マルチホームMobile IPv6における 通信品質の分析 Fast Handover in Mobile IPv6 using SCTP February 5th, 2010 片桐 友之助 (Tomonosuke KATAGIRI) 早稲田大学大学院 基幹理工学研究科 情報理工学専攻 後藤 滋樹研究室 修士2年 [email protected] Agenda 2 研究概要 研究背景 Mobile IPv6 SCTP 研究目的 実証実験 実験結果 考察 まとめ 2010.02.05 修士論文審査発表 1. 2. 3. 研究概要 実証実験 まとめ 研究の背景 4 モバイル端末の通信継続性やIP mobilityを保持する 仕組みが求められている Mobile IPv6 (MIPv6) Network layer protocol 移動によるIPアドレスの変化を上位層から隠匿 WLAN, 3G, WiMax, Bluetooth… Multiple Interfaces Home AgentがMobile Nodeの所在（CoA）を把握し、 Correspondent Nodeとの通信を仲介 May, 2009 IETF WG chartered SCTPへの注目が高まっている Transport layer protocol 複数のインターフェースをサポート 2010.02.05 修士論文審査発表 Stream Control Transmission Protocol 5 3rd transport layer protocol ratified by IETF マルチホーミング機能をサポート RFC2960 cf.) TCP, UDP 輻輳制御を行い、到着順序を保証する信頼性のあるメッ セージ転送を行う 通信路を多重化する（IPを複数持つ）ことで、いずれかの 通信路が通信不能になった場合でも、ほかの通信路を介し て通信を継続できる パスのスイッチ パケット送信後RTO秒後迄にSACKを受信しないと再送実 施 再送回数がPMR回に達するとパスをスイッチ RTO (Retransmission Timeout) PMR (Path Max Retransmission) 2010.02.05 修士論文審査発表 マルチホーミング 6 Network0 if0 if1 if0 Network1 if1 フェイルオーバー（パスの切り替え）に要する時間 t = エラーカウンタがPMRを越えるまでのRTO.MAXの 合計 例）RTO.MAX=60 sec、PMR=5回 t = 1+2+4+8+16+32 = 63 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 既存手法の問題点 7 Mobile IPv6 ハンドオーバー UDP：パケットの欠落 TCP：HAにCoAを１つしか 登録できない SCTPの適用 マルチホーミングをサポート 通信路を冗長化 HAに複数のCoAを登録できる ハンドオーバー時間の短縮 表：SCTPパラメータの推奨値 (RFC2960) パラメータ 推奨値 Path.Max.Retrans (PMR) 5回 RTO.MAX 60秒 RTO.MIN 1秒 RTO.Initial 3秒 H.B.Interval 30秒 Mobile IPv6 using SCTP 推奨値を用いるとパスの切 り替えに63秒かかる 1つのパスのみを介した通 信 2010.02.05 修士論文審査発表 研究テーマ 8 マルチホームMobile IPv6における 通信品質の分析 研究目的 SCTPのフェイルオーバーメカニズムを用いた Mobile IPv6に対する通信品質の評価する RTOやPMRなどSCTPのパラメータのハンドオフ に与える影響を調査し、最適なパラメータを提案 する 複数のパスを同時に利用して通信を行う手法 2010.02.05 修士論文審査発表 1. 2. 3. 研究概要 実証実験 まとめ 実証実験 10 Network Simulator 2によるシュミレーション 実験1：MIPv6をTCPとSCTPに適用したものを比 較 実験2：MIPv6をSCTPに適用し、PMRと RTO.MAXを 変更 実験3：実験2を無線が密集した環境下で実施 実験4：Mobile IPv6をSCTP/CMTに適用 実験5：実験5を無線が密集した環境下で実施 測定項目 Throughput 2010.02.05 修士論文審査発表 シミュレーション開始時の座標位 置 11 [m] y 2000 IEEE802.11b、 11Mbps BS5 CN 800 BS2 BS4 BS1 BS3 200 800 200 0 MN (IF0, IF1) x 2000 [m] 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1 12 TCPおよびSCTP上でMIPv6を動かす ThroughputとSequence Numberの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ (m/s) でBS3からBS2への移動開始 無線のオーバーラップ領域なし MNが3 シミュレーション時間：300 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1結果 13 ハンドオーバーに要する時 間 TCP ：25.218秒 SCTP：19.548秒 CoAの登録 TCP ：1 つ SCTP：２ つ 図：MN側で測定したスループット 図：シーケンス番号の推 移 図：MN側で測定したスループット 実験2 14 SCTP上でMIPv6を動かす PMRを0～5、RTOを1~60に変化させてハンド オーバーに要する時間を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0、IF1がBS3からBS2へ3 (m/s) で移動開 始 無線のオーバーラップ領域なし シミュレーション時間：300 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 動作イメージ CN 15 BS4 BS2 MN BS1 BS3 2010.02.05 修士論文審査発表 6秒の短縮 →PMRを小さく設定＝再送回数を少なくする →RTO.MAXを小さく設定＝再送タイムアウトを短く する →プライマリパスがINACTIVEと素早く判断する 実験2結果 16 PMR 表：ハンドオーバーに要した時間 [sec] RTO.MAX 60 15 10 5 1 5 19.549 19.549 19.549 17.549 13.549 4 19.549 19.549 19.549 17.549 13.549 3 15.549 15.549 15.549 15.073 13.549 2 15.549 15.549 15.549 15.073 13.549 1 13.7479 13.7479 13.7479 13.549 13.549 0 13.7479 13.7479 13.7479 13.549 13.549 2010.02.05 修士論文審査発表 実験3 17 SCTP上でMIPv6を動かす Throughputの推移を測定 PMRを0～5、RTOを1~60に変化させてハンド オーバーに要する時間を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0がBS2、IF1がBS4へ3 (m/s) での移動開始 無線のオーバーラップ領域あり シミュレーション時間：300 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 動作イメージ CN 18 BS4 BS2 MN BS1 BS3 2010.02.05 修士論文審査発表 実験3結果 19 2秒の短縮 →PMRを小さく設定＝再送回数を少なくする →RTO.MAXを小さく設定＝再送タイムアウトを短 くする →プライマリパスがINACTIVEと素早く判断する 表：ハンドオーバーに要した時間 [sec] PMR RTO.MAX 60 15 10 5 1 5 5.696 5.696 5.696 5.696 4.996 4 5.696 5.696 5.696 5.696 4.996 3 5.696 5.696 5.696 5.696 4.624 2 5.696 5.696 5.696 5.696 3.696 1 5.696 5.696 5.696 5.696 3.515 0 5.696 5.696 5.696 5.696 3.515 2010.02.05 修士論文審査発表 実験3結果 3.515秒で通信再開 (PMR=0, RTO.MAX=1の場合) ・CoAを2つ使用 ・インターフェースを1つずつ使用 20 図：MN側で測定したスループット (SCTP) 2010.02.05 修士論文審査発表 実験4 21 SCTP/CMT上でMIPv6を動かす Throughputの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ (m/s) での移動開始 実験2と同様、無線のオーバーラップ領域なし MNのIF0、IF1がBS2へ3 シミュレーション時間：300 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 実験4結果 22 15.704秒で通信再開 ・CoAを4つ使用 ・インターフェースを2つ同時 使用 片方が切断されても通信継続可 能 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験５ 23 SCTP/CMT上でMIPv6を動かす ThroughputとSequence Numberの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0がBS2、IF1がBS4へ3 (m/s) での移動開 始 実験3と同様、無線のオーバーラップ領域あり シミュレーション時間：300 sec 2010.02.05 修士論文審査発表 実験5結果 24 3.970秒で通信再開 ・CoAを4つ使用 ・インターフェースを2つ同時 使用 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 1. 2. 3. 研究概要 実証実験 まとめ 結論 26 SCTPをMobile IPv6に適用 TCPよりもシームレスな通信を行うことができる PMRとRTO.MAXのパラメータを調整 ハンドオーバーに要する時間を短縮できる CMT機能を拡張したSCTPを導入 さらに高速なハンドオーバーを実現できる 1つのパスがダウンしても別のパスを介して通信 継続 2010.02.05 修士論文審査発表 THANK YOU FOR YOUR ATTENTION. 補足資料（実験） ネットワークトポロジ 29 CN 100Mb, 1.80ms 100Mb, 1.80ms 100Mb, 1.80ms 100Mb, 1.80ms 100Mb, 1.80ms 100Mb, 1.80ms MN 2010.02.05 修士論文審査発表 NS-2無線の設定（ IEEE802.11b ） 30 Mac/802_11 set SlotTime_ 0.000020 ;# 20us Mac/802_11 set SIFS_ 0.000010 ;# 10us Mac/802_11 set PreambleLength_ 144 ;# 144 bit Mac/802_11 set PLCPHeaderLength_ 48 ;# 48 bits Mac/802_11 set PLCPDataRate_ 1.0e6 ;# 1Mbps Mac/802_11 set dataRate_ 11.0e6 ;# 11Mbps Mac/802_11 set basicRate_ 1.0e6 ;# 1Mbps 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1 31 IEEE802.11b、11Mbps TCPおよびSCTP上でMIPv6を動かす シミュレーション時間：300 sec ThroughputとSequence Numberの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNが3 (m/s) でBS3からBS2への移動開始 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1結果 32 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1結果 33 図：CN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1結果 34 図：CN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験1結果 35 図：シーケンス番号の推 移 2010.02.05 修士論文審査発表 実験2 36 IEEE802.11b、11Mbps SCTP上でMIPv6を動かす シミュレーション時間：300 sec ThroughputとSequence Numberの推移を測定 PMRを0～5、RTOを1~60に変化させてハンドオー バーに要する時間を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0とIF1がBS3からBS2へ3 (m/s) で移動開始 2010.02.05 修士論文審査発表 動作イメージ CN 37 MN 2010.02.05 修士論文審査発表 実験2結果 38 PMR 表：ハンドオーバーに要した時間 [sec] RTO.MAX 60 15 10 5 1 5 19.549 19.549 19.549 17.549 13.549 4 19.549 19.549 19.549 17.549 13.549 3 15.549 15.549 15.549 15.073 13.549 2 15.549 15.549 15.549 15.073 13.549 1 13.7479 13.7479 13.7479 13.549 13.549 0 13.7479 13.7479 13.7479 13.549 13.549 2010.02.05 修士論文審査発表 実験3 39 IEEE802.11b、11Mbps SCTP上でMIPv6を動かす シミュレーション時間：300 sec ThroughputとSequence Numberの推移を測定 PMRを0～5、RTOを1~60に変化させてハンドオー バーに要する時間を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0がBS2、IF1がBS4へ3 (m/s) での移動開始 2010.02.05 修士論文審査発表 動作イメージ CN 40 MN 2010.02.05 修士論文審査発表 実験3結果 41 表：ハンドオーバーに要した時間 [sec] PMR RTO.MAX 60 15 10 5 1 5 5.696 5.696 5.696 5.696 4.996 4 5.696 5.696 5.696 5.696 4.996 3 5.696 5.696 5.696 5.696 4.624 2 5.696 5.696 5.696 5.696 3.696 1 5.696 5.696 5.696 5.696 3.515 0 5.696 5.696 5.696 5.696 3.515 2010.02.05 修士論文審査発表 実験結果3 42 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験結果3 43 図：CN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験4 44 IEEE802.11b、11Mbps SCTP/CMT上でMIPv6を動かす シミュレーション時間：300 sec ThroughputとSequence Numberの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0、IF1がBS2へ3 (m/s) での移動開始 2010.02.05 修士論文審査発表 実験4結果 45 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験4結果 46 図：CN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験５ 47 IEEE802.11b、11Mbps SCTP上でMIPv6を動かす シミュレーション時間：300 sec ThroughputとSequence Numberの推移を測定 6 sec～ CN→MNにパケット送信 FTP 1500byte 10 sec～ MNのIF0がBS2、IF1がBS4へ3 (m/s) での移動開 始 2010.02.05 修士論文審査発表 実験5結果 48 図：MN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 実験5結果 3.970秒で通信再開 cf.) 実験1→19.548秒 (PMR=5, RTO.MAX=60の場合) 49 図：シーケンス番号の推 2010.02.05 修士論文審査発表 実験5結果 50 図：CN側で測定したスループット 2010.02.05 修士論文審査発表 今後の課題 51 異なる無線通信規格間の移動 他のSCTPパラメータを考慮した検証 実機における実装 2010.02.05 修士論文審査発表 補足資料（技術説明） 研究の背景1 53 iPhone、Blackberry、ネットブックなどのモバイル端末 の普及拡大 モバイル端末の通信継続性やIP mobilityを保持する仕組 みが求められている Mobile IPv6 (MIPv6) Network layer protocol 移動によるIPアドレスの変化を上位層から隠匿 Home AgentがMobile Nodeの所在（CoA）を把握し、 Correspondent Nodeとの通信を仲介 移動透過性 着信可能性 2010.02.05 修士論文審査発表 研究の背景2 54 Multiple wireless network access technology (WLAN, 3G, WiMax, Bluetooth…) ハンドオーバーのマネジメントが重要に Multiple Interfaces May, 2009 IETF WG chartered 医療現場・戦場でのモバイル端末の利用 人命を左右するシーン シームレスで、耐障害性の高い通信 SCTPへの注目が高まっている Transport layer protocol 複数のインターフェースをサポート 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6 55 2004年7月：RFC3775 通信を継続したままネットワーク間の移動が可能 ノードの移動透過性をネットワーク層において保 障するプロトコル→移動を隠匿 Home Address Home Agent （HA） 永続的なIPv6アドレス Foreign Link上のMNに対し、パケットを転送する TCP、UDP エンドポイントの識別にIPアドレスを利用 IPアドレスが変わると通信を一時的に継続できない 2010.02.05 修士論文審査発表 移動透過性・着信可能性 56 移動によるセッション切断を回避 移動してもあらゆるセッションを保持できる FTP、NFS レイヤ３（ネットワーク層） 移動ノードに対する発呼が可能 移動ノードの現在位置を意識することなく、移動 ノードと通信できる 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6 1.1.0 57 Correspondent Node Internet Foreign Link Home Link 3.1.0 Home Agent 2.1.0 Mobile Node 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6 1.1.0 58 Correspondent Node Internet Binding Update Home Link 3.1.0 Home Agent Foreign Link Binding Update 2.1.0 Mobile Node 2010.02.05 修士論文審査発表 MNのForeign Link移動時の処理1 59 図：CoA の自動取得 図：HA の自動探索 （DHAAD） 2010.02.05 修士論文審査発表 MNのForeign Link移動時の処理2 60 図：HA に対するBinding Update 図： CN に対するRRP （RRP） 2010.02.05 修士論文審査発表 MNのForeign Link移動時の処理3 61 図： CN に対するRRP （RRP） 図： CN に対するBinding Update 2010.02.05 修士論文審査発表 MN のForeign Link 移動後の処理1 62 図CN によるBinding 情報更新要求 （BRR） 図： CN に対するRRP （RRP） 2010.02.05 修士論文審査発表 MN のForeign Link 移動後の処理2 63 図： CN に対するRRP （RRP） 図： CN に対するBinding Update 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6用語１ 64 Mobile Node （MN） Correspondent Node （CN） MNに割り当てられる不変のIPアドレス Care of Address （CoA） MNの通信相手となるノード Home Address （HoA） ネットワーク間を移動するノード MNが移動先のサブネットで使用する一時的なアドレ ス Home Link MNがもともと接続しているネットワーク 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6用語２ 65 Foreign Link MNの移動先のネットワーク Binding HoAとCoAの関係を示す情報 Binding Update Bindingの登録および更新 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6用語３ 66 Dynamic Home Agent Address Discovery 動的にHAを探索するAnycast通信 Home Test Init （HoTI） MNが行う、HAを経由する冗長経路を用いたCN に対する経路認証要求 Care of Test Init （CoTI） MNが行う、CoAによる直接経路を用いたCNに対 する経路認証要求 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv6用語４ 67 Home Test （HoT） Care of Test （CoT） CNが行う、CoAによる直接経路を利用したCoTIに対 する経路認証応答通信 Binding Refresh Request (BRR) CNが行う、HAを経由する冗長経路を利用したHoTIに 対する経路認証応答通信 CNが行う、MNに対するBinding情報の更新要求 Return Routability Procedure (RRP) MN、CN間で行う、一連の経路認証処理全体 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPの必要性 68 ノードがネットワーク上を移動可能 DHCP、PPPを使用 IPアドレスの変更が発生 ノードの発見が困難 MNに対して発呼ができない 移動したらセッションを維持できない IPアドレスに依存した制御が不可能 2010.02.05 修士論文審査発表 Mobile IPv4 69 Foreign LinkにForeign Agent 移動の通知 登録要求 cf.) port 434 UDP 移動の検知 HA、FAによるエージェント広告 2010.02.05 修士論文審査発表 MIPv4とMIPv6 70 Foreign Agentの有無 HAのアドレス自動発見 経路最適化の有無 セキュリティの確保：Return Routability 制御メッセージ v4⇒UDP v6⇒新設のMobility Header 2010.02.05 修士論文審査発表 SCTP 71 コネクション型通信で輻輳制御を行い、到着 順序を保証する信頼性の高いトランスポート 層のプロトコル 2000年10月：IETFにてRFC2960として標準 化 特徴 マルチホーミングのサポート マルチストリーミングのサポート メッセージ指向、メッセージの境界を維持 信頼性の高い順序どおりのデータ配送 2010.02.05 修士論文審査発表 マルチホーミング 72 エンドホストが複数のIPアドレスを持つことが 可能 複数の経路を1つのアソシエーションとして認 識 一方の経路が切断された場合、 アソシエーションに含まれる別の経路を用いて通 信を継続することができる 通信の冗長性を確保することができる 2010.02.05 修士論文審査発表 マルチストリーミング 73 1つのアソシエーションの中で複数の独立した チャンクのストリームを並行して流せる 同時並行にデータ転送が可能 e.g.) Webページののテキスト情報 Webページの画像 出典： 「SCTPによるネットワーキングの向上」 http://www.ibm.com/developerworks/jp/linux/library/l-sctp/ 図：SCTPアソシエーションとストリーム 2010.02.05 修士論文審査発表 SCTPアソシエーションの確立 74 Host A Host B INIT INIT-ACK COOKIE-ECHO 4 way handshake COOKIE-ACK 2010.02.05 修士論文審査発表 （参考）TCPアソシエーションの 確立 75 Host A Host B SYN SYN-ACK 3 way handshake ACK 2010.02.05 修士論文審査発表 SCTP におけるデータ転送 76 Host A Host B Data (TSN=1) Data (TSN=2) Data (TSN=3) SACK (TSN=1, 2) Data (TSN=3) SACK (TSN=3) 2010.02.05 修士論文審査発表 SCTP アソシエーションの開放 77 Host B Host A SHUTDOWN SHUTDOWN-ACK SHUTDOWN-COMPLETE 2010.02.05 修士論文審査発表 パスのスイッチオーバーメカニズ ム1 78 プライマリパス：データ転送用 セカンダリパス：バックアップ用経路 プライマリパスを利用中にデータチャンクがロス し、SACKチャンクを受信せずにいると、直前の データチャンク送信からRetransmission Timeout (RTO) が経過してから再送される バイナリバックオフアルゴリズムに従い、RTOを 前回の2倍に設定する エラーカウンタがPath Max Retransmission (PMR) を超えると、プライマリパスを到達不能状 態（INACTIVE）とし、到達可能状態（ACTIVE） のセカンダリパスを介した通信に切り替える。 2010.02.05 修士論文審査発表 パスのスイッチオーバーメカニズ ム2 79 プライマリパスへの切り替え プライマリパスをINACTIVE と判断すると、ホス トはHEARTBEATチャンクを送信し、パスの到達 性を確認する HEARTBEATチャンクを送信する間隔Hi パスがACTIVE かつIDLE 状態の場合 Hi = RTOi + H.B.Interval(1 + α) パスがINACTIVE 状態の場合 Hi = RTO.Initial + H.B.Interval(1 + α) ＃αは-0.5 ～ 0.5 の範囲のランダムな値 2010.02.05 修士論文審査発表 SCTPのパラメータ 80 ハンドオーバーに影響を与えるパラメータ RTO (Retransmission Time Out) TCPの再送タイムアウトと同じ PMR (Path Max Retransmission) 再送回数の最大値 PMRの値に達すると、宛先のアドレスをinactive にする 2010.02.05 修士論文審査発表 MN HA Binding Update Binding ACK Binding Update Binding ACK 81 IF 0 IF 1 addr A HoA - CoA 2010.02.05 修士論文審査発表 CN SCTPを利用したMobile IPv6 82 Mobile Node Home Agent Correspondent Node Binding Update Binding ACK Session Established SCTP association change to Addr A Binding Update Binding ACK SCTP association change to HoA IF B IF A addr A HoA - CoA 2010.02.05 修士論文審査発表 CMT 83 Concurrent Multipath Transfer （CMT） SCTPの拡張機能 マルチホーム環境においてデータの送信元から送 信先への複数の経路を同時に利用してデータを転 送する技術 複数のネットワークインターフェースをすべて活 用することで、マルチホーミングの機能を最大限 に活かす 2010.02.05 修士論文審査発表 その他SCTPのパラメータ1 84 Agent/SCTP set debugMask_ 0 # 32-bit mask for modular toggle debugging control (see explanation); Agent/SCTP set debugFileIndex_ -1 # specifies debugging output file (see explanation); Agent/SCTP set associationMaxRetrans_ 10# RFC2960's Association.Max.Retrans; Agent/SCTP set pathMaxRetrans_ 5 # RFC2960's Path.Max.Retrans; Agent/SCTP set changePrimaryThresh_ -1 # change primary if error count exeeds thresh (default infinite); Agent/SCTP set maxInitRetransmits_ 8 # RFC2960's Max.Init.Retransmits; Agent/SCTP set oneHeartbeatTimer_ 1 # toggle HB timer for each dest vs one for all dests; Agent/SCTP set heartbeatInterval_ 30 # RFC2960's HB.interval in seconds; Agent/SCTP set mtu_ 1500 # MTU in bytes including IP header; Agent/SCTP set initialRwnd_ 65536 # initial receiver window in bytes (set on receiver side); Agent/SCTP set initialSsthresh_ 65536 # initial ssthresh value in bytes; Agent/SCTP set initialCwnd_ 2 # initial cwnd in multiple of (MTU - SCTP/IP headers); Agent/SCTP set initialRto_ 3.0 # default initial RTO = 3 secs; Agent/SCTP set minRto_ 1.0 # default min RTO = 1 sec; Agent/SCTP set maxRto_ 60.0 # default max RTO = 60 secs; Agent/SCTP set fastRtxTrigger_ 4 # 4 missing reports trigger fast rtx; 2010.02.05 修士論文審査発表 その他SCTPのパラメータ2 85 Agent/SCTP set numOutStreams_ 1 # number of outgoing streams; Agent/SCTP set numUnrelStreams_ 0 # number of partially reliable streams (all grouped starting at stream 0); Agent/SCTP set reliability_ 0 # k-rtx value of all partially reliable streams; Agent/SCTP set unordered_ 0 # toggle all chunks are ordered/unordered; Agent/SCTP set ipHeaderSize_ 20 # IP header size; Agent/SCTP set dataChunkSize_ 1468 # includes data chunk header and restricted to 4 byte boundaries; Agent/SCTP set useDelayedSacks_ 1 # toggle on/off delayed sack algorithm (set on receiver side); Agent/SCTP set sackDelay_ 0.200 # rfc2960 recommends 200 ms; Agent/SCTP set useMaxBurst_ 1 # toggle on/off max burst; Agent/SCTP set rtxToAlt_ 1 # rtxs to which dest? 0 = same, 1 = alt, 2 = fast rtx to same + timeouts to alt; Agent/SCTP set dormantAction_ 0 # 0 = change dest, 1 = use primary, 2 = use last dest before dormant; Agent/SCTP set routeCalcDelay_ 0 # time to calculate a route (see explanation); Agent/SCTP set routeCacheLifetime_ 1.2 # how long a route remains cached (see explanation); Agent/SCTP set trace_all_ 0 # toggle on/off print all variables on a trace event; 2010.02.05 修士論文審査発表 Common SCTP Header 86 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Source Port 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Destination Port Verification Tag Checksum 2010.02.05 修士論文審査発表 Generic Chunk Header 87 0 1 2 3 4 5 6 7 Chunk 1 Type 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Chunk 1 Flag 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Chunk 1 Length Chunk 1 Data ******* Chunk N Type Chunk N Flag Chunk N Length Chunk N Data 2010.02.05 修士論文審査発表 IEEE802.11b 88 IEEE(米国電気電子学会)でLAN技術の標準を 策定している802委員会が定めた無線LANの規 格の一つ データ通信速度：約11Mbps 2.4GHz帯の電波(ISMバンド)の無線 11ｂのデメリット 同じ2.4GHz帯の電波を使う電子レンジや医療用 機器、Bluetooth対応製品などが近くにあると電 波干渉で通信速度が落ちることがある 2010.02.05 修士論文審査発表 IEEE802.11a 89 IEEE(米国電気電子学会)でLAN技術の標準を 策定している802委員会が定めた無線LANの規 格の一つ データ通信速度：54Mbps 5.2GHz帯 IEEE 802.11bとIEEE 802.11a間に互換性なし 11aのデメリット 802.11bよりも格段に電力消費の多い 機器コストが高い あまり普及していない 2010.02.05 修士論文審査発表 IEEE 90 米国電気電子学会 Institute of Electrical and Electronic Engineers 1963年にAIEE (American Institute of Electrical Engineers：米国電気学会)とIRE (Institute of Radio Engineers：無線学会)が合併して発足 本部：アメリカ合衆国 会員数：世界150カ国に38万人以上 2010.02.05 修士論文審査発表 FTP 91 File Transfer Protocol ファイルの転送を行うための通信プロトコル インターネットでよく使用されるプロトコルの1つ である FTPパケットサイズのデフォルト最大値：1460 bytes MTU値のデフォルト：1500 bytes 2010.02.05 修士論文審査発表 補足資料（参考文献） 参考文献（1） 93 [1] 総務省u-Japan 政策 http://www.soumu.go.jp/menu_seisaku/ict/u-japan/index.html [2] 総務省情報通信白書平成21 年版 http://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/h21/pdf/21honpen.pdf [3] C. Perkins, “IP Mobility Support,” RFC2002, October 1996. http://www.ietf.org/rfc/rfc2002.txt [4] C. Perkins, “IP Mobility Support for IPv4”, RFC3220, January 2002. http://www.ietf.org/rfc/rfc3220.txt [5] D. Johnson, C. Perkins, J. Arkko, “Mobility Support in IPv6,” RFC3775, June 2004. http://www.ietf.org/rfc/rfc3775.txt [6] J. Arkko, V. Devarapalli, F. Dupont, “Using IPsec to Protect Mobile IPv6 Signaling Between Mobile Nodes and Home Agents,” RFC3776, June 2004. http://www.ietf.org/rfc/rfc3776.txt [7] R. Stewart, Q. Xie, K. Morneault , C. Sharp, H. Schwarzbauer, T.Taylor, I. Rytina, M. Kalla, L. Zhang, V. Paxson, “Stream Control Transmission Protocol,” RFC2960, October 2000. http://www.ietf.org/rfc/rfc2960.txt 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（2） 94 [8] L. Coene, “Stream Control Transmission Protocol Applicability Statement,” RFC3257, April 2002. http://www.ietf.org/rfc/rfc3257.txt [9] R. Stewart, Ed., “Stream Control Transmission Protocol,” RFC4960, September 2007. http://www.ietf.org/rfc/rfc4960.txt [10] Mobility for IPv6(mip6) http://www.ietf.org/html.charters/mip6-charter.html/ [11] IETF Multiple Interfaces (mif) http://tools.ietf.org/wg/mif/charters [12] Y. Nishida, “Quick Failover Algorithm in SCTP draft-nishida-sctp-failover-00,” IETF Internet Drafts, December 2009. http://tools.ietf.org/html/draft-nishida-sctp-failover-00 [13] The Network Simulator - ns2 http://www.isi.edu/nsnam/ [14] MobiWan: NS-2 extensions to study mobility in Wide-Area IPv6 Networks http://www.inrialpes.fr/planete/pub/mobiwan/ 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（3） 95 [15] CentOS The Community ENTerprise Operating System http://centos.org/ [16] The ns Manual http://www.isi.edu/nsnam/ns/doc/ [17] README file for NS-2 SCTP module release 3.3 http://www.cis.udel.edu/~nekiz/sctp.pdf/ [18] Stream Control Transmission Protocol http://en.wikipedia.org/wiki/SCTP [19] SCTP, Stream Control Transmission Protocol http://www.networksorcery.com/enp/protocol/sctp.htm [20] SCTP packet structure http://en.wikipedia.org/wiki/SCTP_packet_structure [21] SCTP for Beginners http://tdrwww.exp-math.uni-essen.de/inhalt/forschung/sctp_fb/ 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（4） 96 [22] SCTP によるネットワーキングの向上 http://www.ibm.com/developerworks/jp/linux/library/l-sctp/ [23] SCTP の特徴 http://www.asahi-net.or.jp/~AA4T-NNGK/ipttut/output/sctpcharacteristics.html [24] John Fitzpatrich, Sean Murphy, John Murphy, “SCTP based Handover Mechanism for VoIP over IEEE 802.11b Wireless LAN with Heterogeneous Transmission Rates,” IEEE Communications, Vol.5, pp.2054–2059, 2006. [25] A. Kelly, GM. Muntean, P. Perry, J. Murphy, “Delay Centric Handover in SCTP over WLAN,” Transactions on Automatic Control and Computer Science, Vol.49, No.63, pp.1–6, 2004. [26] Wesly M. Eddy, “At What Layer Does Mobility Belong,” IEEE Communications Magazine, pp.155–159, 2004. [27] Ryuji Wakikawa, Yoshifumi Nishida, Jun Murai, “The Use of SCTP Failover Mechanism for Efficient Network Handover on Mobile IPv6,” IEEE International Symposium on Wireless Communication Systems, 2006. [28] Ken C.K. Tsang, Cho-Li Wand, Francis C.M. Lau, “Handoff Performance Comparison of Mobile IP, Fast Handoff and mSCTP in Mobile Wireless Networks,” The International Symposium on Parallel Architectures, Algorithms, and Networks (I-SPAN), pp.45–52, 2008. 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（5） 97 [29] Sherali Zeadally, Farhan Siddiqu, “An Empirical Analysis of Handoff Performance for SIP, Mobile IP, and SCTP Protocols,” Wireless Personal Communications Vol.43, No.2, pp.589–603, 2007. [30] R. Rajamani, S. Kumar, N. Gupta, “SCTP versus TCP:Comparing the Performance of Transport Protocols for Web Traffic,” University of Wisconsin-Madison, 2002. [31] Daan Pareit, Nele Gheysens, Tom Van Leeuwen, Ingrid Moerman, Walter Van Brussel, Ines Clenjans, Wim Torfs, Peter De Cleyn, Chris Blondia, “QoS-enabled internet-on-train network architecture:inter-working by MMP-SCTP versus MIP,” in Telecommunications, 2007. TST ’07. 7th International Conference on ITS, pp.1–6, 2007. [32] Shaojian Fu, Liran Ma, Mohammed Atiquzzaman, Yong-jin Lee, “Architecture and performance of SIGMA: a seamless mobility architecture for data networks,” IEEE International Conference on Communications, Vol.5, pp.3249–3253, 2005. [33] Deguang Le, Xiaoming Fu, Dieter Hogrefe, “A Review of Mobility Support Paradigms for the Internet,” IEEE Communications Surveys & Tutorials, Vol.8, No.1, pp.38–51, 2006. [34] J. Iyengar, K. Shah, P. Amer, R. Stewart, “Concurrent MultipathTransfer Using SCTP Multihoming,” Technical Report 2004-02, CISC Dept, Univ of Delaware, 2003. [35] Janardhan R. Iyengar, Paul D. Amer, Randall Stewart, “Concurrent Multipath Transfer Using Transport Layler Multihoming: Performance Under Varying Bandwidth Proportions,” IEEE Military Communications Conference Vol.1, pp.238–244, 2004. 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（6） 98 [36] Janardhan R. Iyengar, Student Member, IEEE, Paul D. Amer, Randall Stewart, “Concurrent Multipath Transfer Using SCTP Multihoming Over Independent End-to-End Paths,” IEEE/ACM Transactions on Networking Vol.14, No.5, pp.951–964, 2006. [37] Preethi Natarajan, Nasif Ekiz, Paul D. Amer, Janardhan R. Iyengar, Randall Stewart, “Concurrent Multipath Transfer using SCTP Multihoming: Introducing the Potentiallyfailed Destination State,” Lecture Notes in Computer Science, 2009. [38] Chung-Ming Huang, Ming-Sian Lin, Lik-Hou Chang, “The Design of Mobile Concurrent Multipath Transfer in Multihomed Wireless Mobile Networks,“ The Computer Journal, 2009. [39] Hongbo Shi, Tomoki Hamagami, “Cross-Layer Routing Method for the SCTP with Multihoming MIPv6,” 4th International Conference Access Networks, AccessNets 2009, Lecture Notes in the Institute for Computer Sciences, Social-Informatics and Telecommunications Engineering, vol37, Springer, February 2010. (in press) [40] Hongbo Shi, Tomoki Hamagami, “Seamless Mobile Communication with MIPv6 for the Ubiquitous E-Healthcare,” Proceedings of 4th International Symposium on Medical Information and Communication Technology, ISMICT 2010, March 2010. (in press) [41] 玉田妙子, “SCTP における通信媒体選択手法の検証および評価,” 九州工業大学情報工学部 電 子情報工学科特別研究報告, 2003. [42] 西山尚志, 樫原茂, 飯田勝吉, 山口英, “SCTP パス切り替えに関する研究: プライマリパスの変 更,” The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.102, No.693, pp.71–76, 2003. 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（7） 99 [43] 太田政宏, 西山尚志, 樫原茂, 飯田勝吉, 山口英, “SCTP のパス切り 替えに関する研究: パス切り替えの振動の調査,” The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.102, No.693, pp.65–69, 2003. [44] W.Richard Stevens, 井上尚司監訳, 橘康雄訳『詳解TCP/IPvol.1 プ ロトコル』 ピアソンエデュケーション, 2000. [45] 竹下隆史・村山公保・荒井透・苅田幸雄『マスタリングTCP/IP 入門編』 オーム社, 2002. [46] Philip Miller, 苅田幸雄監訳『マスタリングTCP/IP 応用編』 オー ム社, 2005. [47] 後藤滋樹, 外山勝保『電子情報通信レクチャーシリーズイン ターネット工学』 コロナ社, 2007. [48] 銭飛, 『NS2 によるネットワークシミュレーション- 実験で学ぶ QoS ネットワーク技術』 森北出版, 2006. [49] 湧川隆次, 村井純, 『モバイルIP 教科書』 インプレスR&D, 2009. 2010.02.05 修士論文審査発表 参考文献（8） 100 [50] 塩津達郎, “Dynamic DNS を用いたMobile IPv6 ネット ワークの最適化,” 早稲田大学大学院理工学研究科2004 年度 修士論文, 2005. [51] 石井勇弥, “Mobile IPv6 における認証処理を利用した Home Agent の障害発見の高速化,” 早稲田大学大学院理工学 研究科2006 年度修士論文, 2007. [52] 福田浩章, “Mobile IPv6 における分散ホームエージェント の実現,” 早稲田大学大学院理工学研究科2004 年度修士論文, 2005. [53] 関宏規, “TCP/UDP 混在ネットーワークにおけるMobile IPv6 Home Agent 選択法,” 早稲田大学大学院理工学研究科 2006 年度修士論文, 2007. [54] 片桐友之助, “Mobile IPv6 におけるHome Agent の高速な 障害発見法,” 早稲田大学大学院基幹理工学研究科2007 年度 修士論文, 2008. 2010.02.05 修士論文審査発表 101 2010.02.05 修士論文審査発表
© Copyright 2024 ExpyDoc
