming data rate and some function of the buffer occupancy. Using this shaping rate, the RAS computes the time schedule at which the packet at the head of the queue of the shaper is to be released. The main idea of the green RAS is to couple the shaper with the downstream meter so that the green RAS knows at what time the packet at the head of its queue would be accepted as green by the meter. If this time instant is earlier than the release time computed from the current shaping rate, then the packet can be released at this time instant. Otherwise, the packet at the head of the queue of the green RAS will be released at the time instant calculated from the current shaping rate.

セクション2で説明した2つのレート適応シェーパは、推定平均入力データレートの最大値とバッファ占有率のいくつかの関数として定義されているシェーピングレートを計算します。このシェーピングレートを使用して、RASは、シェーパーのキューの先頭にパケットが解放されるべきタイムスケジュールを計算します。緑のRASの主なアイデアは、カップルに緑色のRASがキューの先頭にあるパケットはメーターで緑として受け入れられるもの時点で知っているように、下流メートルとシェーパーです。この時点で、現在のシェーピングレートから計算リリース時よりも前である場合、パケットは、この時点で解放することができます。それ以外の場合は、緑色のRASのキューの先頭にあるパケットは、現在のシェーピングレートから算出した時点で解除されます。

3.2. Configuration of the Green single rate Rate Adaptive Shaper (GsrRAS)

3.2. グリーンシングルレートレート適応シェイパー(GsrRAS)の設定

The G-srRAS must be configured in the same way as the srRAS (see section 2.2).

G-srRAS(セクション2.2を参照)srRASと同様に構成されなければなりません。

3.3. Behavior of the G-srRAS
3.3. G-srRASの挙動

First of all, the shaping rate of the G-srRAS is calculated in the same way as for the srRAS. With the srRAS, this shaping rate determines a time schedule, T1, at which the packet at the head of the queue is to be released from the shaper.

まず、G-srRASのシェーピングレートはsrRASと同じ方法で計算されます。 srRASでは、このシェーピングレートは、キューの先頭にあるパケットは、シェーパーから解放されるべきタイムスケジュール、T1を決定します。

A second time schedule, T2, is calculated as the earliest time instant at which the packet at the head of the shaper's queue would be colored as green by the downstream srTCM. Suppose that a packet of size B bytes is at the head of the shaper and that CIR is the Committed Information Rate of the srTCM in bytes per second. If we denote the current time by t and by Tc(t) the amount of green tokens in the token bucket of the srTCM at time t, then T2 is equal to max(t, t+(B-Tc(t))/CIR). If B is larger than CBS, the Committed Burst Size of the srTCM, then T2 is set to infinity.

第二のタイムスケジュール、T2は、シェーパの待ち行列の先頭のパケットが下流srTCMによって緑色ように着色される最も早い時刻として算出されます。サイズBバイトのパケットがシェーパの先頭にあり、そのCIRは、秒あたりのバイト数でsrTCMの認定情報速度であると仮定する。我々は時間tにおけるsrTCMのトークンバケット内の緑色トークンの量tだけとのTc(t)で現在時刻を表す場合、T2は、MAX(T、T +(B-TC(T))/ CIRに等しいです。 )。 Bは、CBS、srTCMの認定バーストサイズよりも大きい場合には、T2は無限大に設定されています。

When a packet arrives at the head of the queue of the shaper, it will leave this queue not sooner than min(T1, T2) from the shaper.

パケットは、シェーパーのキューの先頭に到着すると、それはこのキューがない早くシェーパーからの分(T1、T2)よりも残します。

3.4 Configuration of the Green two rates Rate Adaptive Shaper (G-trRAS)
グリーンの2つのレートの3.4コンフィギュレート適応シェイパー(G-trRAS)

The G-trRAS must be configured in the same way as the trRAS (see section 2.4).

G-trRAS(セクション2.4を参照)trRASと同様に構成されなければなりません。

3.5. Behavior of the G-trRAS
3.5. G-trRASの挙動

First of all, the shaping rate of the G-trRAS is calculated in the same way as for the trRAS. With the trRAS, this shaping rate determines a time schedule, T1, at which the packet at the head of the queue is to be released from the shaper.

まず、G-trRASのシェーピングレートはtrRASと同じ方法で計算されます。 trRASでは、このシェーピングレートは、キューの先頭にあるパケットは、シェーパーから解放されるべきタイムスケジュール、T1を決定します。

A second time schedule, T2, is calculated as the earliest time instant at which the packet at the head of the shaper's queue would be colored as green by the downstream trTCM. Suppose that a packet of size B bytes is at the head of the shaper and that CIR is the Committed Information Rate of the srTCM in bytes per second. If we denote the current time by t and by Tc(t) (resp. Tp(t)) the amount of green (resp. yellow) tokens in the token bucket of the trTCM at time t, then T2 is equal to max(t, t+(B-Tc(t))/CIR,t+(B-Tp(t))/PIR). If B is larger than CBS, the committed burst size, or PBS, the peak burst size, of the srTCM, then T2 is set to infinity.

第二のタイムスケジュール、T2は、シェーパの待ち行列の先頭のパケットが下流trTCMによって緑色ように着色される最も早い時刻として算出されます。サイズBバイトのパケットがシェーパの先頭にあり、そのCIRは、秒あたりのバイト数でsrTCMの認定情報速度であると仮定する。我々は時間tにおけるtrTCMのトークンバケット内の緑色(それぞれイエロー)トークンの量tだけとのTc(T)(RESP。-TP(t))をして、現在時刻を表す場合、T2は(maxに等しいですT、T +(B-TC(T))/ CIRは、T +(B-TP(T))/ PIR)。 BはsrTCMのCBS、認定バーストサイズ、またはPBS、ピークバーストサイズよりも大きい場合、T2は、無限大に設定されています。

When a packet arrives at the head of the queue of the shaper, it will leave this queue not sooner than min(T1, T2) from the shaper.

パケットは、シェーパーのキューの先頭に到着すると、それはこのキューがない早くシェーパーからの分(T1、T2)よりも残します。

4. Assumption
4.アサンプション

The shapers discussed in this document assume that the Internet traffic is dominated by protocols such as TCP that react appropriately to congestion by decreasing their transmission rate.

本文書で論じシェーパは、インターネットトラフィックがその伝送レートを減少させることによって、輻輳に適切に反応するTCPのようなプロトコルによって支配されると仮定する。

The proposed shapers do not provide a performance gain if the traffic is composed of protocols that do not react to congestion by decreasing their transmission rate.

トラフィックがその伝送速度を減少させることによって輻輳に反応しないプロトコルで構成されている場合は、提案シェイパーは、パフォーマンスの向上を提供していません。

5. Example services
5.例サービス

The shapers discussed in this document can be used where the TCMs proposed in [RFC2697] and [RFC2698] are used. In fact, simulations briefly discussed in Appendix A show that the performance of TCP can be improved when a rate adaptive shaper is used upstream of a TCM. We expect such rate adaptive shapers to be particularly useful at the edge of the network, for example inside (small) access routers or even network adapters.

[RFC2697]で提案されているのTCMと[RFC2698]を使用する場合、この文書で説明したシェーパを使用することができます。実際には、簡単には付録Aで説明したシミュレーションは、レート適応シェイパーは、TCMの上流で使用される場合にTCPの性能を向上させることができることを示しています。我々は、(小)アクセスルータ、あるいはネットワークアダプタ内部例えば、レート適応シェーパは、ネットワークのエッジで特に有用であると期待します。

6. The rate adaptive shaper combined with other markers
前記レート適応整形器は他のマーカーと組み合わせ

This document explains how the idea of a rate adaptive shaper can be combined with the srTCM and the trTCM. This resulted in the srRAS and the G-srRAS for the srTCM and in the trRAS and the G-trRAS for the trTCM. Similar adaptive shapers could be developed to support other traffic markers such as the Time Sliding Window Three Color Marker (TSWTCM) [Fang]. However, the exact definition of such new adaptive shapers and their performance is outside the scope of this document.

この文書では、レート適応シェイパーのアイデアはsrTCMとtrTCMと組み合わせることができる方法を説明します。これはsrRASとsrTCMのためのG-srRASにし、trRASとtrTCMのためのG-trRASになりました。同様の適応シェーパは、Windowスリーカラーマーカー(TSWTCM)[牙]をスライディング時間などの他のトラフィックマーカーをサポートするために開発され得ます。しかし、正確な新しい適応シェイパーの定義とその性能は、このドキュメントの範囲外です。

7. Security Considerations
7.セキュリティの考慮事項

The shapers described in this document have no known security concerns.

この文書で説明シェイパーには、既知のセキュリティ上の懸念を持っていません。

8. Intellectual Property Rights
8.知的財産権

The IETF has been notified of intellectual property rights claimed in regard to some or all of the specification contained in this document. For more information consult the online list of claimed rights.

IETFは、この文書に含まれる仕様の一部またはすべてについて記載知的財産権について通知されています。詳細については、要求された権利のオンラインリストを参照してください。

9. Acknowledgement
9.謝辞

We would like to thank Emmanuel Desmet for his comments.

私たちは、彼のコメントのためのエマニュエルDesmetに感謝したいと思います。

10. References
10.参考文献

[Azeem] Azeem, F., Rao, A., Lu, X. and S. Kalyanaraman, "TCP-Friendly Traffic Conditioners for Differentiated Services", Work in Progress.

[Azeem] Azeem、F.、ラオ、A.、呂、X.とS・カリヤナラーマン、 "差別化サービスのためのTCPに優しい交通コンディショナー" が進行中で働いています。

[RFC2475] Blake S., Black, D., Carlson, M., Davies, E., Wang, Z. and W. Weiss, "An Architecture for Differentiated Services", RFC 2475, December 1998.

[RFC2475]ブレイクS.、ブラ​​ック、D.、カールソン、M.、デイヴィス、E.、王、Z.とW.ワイス、 "差別化サービスのためのアーキテクチャ"、RFC 2475、1998年12月。

[Bonaventure] Bonaventure O., "Integration of ATM under TCP/IP to provide services with a minimum guaranteed bandwidth", Ph. D. thesis, University of Liege, Belgium, September 1998.

[ボナベンチャー]ボナベンチャーO.、中、Ph。D.論文、リエージュ、ベルギー、1998年9月の大学「TCP / IPの下でATMの統合が最低保証帯域でサービスを提供します」。

[Clark] Clark D. and Fang, W., "Explicit Allocation of Best-Effort Packet Delivery Service", IEEE/ACM Trans. on Networking, Vol. 6, No. 4, August 1998.

[クラーク]クラークD.と牙、W.、「ベストエフォートパケットデリバリーサービスの明示的な配分」、IEEE / ACMトランス。ネットワーク上の巻。図6に示すように、第4号、1998年8月。

[Cnodder] De Cnodder S., "Rate Adaptive Shapers for Data Traffic in DiffServ Networks", NetWorld+Interop 2000 Engineers Conference, Las Vegas, Nevada, USA, May 10-11, 2000.

[Cnodder]デCnodder S.、 "DiffServのネットワークにおけるデータトラフィックのレート適応シェイパー"、NETWORLD + Interopの2000エンジニア会議、ラスベガス、ネバダ州、アメリカ、月10-11、2000。

[Fang] Fang W., Seddigh N. and B. Nandy, "A Time Sliding Window Three Colour Marker (TSWTCM)", RFC 2859, June 2000.

[牙]牙W.、Seddigh N.およびB. Nandy、 "ウィンドウスリーカラーマーカーをスライド式時間(TSWTCM)"、RFC 2859、2000年6月。

[Floyd] Floyd S. and V. Jacobson, "Random Early Detection Gateways for Congestion Avoidance", IEEE/ACM Transactions on Networking, August 1993.

[フロイド]フロイドS.とV. Jacobson氏、「輻輳回避のためのランダム早期検出ゲートウェイ」、ネットワーキング、1993年8月にIEEE / ACM取引。

[RFC2697] Heinanen J. and R. Guerin, "A Single Rate Three Color Marker", RFC 2697, September 1999.

[RFC2697] Heinanen J.とR.ゲラン、 "シングルレート3カラーマーカー"、RFC 2697、1999年9月。

[RFC2698] Heinanen J. and R. Guerin, "A Two Rate Three Color Marker", RFC 2698, September 1999.

[RFC2698] Heinanen J.とR.ゲラン、 "二つのレート3カラーマーカー"、RFC 2698、1999年9月。

[RFC2597] Heinanen J., Baker F., Weiss W. and J. Wroclawski, "Assured Forwarding PHB Group", RFC 2597, June 1999.

[RFC2597] Heinanen J.、ベーカーF.、ワイスW.及びJ. Wroclawski、 "保証転送PHBグループ"、RFC 2597、1999年6月。

[Nichols] Nichols K. and B. Carpenter, "Format for Diffserv Working Group Traffic Conditioner Drafts", Work in Progress.

[ニコルズ]ニコルズK.とB.大工、「Diffservのワーキンググループのトラフィック調整下書き用フォーマット」が進行中で働いています。

[Stoica] Stoica I., Shenker S. and H. Zhang, "Core-stateless fair queueuing: achieving approximately fair bandwidth allocations in high speed networks", ACM SIGCOMM98, pp. 118-130, Sept. 1998

【Stoicaの】StoicaのI.、Shenker S.およびH.チャン、「芯・ステートレスフェアqueueuing:高速ネットワークで約公平な帯域幅割り当てを実現」、ACM SIGCOMM98、頁118から130まで、1998年9月

[TM41] ATM Forum, Traffic Management Specification, verion 4.1, 1999

[TM41] ATMフォーラム、トラフィック管理仕様、バージョン4.1、1999

Appendix

付録

A. Simulation results

A.シミュレーション結果

We briefly discuss simulations showing the benefits of the proposed shapers in simple network environments. Additional simulation results may be found in [Cnodder].

私たちは、簡単に、単純なネットワーク環境で提案シェイパーの利点を示すシミュレーションを議論します。追加のシミュレーション結果は、[Cnodder]で見つけられるかもしれません。

A.1 description of the model

モデルのA.1の説明

To evaluate the rate adaptive shaper through simulations, we use the simple network model depicted in Figure A.1. In this network, we consider that a backbone network is used to provide a LAN Interconnection service to ten pairs of LANs. Each LAN corresponds to an uncongested switched 10 Mbps LAN with ten workstations attached to a customer router (C1-C10 in figure A.1). The delay on the LAN links is set to 1 msec. The MSS size of the workstations is set to 1460 bytes. The workstations on the left hand side of the figure send traffic to companion workstations located on the right hand side of the figure. All traffic from the LAN attached to customer router C1 is sent to the LAN attached to customer router C1'. There are ten workstations on each LAN and each workstation implements SACK-TCP with a maximum window size of 64 KBytes.

シミュレーションを通じてレート適応シェイパーを評価するために、我々は、図A.1に示されている単純なネットワークモデルを使用します。このネットワークでは、我々は、バックボーンネットワークは、LANの10組にLANの相互接続サービスを提供するために使用されていることを考えます。非輻輳は、顧客ルータ(C1-C10図A.1に)に取り付けられた10台のワークステーションと10 MbpsのLANを切り替えるために、各LANに対応しています。 LANリンク上の遅延は1ミリ秒に設定されています。ワークステーションのMSSサイズは1460バイトに設定されています。図の左側のワークステーションは、図の右側に位置コンパニオンワークステーションにトラフィックを送信します。顧客ルータC1に添付LANからのすべてのトラフィックは、顧客ルータC1' に接続されたLANに送信されます。そこ各LAN上の10台のワークステーションがあり、各ワークステーションは、64キロバイトの最大ウィンドウサイズでSACK-TCPを実装しています。

           2.5 msec, 34 Mbps                      2.5 msec, 34 Mbps
          <-------------->                      <-------------->
     \+---+                                                     +---+/
     -| C1|--------------+                       +--------------|C1'|-
     /+---+              |                       |              +---+\
     \+---+              |                       |              +---+/
     -| C2|------------+ |                       | +------------|C2'|-
     /+---+            | |                       | |            +---+\
     \+---+            | |                       | |            +---+/
     -| C3|----------+ | |                       | | +----------|C3'|-
     /+---+          | | |                       | | |          +---+\
     \+---+          | | |                       | | |          +---+/
     -| C4|--------+ +-+----------+     +----------+-+ +--------|C4'|-
     /+---+        |   |          |     |          |   |        +---+\
     \+---+        +---|          |     |          |---+        +---+/
     -| C5|------------|   ER1    |-----|   ER2    |------------|C5'|-
     /+---+        +---|          |     |          |---+        +---+\
     \+---+        |   |          |     |          |   |        +---+/
     -| C6|--------+   +----------+     +----------+   +--------|C6'|-
     /+---+            ||||                     ||||            +---+\
     \+---+            ||||      <------->      ||||            +---+/
     -| C7|------------+|||       70 Mbps       |||+------------|C7'|-
     /+---+             |||       10 msec       |||             +---+\
     \+---+             |||                     |||             +---+/
     -| C8|-------------+||                     ||+-------------|C8'|-
     /+---+              ||                     ||              +---+\
     \+---+              ||                     ||              +---+/
     -| C9|--------------+|                     |+--------------|C9'|-
     /+---+               |                     |               +---+\
     \+---+               |                     |               +----+/
     -|C10|---------------+                     +---------------|C10'|-
     /+---+                                                     +----+\
                     Figure A.1. the simulation model.
        

The customer routers are connected with 34 Mbps links to the backbone network which is, in our case, composed of a single bottleneck 70 Mbps link between the edge routers ER1 and ER2. The delay on all the customer-edge 34 Mbps links has been set to 2.5 msec to model a MAN or small WAN environment. These links and the customer routers are not a bottleneck in our environment and no losses occurs inside the edge routers. The customer routers are equipped with a trTCM [Heinanen2] and mark the incoming traffic. The parameters of the trTCM are shown in table A.1.

顧客のルータは、我々の場合には、エッジルータER1とER2との間に単一のボトルネック70 Mbpsリンクで構成されてバックボーンネットワークに34 Mbpsのリンクで接続されています。すべてのカスタマーエッジ34 Mbpsのリンク上の遅延は、MANや小さなWAN環境をモデル化するために2.5ミリ秒に設定されています。これらのリンクと顧客ルータは、私たちの環境のボトルネックではなく、何の損失がエッジルータ内部で発生しません。顧客のルータは、trTCM [Heinanen2]を装備し、着信トラフィックをマークしています。 trTCMのパラメータは、表A.1に示されています。

Table A.1: configurations of the trTCMs

表A.1:trTCMsの構成

Router CIR PIR Line Rate C1 2 Mbps 4 Mbps 34 Mbps C2 4 Mbps 8 Mbps 34 Mbps C3 6 Mbps 12 Mbps 34 Mbps C4 8 Mbps 16 Mbps 34 Mbps C5 10 Mbps 20 Mbps 34 Mbps C6 2 Mbps 4 Mbps 34 Mbps C7 4 Mbps 8 Mbps 34 Mbps C8 6 Mbps 12 Mbps 34 Mbps C9 8 Mbps 16 Mbps 34 Mbps C10 10 Mbps 20 Mbps 34 Mbps

ルータCIR PIR回線レートC1 2Mbpsの4 Mbpsの34 MbpsのC2 4 Mbpsの8 Mbpsの34 MbpsのC3 6 Mbpsの12 Mbpsの34 MbpsのC4 8 Mbpsの16 Mbpsの34 MbpsのC5 10 Mbpsの20 Mbpsの34 MbpsのC6 2Mbpsの4 Mbpsの34 MbpsのC7 4 Mbpsの8 Mbpsの34 MbpsのC8 6 Mbpsの12 Mbpsの34 MbpsのC9 8 Mbpsの16 Mbpsの34 MbpsのC10 10 Mbpsの20 Mbpsの34 Mbpsの

All customer routers are equipped with a trTCM where the CIR are 2 Mbps for router C1 and C6, 4 Mbps for C2 and C7, 6 Mbps for C3 and C8, 8 Mbps for C4 and C9 and 10 Mbps for C5 and C10. Routers C6-C10 also contain a trRAS in addition to the trTCM while routers C1-C5 only contain a trTCM. In all simulations, the PIR is always twice as large as the CIR. Also the PBS is the double of the CBS. The CBS will be varied in the different simulation runs.

すべての顧客ルータは、CIRは、ルータC1及びC6のための2 Mbpsの、C2およびC7 4 Mbpsの、C3およびC8 6 Mbpsの、C4およびC9 8 MbpsおよびC5及びC10のために10MbpsのあるtrTCMが装備されています。ルータC1-C5のみtrTCMを含有しながらルータC6-C10もtrTCMに加えtrRASを含みます。すべてのシミュレーションでは、PIRは常にCIRの2倍です。また、PBSは、CBSのダブルです。 CBSは異なるシミュレーションの実行中に変化させることになります。

The edge routers, ER1 and ER2, are connected with a 70 Mbps link which is the bottleneck link in our environment. These two routers implement the RIO algorithm [Clark] that we have extended to support three drop priorities instead of two. The thresholds of the parameters are 100 and 200 packets (minimum and maximum threshold, respectively) for the red packets, 200 and 400 packets for the yellow packets and 400 and 800 for the green packets. These thresholds are reasonable since there are 100 TCP connections crossing each edge router. The parameter maxp of RIO for green, yellow and red are respectively set to 0.02, 0.05, and 0.1. The weight to calculate the average queue length which is used by RED or RIO is set to 0.002 [Floyd].

エッジルータ、ER1およびER2は、私たちの環境におけるボトルネックリンクで70 Mbpsリンクで接続されています。これら二つのルータは、我々は3つのドロップ優先順位の代わりに、2をサポートするように拡張しているRIOアルゴリズム[クラーク]を実装します。パラメータの閾値は赤パケット200及び400イエローパケットのパケットと緑色パケット400及び800のための100と200パケット(それぞれ最小および最大しきい値)です。各エッジルータを横断する100のTCPコネクションがあるので、これらのしきい値は合理的です。緑色、黄色及び赤色用のRIOのパラメータをmaxPは、それぞれ0.02、0.05、及び0.1に設定されています。 REDまたはRIOによって使用される平均キュー長を計算する量は0.002 [フロイド]に設定されています。

The simulated time is set to 102 seconds where the first two seconds are not used to gather TCP statistics (the so-called warm-up time) such as goodput.

シミュレートされた時間は、最初の2秒は、グッドプットとしてTCP統計(いわゆるウォームアップ時間)を収集するために使用されていない102秒に設定されています。

A.2 Simulation results for the trRAS

trRASためA.2シミュレーション結果

For our first simulations, we consider that routers C1-C5 only utilize a trTCM while routers C6-C10 utilize a rate adaptive shaper in conjunction with a trTCM. All routers use a CBS of 3 KBytes. In table A.2, we show the total throughput achieved by the workstations attached to each LAN as well as the total throughput for the green and the yellow packets as a function of the CIR of the trTCM used on the customer router attached to this LAN. The throughput of the red packets is equal to the difference between the total traffic and the green and the yellow traffic. In table A.3, we show the total throughput achieved by the workstations attached to customer routers with a rate adaptive shaper.

私たちの最初のシミュレーションのために、私たちはルータC6-C10は、trTCMと一緒にレート適応シェイパーを利用しながら、ルータC1-C5のみtrTCMを利用することを検討してください。すべてのルータが3キロバイトのCBSを使用しています。表A.2に、我々は、このLANに接続緑色および顧客ルータで使用trTCMのCIRの関数としての黄色パケットの合計スループットと同様に、各LANに取り付けられたワークステーションによって達成総スループットを示し。赤パケットのスループットは、全トラフィックと緑色と黄色トラフィックとの差に等しいです。テーブルA.3では、我々は、レート適応シェイパーと顧客のルータに接続ワークステーションによって達成総スループットを示しています。

Table A.2: throughput in Mbps for the unshaped traffic.

表A.2:不定形トラフィック用Mbpsのスループットで。

green yellow total 2Mbps [C1] 1.10 0.93 2.25 4Mbps [C2] 2.57 1.80 4.55 6Mbps [C3] 4.10 2.12 6.39 8Mbps [C4] 5.88 2.32 8.33 10Mbps [C5] 7.57 2.37 10.0

緑色黄色合計2Mbpsの[C1] 1.10 0.93 2.25 4Mbps [C2] 2.57 1.80 4.55 6Mbpsの[C3] 4.10 2.12 6.39 8Mbpsの[C4] 5.88 2.32 8.33 10Mbpsの[C5] 7.57 2.37 10.0

Table A.3: throughput in Mbps for the adaptively shaped traffic. green yellow total 2Mbps [C6] 2.00 1.69 3.71 4Mbps [C7] 3.97 2.34 6.33 6Mbps [C8] 5.93 2.23 8.17 8Mbps [C9] 7.84 2.28 10.1 10Mbps [C10] 9.77 2.14 11.9

表A.3:適応型トラフィックのためのMbpsのスループットで。緑色黄色合計2Mbpsの[C6] 2.00 1.69 3.71 4Mbps [C7] 3.97 2.34 6.33 6Mbpsの[C8] 5.93 2.23 8.17 8Mbpsの[C9] 7.84 2.28 10.1 10Mbpsの[C10] 9.77 2.14 11.9

This first simulation shows clearly that the workstations attached to an edge router with a rate adaptive shaper have a clear advantage, from a performance point of view, with respect to workstations attached to an edge router with only a trTCM. The performance improvement is the result of the higher proportion of packets marked as green by the edge routers when the rate adaptive shaper is used.

この第1のシミュレーションは、レート適応整形器とエッジルータに取り付けられたワークステーションのみtrTCMとエッジルータに取り付けられたワークステーションに対して、性能の観点から、明らかな利点を持っていることを明確に示しています。レート適応整形器を用いた場合の性能向上は、エッジルータによって緑色としてマークされたパケットのより高い割合の結果です。

To evaluate the impact of the CBS on the TCP goodput, we did additional simulations were we varied the CBS of all customer routers.

TCPのグッドプットのCBSの影響を評価するために、我々は、追加のシミュレーションは、我々はすべての顧客ルータのCBSを変化させたました。

Table A.4 shows the total goodput for workstations attached to, respectively, routers C1 (trTCM with 2 Mbps CIR, no adaptive shaping), C6 (trRAS with 2 Mbps CIR and adaptive shaping), C3 (trTCM with 6 Mbps CIR, no adaptive shaping), and C8 (trRAS with 6 Mbps CIR and adaptive shaping) for various values of the CBS. From this table, it is clear that the rate adaptive shapers provide a performance benefit when the CBS is small. With a very large CBS, the performance decreases when the shaper is in use. However, a CBS of a few hundred KBytes is probably too large in many environments.

表A.4は、C6(2 MbpsのCIRおよび適応シェーピングtrRAS)、C3(6MbpsのCIRとtrTCM、(2 MbpsのCIR、無適応シェーピングtrTCM)ルータC1ない、それぞれに取り付けられたワークステーションの総グッドプットを示しますCBSの種々の値に対する適応成形)、及びC8(6 MbpsのCIRおよび適応シェーピングtrRAS)。この表から、CBSが小さいときのレート適応シェイパーは、パフォーマンス上の利点を提供することは明らかです。シェーパーが使用されているときに非常に大きなCBSと、パフォーマンスが低下します。しかし、数百キロバイトのCBSは、おそらく多くの環境では大きすぎます。

Table A.4: goodput in Mbps (link rate is 70 Mbps) versus CBS in KBytes. CBS 2_Mbps_unsh 2_Mbps_sh 6_Mbps_unsh 6_Mbps_sh 3 1.88 3.49 5.91 7.77 10 2.97 2.91 6.76 7.08 25 3.14 2.78 7.07 6.73 50 3.12 2.67 7.20 6.64 75 3.18 2.56 7.08 6.58 100 3.20 2.64 7.00 6.62 150 3.21 2.54 7.11 6.52 200 3.26 2.57 7.07 6.53 300 3.19 2.53 7.13 6.49 400 3.13 2.48 7.18 6.43

表A.4:キロバイトでCBS対(リンク速度は70 Mbpsです)Mbpsのにグッドプット。 CBS 2_Mbps_unsh 2_Mbps_sh 6_Mbps_unsh 6_Mbps_sh 3 1.88 3.49 5.91 7.77 10 2.97 2.91 6.76 7.08 25 3.14 2.78 7.07 6.73 50 3.12 2.67 7.20 6.64 75 3.18 2.56 7.08 6.58 100 3.20 2.64 7.00 6.62 150 3.21 2.54 7.11 6.52 200 3.26 2.57 7.07 6.53 300 3.19 2.53 7.13 6.49 400 3.13 2.48 7.18 6.43

A.3 Simulation results for the Green trRAS

グリーンtrRASためA.3のシミュレーション結果

We use the same scenario as in A.2 but now we use the Green trRAS (G-trRAS).

私たちは、A.2と同じシナリオを使用しますが、今は緑trRAS(G-trRAS)を使用します。

Table A.5 and Table A.6 show the results of the same scenario as for Table A.2 and Table A.3 but the shaper is now the G-trRAS. We see that the shaped traffic performs again much better, also compared to the previous case (i.e. where the trRAS was used). This is because the amount of yellow traffic increases with the expense of a slight decrease in the amount of green traffic. This can be explained by the fact that the G-trRAS introduces some burstiness.

表A.5および表A.6を表A.2及び表A.3と同じシナリオの結果を示すが、シェーパは、現在G-trRASあります。我々は、成形トラフィックも(trRASを使用した、すなわち)以前の場合に比べて、再びはるかに良好に機能することがわかります。黄色トラフィックの量が緑色トラフィックの量のわずかな減少を犠牲にして増加するためです。これは、G-trRASは、いくつかのバースト性を紹介するという事実によって説明することができます。

Table A.5: throughput in Mbps for the unshaped traffic. green yellow total 2Mbps [C1] 1.10 0.95 2.26 4Mbps [C2] 2.41 1.66 4.24 6Mbps [C3] 3.94 1.97 6.07 8Mbps [C4] 5.72 2.13 7.96 10Mbps [C5] 7.25 2.29 9.64

表A.5:不定形トラフィック用Mbpsのスループットで。緑色黄色合計2Mbpsの[C1] 1.10 0.95 2.26 4Mbps [C2] 2.41 1.66 4.24 6Mbpsの[C3] 3.94 1.97 6.07 8Mbpsの[C4] 5.72 2.13 7.96 10Mbpsの[C5] 7.25 2.29 9.64

Table A.6: throughput in Mbps for the adaptively shaped traffic. green yellow total 2Mbps [C6] 1.92 1.75 3.77 4Mbps [C7] 3.79 3.24 7.05 6Mbps [C8] 5.35 3.62 8.97 8Mbps [C9] 6.96 3.48 10.4 10Mbps [C10] 8.69 3.06 11.7

表A.6:適応型トラフィックのためのMbpsのスループットで。緑色黄色合計2Mbpsの[C6] 1.92 1.75 3.77 4Mbps [C7] 3.79 3.24 7.05 6Mbpsの[C8] 5.35 3.62 8.97 8Mbpsの[C9] 6.96 3.48 10.4 10Mbpsの[C10] 8.69 3.06 11.7

The impact of the CBS is shown in Table A.7 which is the same scenario as Table A.4 with the only difference that the shaper is now the G-trRAS. We see that the shaped traffic performs much better than the unshaped traffic when the CBS is small. When the CBS is large, the shaped and unshaped traffic performs more or less the same. This is in contrast with the trRAS, where the performance of the shaped traffic was slightly worse in case of a large CBS.

CBSの影響は、シェーパは現在G-trRASある唯一の違いと表A.4と同じシナリオである表A.7に示されています。私たちは、CBSが小さいときに形のトラフィックが成形されていないトラフィックよりもはるかに良好に機能することを確認します。 CBSが大きい場合、形状及び不定形のトラフィックは多かれ少なかれ同じ行います。これは、形状のトラフィックのパフォーマンスが大きいCBSの場合にはわずかに悪化したtrRAS、とは対照的です。

Table A.7: goodput in Mbps (link rate is 70 Mbps) versus CBS in KBytes.

表A.7:キロバイトでCBS対(リンク速度は70 Mbpsです)Mbpsのにグッドプット。

CBS 2_Mbps_unsh 2_Mbps_sh 6_Mbps_unsh 6_Mbps_sh 3 1.90 3.44 5.62 8.44 10 2.95 3.30 6.70 7.20 25 2.98 3.01 7.03 6.93 50 3.06 2.85 6.81 6.84 75 3.08 2.80 6.87 6.96 100 2.99 2.78 6.85 6.88 150 2.98 2.70 6.80 6.81 200 2.96 2.70 6.82 6.97 300 2.94 2.70 6.83 6.86 400 2.86 2.62 6.83 6.84

CBS 2_Mbps_unsh 2_Mbps_sh 6_Mbps_unsh 6_Mbps_sh 3 1.90 3.44 5.62 8.44 10 2.95 3.30 6.70 7.20 25 2.98 3.01 7.03 6.93 50 3.06 2.85 6.81 6.84 75 3.08 2.80 6.87 6.96 100 2.99 2.78 6.85 6.88 150 2.98 2.70 6.80 6.81 200 2.96 2.70 6.82 6.97 300 2.94 2.70 6.83 6.86 400 2.86 2.62 6.83 6.84

A.4 Conclusion simulations

A.4結論シミュレーション

From these simulations, we see that the shaped traffic has much higher throughput compared to the unshaped traffic when the CBS was small. When the CBS is large, the shaped traffic performs slightly less than the unshaped traffic due to the delay in the shaper. The G-trRAS solves this problem. Additional simulation results may be found in [Cnodder]

これらのシミュレーションから、我々は、成形トラフィックはCBSが小さかった不定形トラフィックに比べてはるかに高いスループットを持っていることがわかります。 CBSが大きい場合、成形トラフィックシェーパーの遅延に起因する不定形のトラフィックよりもわずかに小さいを行います。 G-trRASは、この問題を解決します。追加のシミュレーション結果は、[Cnodder]で見つけられるかもしれ

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著者のアドレス

Olivier Bonaventure Infonet research group Institut d'Informatique (CS Dept) Facultes Universitaires Notre-Dame de la Paix Rue Grandgagnage 21, B-5000 Namur, Belgium.

コンピュータサイエンスのオリヴィエ・ボナベンチャーインフォネット研究グループ研究所(CS部門)平和ストリートGrandgagnage 21、B-5000ナミュール、ベルギーの大学学部聖母。

EMail: Olivier.Bonaventure@info.fundp.ac.be URL: http://www.infonet.fundp.ac.be

メールアドレス:Olivier.Bonaventure@info.fundp.ac.beのURL:http://www.infonet.fundp.ac.be

Stefaan De Cnodder Alcatel Network Strategy Group Fr. Wellesplein 1, B-2018 Antwerpen, Belgium.

StefaanデCnodderアルカテル・ネットワーク戦略グループ神父ウェルズプレイン1、B-2018アントワープ、ベルギー。

Phone: 32-3-240-8515 Fax: 32-3-240-9932 EMail: stefaan.de_cnodder@alcatel.be

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