業務内容―Work contents



ネットワークプラットフォーム研究開発グループ

研究概要
高信頼研究
研究開発の背景

インターネットの通信品質のばらつき

Case 1:通信品質と信頼性はプロバイダによって千差万別?

通信サービスの性能と品質:インターネットは多数のプロバイダが複雑に相互接続されたもの。通信サービスの性能や品質は、プロバイダによって「まちまち」です。これからのインターネットでは、求められる品質、利用するアプリケーションなどによって、利用するプロバイダを適切に選択することが必要になってきます。

下図はプロバイダのバックボーンで起こっている「経路の変化」の数を計測したものです。

プロバイダ01
■プロバイダ01:遅延は20[ms]程度ですが、ゆらぎが小さく安定した通信ができています。
プロバイダ02
■プロバイダ02:12時過ぎにみられる遅延の変化から、ネットワークの状況が変わったことが分かります。
プロバイダ03
■プロバイダ03:遅延は他に比べて小さいですがゆらぎが大きいため、リアルタイムアプリケーションには不向きな環境です。

通信遅延がもたらすスループットの低下

Case 2:100Mbpsが手元に届く時代、遅延がスループットに影響?

スループット問題:ウェブやファイル転送などTCP/IPを用いた通信では、遅延がスループットに大きく影響します。高スループットを実現するためには低遅延、高品質な環境が求められます。

以下のグラフは、インターネットの2地点間での遅延(Round Trip Time)がスループットに与える影響を実測値及び理論値で示したものです。また右下図はTCP / IPの通信で送受信されるパケットの様子を示しています。

スループットに与える影響を実測値及び理論値とパケットの様子

遅延とスループットの地域間格差

地域による遅延とスループットの比較

以下は、通信に関する東京からの往復時間とスループット値を比較したものです。数値は標準的なTCPの実装を用いて計測しています。

東京からの往復時間とスループット値を比較
■デジタルデバイド解消に向けてネットワークの構造、アプリケーションの仕組みの双方に検討の余地あり

インターネット上の経路の不安定さ

Case 3:プロバイダの網内は不安定?

バックボーンの安定性の問題:異常・障害や通信機器のバグ、あるいは保守、定期点検、バージョンアップなど、ネットワークを不安定にさせる要因はたくさんあります。インターネット上の経路は、実は非常に不安定なもの・・・かもしれません。

下図はプロバイダのバックボーンで起こっている「経路の変化」の数を計測したものです。

経路の変化