Silver Bulletの技術

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到達完全性保証と輻輳回避との分離により、通常のTCPの数十倍の性能を実現

通常のTCPを利用したHTTP、FTP、CIFS、NFSなどのプロトコルによる通信では、ACK(受信確認応答)を、『到達完全性の保証』と『輻輳回避のための流量制御』というまったく異なる目的のために併用しているため、次のような通信では実効速度が低下しやすくなります。しかし、Skeed Silver Bullet Protocol(SSBP)では、それらを分離した実装をUDP上で実現することにより、高い実効速度によるデータ伝送を実現できます。

  • RTT(Round Trip Time)が大きくなりやすい、長距離回線などを経由した通信
  • パケットロスが発生しやすい、低品質な回線などを経由した通信

長距離回線でも高速なデータ伝送を実現

通常のTCPを利用したHTTP、FTP、CIFS、NFSなどのプロトコルによる通信、あるいはTCP複数セッション(マルチセッション)接続による通信において、ファイル転送などのバルクデータ転送ではネットワーク距離(遅延)が長くなるほど速度が低下します。しかし、SSBPでは、ネットワーク距離(遅延)とは関係なく高い実効性能でファイル転送を実現します。

―ACKに依存しない送信ペース制御―

通常のTCPでは、受信側からのACKをペースメーカーとしてパケットを送信するため、遠隔地間通信などRTTの大きな状況では転送性能が大幅に低下してしまいます。

SSBPはACKに依存せず、送信側が独自の判断により目標に適合したペースでパケットを送信します。

  • 遠隔地や海外との通信においても、転送性能がまったく低下しません。
    これにより、東京・大阪間でTCPの約3倍~5倍、日本・ヨーロッパ間で数十倍~数百倍の実効性能によるデータ伝送が実現可能となります。

無線、衛星、低品質回線上でも高速なデータ伝送を実現

通常のTCPによる通信では、パケットロスが発生した場合、ネットワークの輻輳を回避するため、著しく性能が低下してしまいます。しかし、SSBPでは、パケットロスが発生したとしても転送レートを落とすことなく、高い実効転送レートでデータ伝送を実行します。

―パケットロスに依存しない輻輳検知と輻輳回避―

通常のTCPでは、パケットロスを輻輳検知の指標とするため、輻輳以外の要因によるパケットロスが発生する経路では、輻輳の発生を誤認識してしまい、転送レートを不必要に低下させてしまうことになります。

  • 無線、衛星通信、発展途上国における低品質なネットワーク回線など、経路固有のパケットロスが発生しやすい回線上では、データ伝送の実効性能の大幅な低下が発生します。

SSBPでは、RTTの増大に基づいてネットワークの混雑度を無段階的に評価し、輻輳を引き起こさない程度の通信量になるよう、自動的に転送レートを調整します。

  • 低品質回線においても、必要以上に転送性能が低下することはないため、結果として、低品質回線においてもTCPの3倍~5倍の性能を発揮します。

特に、極めて高い確率(例えば50%以上)でパケットロスが発生する回線の場合、TCPではセッションの維持ができず、データ伝送自体が行えなくなりますが、SSBPでは問題なくデータ伝送を実行できます。

2.優れた動的帯域制御と静的帯域制御機能

SSBPは、同じネットワークを共有している他の通信を妨げることなく、かつ最大限効率よく転送できるよう、空いている回線帯域を活用し、大容量、高速ファイル転送を実現します。

  • TCPが担っていた帯域制御を、静的帯域制御(サーバー / クライアント)に動的帯域制御(※)を加えた、三層によるインテリジェンスな帯域制御にて明示的に実現します。
    <※ 特許取得済:特許第5152940号「バルクデータを効率的に転送するためのデータ転送方法」>
  • 転送速度の指標の1つに、独自のネットワーク遅延理論を適用することで、通常のTCPでは利用できなかった回線帯域が利用可能になります。これはネットワーク距離(RTT)が大きくなるにつれ、大きな差となって現われます。
  • 転送速度に対する、SSBP独自の繊細で大胆なアクセル/ブレーキが、機敏な動的帯域制御を実現、常に空き帯域をモニタリングしつつ、最大限の効率性を引き出します。

3.セキュリティの確保とデータの整合性維持

プロトコルレベルでのセキュリティ
SSBPは、暗号化技術として、NSA採用のグローバルスタンダードである「Diffie-Hellman鍵合意」と「AES」アルゴリズムを採用しています。システムログインから始まるすべてのシステム操作、および転送データを暗号化することで、ビジネスで必要とされる確かなセキュアさを実現、インターネット上での安全なデータ授受を実現しています。
データの整合性維持
SSBPはパケットの損失や毀損に対処するため、「SHA-1」アルゴリズムを活用して小さい単位でデータの完全性を検証、未達のパケットのみを再送、送信データの完全性(信頼性)を担保します。

※ 比較は、同一の対象サーバに対して、同じ地点からテストを行った結果です。

回線種別&場所 Silver Bullet 適用「前」
(プロトコル: HLS, FTP, etc)
Silver Bullet 適用「後」 速度改善率
LTE Mobile Network 3Mbps 10Mbps – 30Mbps x 3.3 – x 10
Cable Network
at San Jose
6Mbps 20Mbps – 25Mbps x 3.3 – x 4.1
Fiber Network
at San Jose
7Mbps 20Mbps – 35Mbps x 2.8 – x5
Hotel Network
at Las Vegas
2Mbps 8Mbps – 15Mbps x 4 – x 7.5
クライアント 環境 Silver Bullet 適用「前」
(プロトコル: FTP)
Silver Bullet 適用「後」 速度改善率
アニメ制作会社 サーバー:日本
クライアント:ベトナム
ダウンロード
ファイルサイズ:50MB
速度:1Mbps
転送時間:0:06:40
速度:20Mbps
転送時間:0:00:20
x20
ソフトウェア
サービスプロバイダ
サーバー:中国
クライアント:日本
アップロード
ファイルサイズ:2.2MB
速度:720Kbps
転送時間:0:00:25
速度:2.5Mbps
転送時間:0:00:07
x3.5
コンテンツプロバイダ サーバー:米国
クライアント:日本
ダウンロード
ファイルサイズ:1GB
速度:570Kbps
転送時間:3:58:10
速度:24Mbps
転送時間:0:05:33
x45
コンテンツプロバイダ サーバー:ドイツ
クライアント:日本
ダウンロード
ファイルサイズ:100MB
速度:290Kbps
転送時間:0:46:20
速度:20Mbps
転送時間:0:00:40
x70
システムインテグレータ サーバー:米国
クライアント:日本
ダウンロード
速度:4Mbps 速度:40Mbps x10
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