(57)【要約】ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化装置及びスループット最大化方法を提供する。スループット最大化装置は入力パケットの平均パケットサイズを算出する算出手段を備える。平均パケットサイズは、動的に変化することがある。また、パケットスループット最大化装置は、平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整する調整手段を備える。また、単位時間あたりに送信されるデータ量も動的に調整できる。単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイント（１１０）の処理速度及び平均パケットサイズの両方に基づいて調整することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク内の、アクセスポイントより速いパケット転送レートを有するネットワーク機器から該アクセスポイントまでのパケット転送レートを最大にする転送レート最大化方法において、
ａ．上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定するステップと、
ｂ．上記ネットワーク機器からのパケット転送レートを上記アクセスポイントのパケット転送レートに対応するように制御するステップと、
ｃ．上記ネットワーク機器により受信した上記パケットの、上記アクセスポイントに転送するための平均的なサイズを判定するステップと、
ｄ．上記パケットの平均的なサイズに応じて、上記ネットワーク機器からのパケット転送レートを調整するステップとを有する転送レート最大化方法。
【請求項２】
上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定するステップは、該パケット転送レートを測定するステップを有することを特徴とする請求項１記載の転送レート最大化方法。
【請求項３】
上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定するステップは、市販されている複数のアクセスポイントに関するデータを含むテーブルを使用するステップを有することを特徴とする請求項１記載の転送レート最大化方法。
【請求項４】
上記パケット転送レートを調整するステップは、平均パケット転送レートの変化に応じて動的に実行されることを特徴とする請求項１記載の転送レート最大化方法。
【請求項５】
ネットワーク内の、アクセスポイントより速いパケット転送レートを有するネットワーク機器から該アクセスポイントまでのパケット転送レートを最大にする転送レート最大化装置において、
ａ．上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定する判定器と、
ｂ．上記ネットワーク機器からのパケット転送レートを上記アクセスポイントのパケット転送レートに対応するように制御するコントローラと、
ｃ．上記ネットワーク機器により受信した上記パケットの、上記アクセスポイントに転送するための平均的なサイズを判定する回路と、
ｄ．上記パケットの平均的なサイズに応じて、上記ネットワーク機器からのパケット転送レートを調整する制御手段とを備える転送レート最大化装置。
【請求項６】
上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定する判定器は、該パケット転送レートを測定する回路を備えることを特徴とする請求項５記載の転送レート最大化装置。
【請求項７】
上記アクセスポイントのパケット転送レートを判定する判定器は、市販されている複数のアクセスポイントに関するデータを含むテーブルを備えることを特徴とする請求項５記載の転送レート最大化装置。
【請求項８】
上記制御手段は、平均パケット転送レートの変化に応じて動的に動作することを特徴とする請求項５記載の転送レート最大化装置。
【請求項９】
ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化方法において、
ａ．平均パケットサイズを算出するステップと、
ｂ．上記平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整するステップとを有するスループット最大化方法。
【請求項１０】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、動的に調整されることを特徴とする請求項９記載のスループット最大化方法。
【請求項１１】
上記データは、アクセスポイントを介して、ＰＤＡ、無線電子メール機器、無線ラップトップコンピュータ、無線プリンタからなるグループから選択される無線機器に送信されることを特徴とする請求項９記載のスループット最大化方法。
【請求項１２】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度に基づいて調整されることを特徴とする請求項９記載のスループット最大化方法。
【請求項１３】
ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化装置において、
ａ．平均パケットサイズを算出する算出手段と、
ｂ．上記平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整する調整手段とを備えるスループット最大化装置。
【請求項１４】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、動的に調整されることを特徴とする請求項１３記載のスループット最大化装置。
【請求項１５】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度に基づいて調整されることを特徴とする請求項１３記載のスループット最大化装置。
【請求項１６】
ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化方法において、
ａ．平均パケットサイズを算出するステップと、
ｂ．動的に変化する平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を動的に調整し、入力パケットが上記平均パケットサイズより大きい場合、単位時間あたりに送信されるデータ量を増加させ、入力パケットが上記平均パケットサイズ以下の場合、単位時間あたりに送信されるデータ量を減少させるステップとを有するスループット最大化方法。
【請求項１７】
スイッチにより、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整することを特徴とする請求項１６記載のスループット最大化方法。
【請求項１８】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度に基づいて調整されることを特徴とする請求項１６記載のスループット最大化方法。
【請求項１９】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度及び平均パケットサイズに基づいて調整されることを特徴とする請求項１８記載のスループット最大化方法。
【請求項２０】
上記アクセスポイントの処理速度は、予め決まっていることを特徴とする請求項１９記載のスループット最大化方法。
【請求項２１】
ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化装置において、
ａ．平均パケットサイズを算出する算出手段と、
ｂ．動的に変化する平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を動的に調整し、入力パケットが上記平均パケットサイズより大きい場合、単位時間あたりに送信されるデータ量を増加させ、入力パケットが上記平均パケットサイズ以下の場合、単位時間あたりに送信されるデータ量を減少させる調整手段とを備えるスループット最大化装置。
【請求項２２】
単位時間あたりに送信されるデータ量を調整するスイッチを更に備える請求項２１記載のスループット最大化装置。
【請求項２３】
上記単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度に基づいて調整されることを特徴とする請求項２２記載のスループット最大化装置。
【請求項２４】
上記アクセスポイントの処理速度は、予め決まっていることを特徴とする請求項２３記載の転送レート最大化装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、２００３年２月２１日に出願された、係属中の米国仮出願番号第６０／４４９，３３２号、発明の名称「ワイヤレスＬＡＮアクセスポイント（ＡＰ）スループット最大化メカニズム（WIRELESS LAN ACCESS POINT (AP) THROUGHPUT MAXIMIZATION MECHANISM）」について、米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づく優先権を主張する。２００３年２月２１日に出願された、係属中の米国仮出願番号第６０／４４９，３３２号、発明の名称「ワイヤレスＬＡＮアクセスポイント（ＡＰ）スループット最大化メカニズム（WIRELESS LAN ACCESS POINT (AP) THROUGHPUT MAXIMIZATION MECHANISM）」は、引用により本願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、ネットワーク技術に関する。詳しくは、本発明は、無線ＬＡＮネットワーク環境において、平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信するデータ量を動的に調整することによってパケットスループットを最大化する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ネットワークの基本的な役割は、１つの機器又はホストから他の機器にデータのパケットをルーティングすることである。パケットは、通信リンクによって接続されたスイッチ、ルータ、ハブ、ブリッジ等を介して転送される。元来、通信リンクは、同軸ケーブル、ツイストペア、光ファイバケーブルを含む有線接続によって実現されていた。近年では、無線通信リンクが多く用いられるようになっている。市販されている多くの機器は、広い互換性及びより普遍的な無線アクセスを実現するために、以下に限定されるものではないが、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１ｌｂ及びより新しいＩＥＥＥ８０２．１１ｇ等のＩＥＥＥによって規定された規格に基づいて動作する。
【０００４】
データを正確に転送するために、あるオーバヘッド処理により、保証情報（assurance information）がパケットに加えられる。このように、パケットは、例えば、ソースアドレス及びパケットの宛先、パケットのサイズ等の情報を含むヘッダと、受信側に配信すべきデータを含むペイロードとを有する。パケットヘッダは、ソース及び宛先デバイスを一意的に特定するアドレスを含む。データは、可能な限り速く転送することが望ましい。
【０００５】
無線環境においては、少なくとも１つのアクセスポイントを用いて有線ネットワークからパケットを受信し、例えば、無線コンピュータ、電子メール機器、無線プリンタ又はＰＤＡ等の無線機器にパケットをダウンロードする。また、他の無線データ機器を用いることもできる。また、アクセスポイントは、無線機器からネットワークに送信されたパケットをアップロードすることもできる。アクセスポイントは、通常、スイッチを介してネットワークに接続される。典型的なスイッチ以外に、アクセスポイントは、他の種類のネットワーク機器に接続してもよく、このようなネットワーク機器も、ここではスイッチと呼ぶ。
【０００６】
１つの機器から他の機器にパケット（又は、データ）を送信することできる速度をビットレートと呼ぶ。ビットレートとは、所定の期間内に通信ネットワーク内の所定の点を通過するデータのビット数により表される。典型的なスイッチのビットレートは、１００Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）である。８０２．１ｌｂの典型的なアクセスポイントのビットレートは、１１Ｍｂｐｓである。典型的な８０２．１ｌａアクセスポイントのビットレートは、５４Ｍｂｐｓである。
【０００７】
図１は、アクセスポイントに接続されたルータを備える従来の技術無線ネットワークのブロック図である。ネットワーク３０は、スイッチ１０に接続されている。ネットワーク３０は、ローカルエリアネットワーク、インターネット又はこれらの組合せであってもよい。スイッチ１０は、市販のネットワーク機器であってもよい。例示的に示すスイッチ１０は、１００Ｍｂｐｓのビットレートでネットワーク３０にデータを送信する。スイッチ１０は、続いて、無線アクセスポイント２０に接続されている。また、典型的なスイッチ１０は、最大１００Ｍｂｐｓのデータレートで無線アクセスポイント２０にデータを送信することができる。無線アクセスポイント２０は、１つ以上の無線機器４０と無線通信するように構成されている。無線機器は、適切な無線送受信機を備えるデジタル機器であってもよい。
【０００８】
ここに示す無線アクセスポイント２０のビットレートは、スイッチ１０より低く、例えば、１１Ｍｂｐｓ又は５４Ｍｂｐｓである。更に、各パケットがオーバヘッドを含むので、アクセスポイントにおけるデータ（ペイロードとも呼ばれる）の実際のスループットは、更に低い。オーバヘッドは、ＬＡＮヘッダ及びテールを含む。更に、無線アクセスポイント２０は、無線通信のために、パケットに無線ヘッダを加え、必要であれば、無線制御パケットを用いる。このオーバヘッドの少なくとも一部は、パケットの伝送を正確に行うために、パケットに含まれる。このように、１１Ｍｂｐｓでデータを送受信できる無線アクセスポイント２０は、スイッチ１０から無線機器４０に供給されるデータを、実際には、５〜６Ｍｂｐｓの速度で処理する。このように、データ伝送の実際の速度は、ビット転送レート及びストリーム内のパケットのバイト数の関数であり、更に、必要であれば、データのパケットを正しく伝送するために必要な再送信によって、更に低下する。ネットワークは、双方向のビット伝送を提供するが、スイッチ１０は、無線アクセスポイント２０よりはるかに高速に動作するので、ボトルネックが生じるのは、スイッチ１０から無線アクセスポイント２０へのデータ伝送の場合のみであり、この逆方向ではボトルネックは生じない。
【０００９】
各パケットのバイト数が伝送規格の下で容認される最大のバイト数である場合、パケット及びヘッダ毎により多くのデータが伝送されるため、ビットレートは大きくなる。逆に、パケットのバイト数が少ない場合、各パケット及び各ヘッダによって伝送されるデータが少なくなるためビットレートは小さくなる。データ伝送については、理論上の最高速度（maximum speed：以下、ＴＭＳという。）があり、これは、無線アクセスポイント２０のビット転送レート、パケットのデータのバイト数及びヘッダのバイト数の関数である。
【００１０】
図２は、無線アクセスポイント２０から無線機器４０（図１）に送信されるデータの速度のグラフである。スイッチ１０から無線アクセスポイント２０へのデータ転送の速度が０ｂｐｓからＴＭＳに向かって高くなると、無線アクセスポイント２０から無線機器４０へのデータ転送の速度も、同様に、０ｂｐｓからＴＭＳに向かって高くなる。通常、これらの２つのデータ速度の関係は、ＴＭＳに至るまでは、線形であり、略々同様に増加する。ここで、注意すべき点は、スイッチ１０から無線アクセスポイント２０へのデータ転送レートがＴＭＳを超えると、無線機器４０への転送レートが低下する点である。これは、スモールパケットサイズのＴＭＳであるＴＭＳ１は、ラージパケットサイズのＴＭＳであるＴＭＳ２より低いためである。ある場合には、転送レートが４０％も低下する。また、図２は、パケットサイズがラージパケットサイズより小さい場合に、速度の低下がより深刻になることを示している。
【００１１】
図３Ａは、スモールパケットのためのオーバヘッド負荷（overhead burden）を図式的に表している。詳しくは、ここでは、パケットのデータ部を白で示し、オーバヘッドを黒で示している。同様に、図３Ｂは、ラージパケットのオーバヘッド負荷を図式的に表している。これらの図から、スモールパケットのためのオーバヘッドの割合が、ラージパケットのオーバヘッドの割合より実質的に大きいことがわかる。
【００１２】
無線アクセスポイント２０に過負荷（overburdened）が生じると、速度が低下し、これにより、スイッチ１０からの転送のレートが無線アクセスポイント２０の転送のレートを超える、と説明することができる。無線アクセスポイント２０は、無線ヘッダを算出しなくてはならないので、無線アクセスポイント２０における演算負荷は、ラージパケットの場合より、スモールパケットの場合の方が実質的に大きくなる。また、パケットが小さくなる程、データビット対オーバヘッドビットの比率も低下する。これらの要因により、スモールパケットサイズの場合に、伝送性能が著しく低下する。このような場合、無線アクセスポイント２０が、スイッチ１０から受信した全てのパケットを適切に処理できないことも十分にあり得る。更に、この場合、幾つかのパケットが欠落する。周知のとおり、パケット転送は、受信デバイスが、パケットを適切に受信したことを相手側に通知するハンドシェーク信号を送信することによって完了する。パケットが欠落し、又は破損している場合、ハンドシェーク信号は送信されない。所定の期間が経過すると、スイッチ１０、ネットワーク３０又はこれらの両方が、正しく送信されなかった１又は複数のパケットを再送信し、この結果、伝送効率が更に低下する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明の目的は、ネットワーク環境において、パケットスループットを最大にするためのトラヒック制御方法及び装置を提供することである。更に、本発明の目的は、最も遅い要素における過負荷によって生じるシステム性能の低下を避けるシステムを提供することである。また、本発明の目的は、最新の期間における平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を動的に調整するトラヒック制御方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、無線ネットワークにおける、入力ビットレート（例えば、スイッチのビットレート）が出力ビットレート（例えば、アクセスポイントのビットレート）より高い場合に生じる網輻輳問題を解決する。本発明では、トラヒック制御機能を有するスイッチを用いる。更に、スイッチは、ネットワークを介して送信されるデータ量を調整することによって、入力ビットレートを制御する。好ましくは、トラヒック制御処理は、動的に実行され、すなわち、その時点での平均パケットサイズに応じてビットレートを調節する。
【００１５】
本発明に係るスループット最大化方法は、ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化方法において、平均パケットサイズを算出するステップと、平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整するステップとを有する。単位時間あたりに送信されるデータ量は、平均パケットサイズの変化に応じて動的に調整してもよい。
【００１６】
本発明に基づくスイッチは、好ましくは、送信データ量を調整する。このスイッチは、ネットワークゲートウェイサーバに組み込んでもよい。データは、アクセスポイントを介して無線機器に送信することができる。単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度に基づいて調整してもよい。更に、単位時間あたりに送信されるデータ量は、アクセスポイントの処理速度及び平均パケットサイズの両方に基づいて調整してもよい。アクセスポイントの処理速度は、好ましくは、予め決まっている。
【００１７】
本発明の他の実施形態として、本発明に係るスループット最大化装置は、ネットワークのパケットスループットを最大化する。スループット最大化装置は、平均パケットサイズを算出する算出手段と、平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整する調整手段とを備える。
【００１８】
他の実施形態として、本発明は、ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化方法を提供する。スループット最大化方法は、平均パケットサイズを算出するステップと、動的に変化する平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を動的に調整するステップとを有する。入力パケットが平均パケットサイズより大きい場合、単位時間あたりに送信されるデータ量を増加させる。通常、サンプルのサイズが重要であるため、１つのパケットのサイズの差異に起因する変化量は小さい。したがって、平均は、緩やかに変化する。ただし、平均パケットサイズが大きくなるにしたがって、単位時間あたりにスイッチからアクセスポイントに、送信されるデータ量は増加する。一方、入力パケットが平均パケットサイズ以下の場合、単位時間あたりに送信されるデータ量は減少する。したがって、平均パケットサイズが減少するにつれて、単位時間あたりにスイッチからアクセスポイントに送信されるデータ量は、減少する。
【００１９】
他の本発明の実施形態として、本発明は、ネットワークのパケットスループットを最大化するスループット最大化装置を提供する。スループット最大化装置は、平均パケットサイズを算出する算出手段と、動的に変化する平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を動的に調整する調整手段とを備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の最良の実施の形態及び変形例を、図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本発明を最良の実施の形態を用いて説明するが、本発明は、ここで説明する実施の形態に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲によって定義される思想及び範囲内に含まれる変形例、変更例、等価物を包含する。更に、以下の本発明の詳細な説明では、本発明を明瞭に説明するために、多くの詳細事項に言及する。しかしながら、本発明がこれらの詳細事項又はこれらの詳細事項の等価物によらずに実現できることは、当業者にとって明らかである。また、本発明の側面を不必要に曖昧にしないために、周知の方法、手続、コンポーネント、回路については、詳細には説明しない。以下、添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
【００２１】
図４は、本発明に基づきパケットスループットを最大化するシステムの概要を示している。このシステムは、ネットワーク１３０から受信したＩＰパケットを１つ以上のアクセスポイント１１０に転送する少なくとも１つのスイッチ１００を備える。ネットワーク１３０は、ローカルエリアネットワーク、インターネット又はこれらの組合せのいずれであってもよい。サーバ１４０は、ネットワークに接続される。パケットは、アクセスポイント１１０を介して１つ以上の無線機器１２０に送信される。このシステムは、図４に示すように、それぞれが１つ以上のアクセスポイント１１０を有する複数のスイッチ１００を備えることができる。無線機器１２０は、ＰＤＡ（図示）、電子メールデバイス、無線のラップトップコンピュータ（図示）、無線プリンタ又は他の如何なるデジタル無線データ機器であってもよい。上述のように、スイッチ１００のビットレートは、１００Ｍｂｐｓである。アクセスポイント１１０のビットレートは、通常、スイッチ１００より実質的に遅い。例えば、アクセスポイント１１０のビットレートは、８０２．１ｌｂのアクセスポイントについては、１１Ｍｂｐｓ、８０２．１１ａのアクセスポイントについては、５４Ｍｂｐｓである。
【００２２】
スイッチ１００は、各アクセスポイント１１０のビットレート容量に応じて、各アクセスポイント１１０にパケットを送信するレートを制御する。スイッチ１００は、パケットの速度を遅くすることによって、アクセスポイント１１０の性能が、過負荷の結果、低下することを防止する。なお、スイッチ１００のアクセスポイント１１０に対する実際の瞬間的なビットレートは変化しないままである。１つ以上のパケットを送信し、次のパケット又はパケットのグループの伝送を遅延させることによって、平均転送レートは低下する。この遅延により、アクセスポイント１１０は、無線ヘッダに関する演算を行うための十分な時間を有することとなり、パケットを欠落させることなく、パケットを送信することができる。
【００２３】
更に、従来の技術に関連して上述したように、各アクセスポイント１１０の性能はパケットサイズの関数でもある。パケットサイズを検討するために、好適なスイッチ１００は、各入力パケットのパケットサイズを判定する機能を有する。例えば、スイッチ１００は、パケットを受け取ると、各パケット内のバイト数を数えることができる。また、スイッチ１００は、平均パケットサイズを算出する機能を有する。この明細書では、「平均」という用語は、以下に限定されるものではないが、平均（average）、平均値（mean）、メジアン、ＲＭＳ等を始めとする統計的なあらゆる基準をも含むものとする。以下では、本発明の説明を不要に曖昧にすることを避けるために、平均という用語のみを用いる。好適な実施形態では、この平均は、直近の所定数のパケットのみを考慮に入れた移動平均（rolling average）とする。入力パケットが平均パケットサイズより大きい場合、移動平均は、大きくなる。好適な実施形態では、相当数のパケットを移動平均に含める。したがって、平均パケットサイズの値の変化は、緩やかである。一方、平均パケットサイズが大きくなると、単位時間あたりに送信されるデータ量は、多くなる。同様に、入力パケットが平均パケットサイズ以下の場合、移動平均は、減少し、この平均は、徐々に減少し始める。平均パケットサイズが小さくなると、単位時間あたりに送信されるデータ量は、少なくなる。平均パケットサイズを算出する回路は、周知の如何なる演算装置を備えていてもよい。
【００２４】
そして、スイッチ１００は、平均パケットサイズに基づいて、パケットの転送レートを調整する。換言すれば、単位時間あたりに送信されるパケットの数は、移動平均パケットサイズに応じて変化する。パケットサイズが小さくなると、パケットサイズの移動平均が減少する。この場合、パケットの転送レートは、低下する。同様に、パケットサイズが大きくなると、パケットサイズの移動平均も大きくなり、パケットの転送レートが増加する。スイッチ１００は、好ましくは、平均パケットサイズを動的に判定し、これに応じて、パケットの転送レートを動的に調整する。
【００２５】
本発明においては、スイッチ１００は、接続されている各アクセスポイント１１０の特徴を検出する。市販されている複数のアクセスポイント１１０の特徴は、例えば、試験所（laboratory）において測定することができる。この情報をサーバ１４０のデータベースに保存してもよい。このデータベースに登録されるアクセスポイント１１０に関する情報としては、様々な各平均パケットサイズにおいて性能を最大にする、そのアクセスポイントのデータ転送レートが含まれる。例えば、このデータベースには、１つの例示的なアクセスポイントについて、以下の表１に示すようなデータを含ませることができる。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
表１に示すデータは例示的なものであり、現実のアクセスポイントを表しているわけではない。なお、テーブルには、平均パケットサイズのより細かい変化に対応して、これより多くのエントリを設けてもよい。
【００２８】
サーバ１４０は、簡易ネットワーク管理プロトコル（simple network management protocol：ＳＮＭＰ）を用いて、スイッチ１００を介して、各アクセスポイント１１０と通信するネットワーク管理ソフトウェアを備える。この実施形態では、サーバ１４０は、好ましくは、この通信を用いて、どの製造業者により製造されたアクセスポイント１１０がスイッチ１００に接続されているかを検出する。ネットワーク管理ソフトウェアは、各アクセスポイント１１０の測定されたビットレート及び帯域幅を最大に活用するデータレートを格納するデータベースを有する。そして、サーバ１４０は、この情報をスイッチ１００にダウンロードする。スイッチ１００は、サーバ１４０から情報をダウンロードすると、測定された平均パケットサイズ及びテーブル内のデータに基づいて、スイッチ１００からアクセスポイント１１０への転送レートを調整する。
【００２９】
なお、各アクセスポイント１１０を特徴付けるためには、相当な手間が掛かる。更に、市場では新たなアクセスポイントが次々に発売されるため、このような新たなアクセスポイントを特徴付け、これに関するデータをデータベースに登録するための機能も必要である。したがって、これに代えて、スイッチ１００が、スイッチ１００に接続されている各アクセスポイント１１０のビットレートを測定するようにしてもよい。好ましくは、この測定は、スタートアップ初期化ルーチンの間又は新たなアクセスポイント１１０がスイッチ１００に接続された際に行うとよい。この測定の結果は、上述したネットワーク管理ソフトウェアの実施例と同様のテーブルのデータとなる。スイッチ１００は、自らが接続されている各アクセスポイント１１０の特徴に基づいて、各アクセスポイント１１０にデータを送信するためのレートを調整し、パケットスループットを最大化することができる。スイッチ１００は、様々な製造業者によって製造されたアクセスポイント１１０と、様々なビットレートに基づいて通信できるように構成されている。
【００３０】
図５は、パケット転送レートが０から高くなるに従って、本発明に基づくアクセスポイントの性能がどのように変化するかを示すグラフである。すなわち、図５は、アクセスポイント１１０から無線機器１２０（図３）にデータを伝送する際のデータの速度のグラフを示している。スイッチ１００からアクセスポイント１１０へのデータ転送の速度が０ｂｐｓからＴＭＳに向かって高くなると、同様に、アクセスポイント１１０から無線機器１２０へのデータ転送の速度も０ｂｐｓからＴＭＳに向かって高くなる。通常、これらの２つのデータ速度の関係は、ＴＭＳに至るまでは、線形であり、略々同様に増加する。本発明に基づくシステムは、スイッチ１００がアクセスポイント１１０へのデータ転送のレートを制御するので、ＴＭＳで動作し続ける。したがって、従来のような性能の低下は生じない。すなわち、伝送の速度は、可能な最大レベルで維持される。
【００３１】
要約すれば、本発明に基づきパケットスループットを最大化する装置及び方法は、平均パケットサイズを算出し、平均パケットサイズに基づいて、単位時間あたりに送信されるデータ量を調整する。入力パケットが平均パケットサイズより大きい場合、平均パケットサイズは増加する。一方、入力パケットが平均パケットサイズ以下である場合、平均パケットサイズは減少する。平均の変化は、平均されるサンプルの数に対応するが、通常、平均の変化は、緩やかである。この平均パケットサイズの緩やかな変化に対応して、単位時間あたりに送信されるデータ量も変化する。この結果、本発明は、スイッチによって転送されるデータ量を調整することによって最大４０％の損失帯域幅を回復することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】１つ以上の無線機器にデータを送信し、及び１つ以上の無線機器からデータを受信するアクセスポイントに接続されたスイッチを備える従来の技術無線ネットワークのブロック図である。
【図２】図１に示す従来の技術アクセスポイントの性能の特徴を示すグラフ図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれスモールパケット及びラージパケットのオーバヘッド負荷を示す図である。
【図４】本発明に基づき、ネットワークにおけるパケットスループットを最大化する装置の概要図である。
【図５】本発明に基づくアクセスポイントの性能の特徴を示すグラフ図である。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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