| 講演名 | 2022-07-14 輻輳制御の観点におけるTCP in IoTの一検討 神崎 惇(関西大), 伊藤 暢彦(日本工大), 吉野 秀明(日本工大), 山本 幹(関西大), |
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| 抄録(和) | IoTではデバイスへの制約を考慮し，トランスポート層に複雑な処理を伴わないUDPを用いることが一般的であった．多くのIoTデバイスからのデータをインターネット経由でクラウドに集約し解析する場合，クラウドとの通信にはHTTPが用いられトランスポート層にはTCPが使用される．このため，IoTデバイスとクラウドサーバとの通信において，ゲートウェイなどでプロトコル変換を行う手法がこれまでとられているが，IoTデバイスにTCPを実装することでこの変換を不要とし，エンドツーエンドでTCPをサポートするTCP in IoTの需要が高まっている．TCP in IoTについては，IoTデバイスの性能がTCP実装に十分であることを示す論文がいくつか発表されているが，TCPがもつ輻輳制御機能について深い検討はなされていない．本稿では，輻輳制御の観点でのTCP in IoTの基礎評価を行い，IoT環境ではアクセスリンクが狭帯域であることから輻輳ウィンドウとInflightパケット数に大きな乖離が生じること，この乖離によりネットワーク輻輳発生時にトラヒック抑制が適切に働かないことを明らかにする．さらに，この問題を解決する手法として，ゲートウェイがACKパケットの公告ウィンドウサイズを書き換えることでIoTデバイスのウィンドウサイズを抑制する新しい方法を提案する． |
| 抄録(英) | Due to severe resource limitations for IoT devices, TCP has been historically neglected for transport protocol in IoT and UDP has been widely deployed. For interoperability with conventional TCP/IP running on cloud servers, protocol conversion at a gateway is generally applied, but it is well-known that many applications have to be implemented at a gateway for each IoT device. TCP in IoT has been requited for pure end-to-end interoperability of TCP/IP. And it is recently reported that TCP can be implemented on IoT devices. This paper focuses on TCP in IoT from the viewpoint of congestion control. Our preliminary evaluation results show that congestion window monotonically increases because of no congestion loss in the network due to low bandwidth of an access link. Consequent large difference between the number of inflight packets and congestion window size causes performance degradation of TCP in the case of tentative network congestion. In this paper, we propose a new gateway-driven approach where advertised window size is overwritten at a gateway to resolve this technical problem. |
| キーワード(和) | IoT / TCP / 輻輳制御 / cwnd / 公告ウィンドウ |
| キーワード(英) | IoT / TCP / Congestion control / cwnd / advertised window |
| 資料番号 | NS2022-42 |
| 発行日 | 2022-07-06 (NS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NS / SR / RCS / SeMI / RCC |
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| 開催期間 | 2022/7/13(から3日開催) |
| 開催地（和） | 金沢歌劇座 + オンライン開催 |
| 開催地（英） | The Kanazawa Theatre + Online |
| テーマ（和） | 無線分散ネットワーク，M2M(Machine-to-Machine)，D2D(Device-to-Device)，一般 |
| テーマ（英） | Distributed Wireless Network, M2M (Machine-to-Machine)，D2D (Device-to-Device)，IoT（Internet of Things）, etc |
| 委員長氏名（和） | 大石 哲矢(NTT) / 亀田 卓(広島大) / 樋口 健一(東京理科大) / 山本 高至(京大) / 東 俊一(名大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsuya Oishi(NTT) / Suguru Kameda(Hiroshima Univ.) / Kenichi Higuchi(Tokyo Univ. of Science) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Shunichi Azuma(Nagoya Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 三好 匠(芝浦工大) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 旦代 智哉(東芝) / 児島 史秀(NICT) / 牟田 修(九大) / 門田 和也(日立) / 大和田 泰伯(NICT) / 猿渡 俊介(阪大) / 小林 孝一(北大) / 石井 光治(香川大) |
| 副委員長氏名（英） | Takumi Miyoshi(Shibaura Insti of Tech.) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Fumihide Kojima(NICT) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Kazuya Monden(Hitachi) / Yasunori Owada(NICT) / Shunsuke Saruwatari(Osaka Univ.) / Shunichi Azuma(Hokkaido Univ.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 池邉 隆(NTT) / 山口 実靖(工学院大) / 成枝 秀介(三重大) / 稲森 真美子(東海大) / 李 斗煥(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 勝間田 優樹(NTTドコモ) / 中山 悠(東京農工大) / 内山 彰(阪大) / 加川 敏規(電中研) / 岡野 訓尚(立命館大) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Ikebe(NTT) / Saneyasu Yamaguchi(Kogakuin Univ.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Doohwan Lee(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm) / Osamu Nakamura(Sharp) / Yuki Katsumata(NTT DOCOMO) / Yu Nakayama(Tokyo Univ. of Agri. and Tech.) / Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / Toshinori Kagawa(CRIEPI) / Kunihisa Okano(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 三原 孝太郎(NTT) / 大辻 太一(NEC) / 王 瀟岩(茨城大) / 田中 明美(MathWorks) / 須藤 克弥(電通大) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 奥山 達樹(NTTドコモ) / 菅野 一生(KDDI総合研究所) / 張 裕淵(東工大) / 松田 裕貴(奈良先端大) / 田谷 昭仁(青学大) / 平井 健士(阪大) / 単 麟(NICT) / 足立 亮介(山口大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kotaro Mihara(NTT) / Taichi Ohtsuji(NEC) / WANG Xiaoyan(Ibaraki Univ.) / Akemi Tanaka(MathWorks) / Katsuya Suto(Univ. of Electro-Comm) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO) / Issei Kanno(KDDI Research) / Yuyuan Chang(Tokyo Inst. of Tech) / Yuki Matsuda(NAIST) / Akihito Taya(Aoyama Gakuin Univ.) / Takeshi Hirai(Osaka Univ.) / SHAN LIN(NICT) / Ryosuke Adachi(Yamaguchi Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Sensor Network and Mobile Intelligence / Technical Committee on Reliable Communication and Control |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 輻輳制御の観点におけるTCP in IoTの一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on TCP in IoT from Congestion Control Viewpoint |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | IoT / IoT |
| キーワード(2)（和/英） | TCP / TCP |
| キーワード(3)（和/英） | 輻輳制御 / Congestion control |
| キーワード(4)（和/英） | cwnd / cwnd |
| キーワード(5)（和/英） | 公告ウィンドウ / advertised window |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 神崎 惇 / Jun Kanzaki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 伊藤 暢彦 / Nobuhiko Itoh |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本工業大学(略称：日本工大) Nippon Institute of Technology(略称：NIT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 吉野 秀明 / Hideaki Yoshino |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本工業大学(略称：日本工大) Nippon Institute of Technology(略称：NIT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 幹 / Miki Yamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-07-14 |
| 資料番号 | NS2022-42 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | NS-105 |
| ページ範囲 | pp.77-81(NS), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2022-07-06 (NS) |