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情報・計算・ネットワークとセキュリティ

パケット送信と再送

メッセージをパケットに分割することで、各パケットを個別に送信し、再構成することができます。損失を再送によって補償する場合、完了率と遅延の両方が変化します。

関連する実験:パケットとネットワーク →
パケットとネットワーク
パケットとネットワークの実験画面 →

概念と仕組み

パケットは、データを分割し、伝送のための制御情報をまとめた単位です。メッセージの一部が最初に到着しても、必要な残りの部分が存在しない限り、復元は完了しません。

パケットが送信中に失われた場合、応答またはタイムアウトを使用して、それらを再送信することが可能です。再送信は送信を助けますが、追加の時間とリソースが必要です。

関係式と成立条件

固定されたペイロードサイズにおけるパケット数は、 ceil(メッセージバイト数 / ペイロードバイト数) で計算されます。 実際の送信量は、ヘッダーと再送データを含みます。

この実験は、独立した経路、単純な損失、および限られたリトライを使用します。実際のプロトコルの輻輳制御、順序付け、および帯域幅の共有を正確にシミュレートするものではありません。

仮想実験で読み取る変化

再送でメッセージを完成できますが遅延が増えます。

実プロトコルの簡略模型です。独立並列経路で最大40回再試行しヘッダと帯域競合を除きます。

重要な関係式と記号

packets = ceil(bytes / payload)

式で使う記号と単位
記号意味単位
payloadパケットに含まれる有効データの大きさbyte
遅延送信開始から必要な結果の到着までの時間。時間

例で確かめる

到着順が異なるパケットの復元基準は?

通し番号です · 再送でメッセージを完成できますが遅延が増えます。

よくある誤解

  • ある通信方法でパケットが失われた場合、その方法でメッセージを永久に復元することはありえません。

この概念を実験で確かめる

参考資料

OpenStax · Introduction to Computer Science(英語)