輻輳制御の原則

ネットワークが処理できる量を超えて、多数の送信元が速すぎるペースでデータを送る状態です。

1. パケット損失
   ：大量のパケットが同時に送られると、ルーターのバッファー容量を超え、一部が失われる場合があります。信頼性が下がり、通信効率も大きく低下します。
2. 長い遅延
   ：トラフィックがルーターの処理能力を超えると、パケットはキューで待つ必要があり、伝送の遅延が生じます。

• 送信者二人、受信者二人。
• ルーター一台、無限のバッファーで、パケット損失はありません。
• 出力リンクの容量はRです。
• 再送はありません。
• 出力リンクの共有バッファーは無制限です。

• 入力の到着率と出力のスループットを見ると、$R/2$で出力レートが最大になり、その後は飽和して一定になります。
• 一方、入力と遅延の関係では、入力が$R/2$へ近づくにつれて、遅延が急増します。

• アプリケーション層の入力と出力は等しく、$\lambda_{in} = \lambda_{out}$です。
• トランスポート層の出力には再送を含み、$\lambda'_{in} \geq \lambda_{in}$です。

• 送信者は、ルーターのバッファーに十分な空きがあるときだけ送ります。

• ルーターが損失を知らせると、送信者は該当するパケットを再送します。

• バッファーが満杯だと、ルーターでパケットを失う可能性があるため、タイムアウトが必要です。
• 送信者が早すぎるタイムアウトによって二つのコピーを送り、両方が届く場合があります。

• 送信者四人、複数ホップの経路。
• タイムアウトと再送があります。
• $\lambda_{in}$は元のデータ、$\lambda'_{in}$は再送データです。