BBRを用いたトンネリング環境下におけるE2E通信でのTCP輻輳制御機能の動作解析

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2025-05-22
• タイトル / 言語: ja
• タイトル: BBRを用いたトンネリング環境下におけるE2E通信でのTCP輻輳制御機能の動作解析
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Analysis of the TCP congestion control Algorithm in the tunneling mechanism with BBR
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: IOT
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 東京農工大学
• 著者所属: 東京農工大学
• 著者所属: 東京農工大学
• 著者所属: 東京農工大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Agriculture and Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Agriculture and Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Agriculture and Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Agriculture and Technology
• 著者名: 根岸,日向; 川名,智也; 中川,令; 山井,成良
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: モバイル端末が無線通信を使用してインターネットにアクセスするとき，外部の影響によってパケットロス率が上昇し，通信速度が低下する問題がある．この課題解決のため，輻輳制御としてBBRを用いたQUIC通信が提案された．さらにQUICを用いてトンネリングを使用することで，クライアント-サーバ間がQUICに対応していない場合でも経路上のトンネリング区間にてQUIC通信を利用できるようになった．一方で，トンネル外部からのパケット送信速度が内部の送信速度を上回る構成の場合，速度差によってトンネリングのゲートウェイにおいてトラフィックのバッファリングが生じ，通信品質が低下する可能性がある．そこで本研究では，E2EでCUBICを用いたTCP通信，トンネル内ではBBRを用いたQUIC通信を行うネットワークを対象として，通信品質低下の発生有無および発生箇所を特定する実験を行った．実験ではトンネルサーバ内のバッファのサイズや無線区間のパケットロス率を変更してファイルをダウンロードし，通信に与える影響を分析した．結果として，トンネルの入り口のソケットバッファにてキューイングが発生しており，トンネリングによる速度低下の発生を確認することができた．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: When mobile devices access the Internet using wireless communications such as Wi-Fi, 4G, and 5G, external noise raises the packet loss rate and makes the communication slower. To solve this problem, QUIC communication using BBR was proposed as an alternative to TCP using CUBIC, which is currently the mainstream. Furthermore, the tunneling mechanism makes it possible to use QUIC on the communication path even if the client-server connection does not support QUIC. On the other hand, if the packet transmission rate from outside the tunnel exceeds the internal transmission rate, the difference in transmission rates may cause buffering of traffic at the tunneling gateway, which may degrade the communication quality. In this study, we conducted experiments on a network with TCP using CUBIC in E2E and QUIC using BBR in the tunnel, with the objective of identifying whether and where the communication quality degradation occurs. In the experiments, we downloaded files by changing the size of the buffer in the tunnel server and the packet loss rate in the wireless section, and analyzed the effects on the communication. As a result, queuing was observed in the socket buffer at the entrance of the tunnel, and it was confirmed that tunneling causes slowdown.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA12326962
• 書誌情報: 研究報告インターネットと運用技術（IOT）; 巻 2025-IOT-69, 号 1, p. 1-7, 発行日 2025-05-22
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8787
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会