要約

  • RFC 3336はPPPの分割、再構成、多重化をAAL2 CPSに置いた。完成した短いペイロードは、大きなAAL5単位全体の再構成と逆多重化を待たずに上位へ渡せた。
  • PPPMUX/AAL5ではATMセル一個の欠損が束全体を無効にし得たが、PPP/AAL2では失われたセル内のパケットへ損害を限定できた。効率は到着時刻、TIMER_CU、サイズ、セル充填、実装に左右された。

束を作った瞬間に共有運命も作られた

音声などの短いパケットを一つずつAAL5へ載せると、ヘッダーとパディングの比率が大きくなる。複数のPPPペイロードを一つにまとめれば、その負担を分けられる。ところが大きな単位を作ると、受信側はその単位を完成させるまで個々のペイロードを見られない。

PPPMUX/AAL5では、小さなPPPペイロードが先に多重化され、その全体がAAL5のプロトコルデータ単位になる。AAL5はそれをATMセルへ分割する。受信時には、全セルからAAL5単位を復元して検査した後で初めて、PPPMUXの中身を分けられる。

つまり「束」は便宜的な容器ではなかった。解放時刻と完全性判定を共有させる装置でもあった。効率化のための集約が、そのまま大きな故障域を生んでいた。

欠けたセルの外にあるデータまで失う理由

AAL5単位を構成するATMセルが一つ欠ければ、全体の再構成または検査が成立しない。欠けたビットが一つの短いペイロードにしか属していなくても、別のセルに完全な形で残るペイロードは、大きな容器から取り出せず廃棄される。

RFC 3336はAAL2のCommon Part Sublayerを利用して順序を変えた。CPSが短いパケットをセル内で多重化し、SSSARがPPPパケットごとに分割と再構成を担当する。完成したPPPペイロードは、巨大な共通容器を待たずに取り出せる。

セル損失そのものが消えるわけではない。一つのセルに複数パケットの断片が入れば、それらは全て影響を受ける。それでも他セルで完成したパケットまで失う必要はない。物理的な欠損と論理的な損失の範囲が近づいたのである。

UUIは再構成の途中と終端を区別した

SSSARはUser-to-User Indicationを使った。コードポイント27は中間断片、26は最終断片を示す。受信側は断片を結合し、PPPペイロードに付く16ビットCRCを検査した。

この状態列を一つの「成功」にまとめてはいけない。最終断片が到着しても、その前の断片が失われている場合がある。CRCが通ってもアプリケーションが受理したとは限らない。AAL2のconnectedイベントでLCPがUpになっても、音声の遅延や品質は証明されない。

運用証拠では、PPPセッションとCIDの対応、UUI列、CPSのシーケンスとパリティ、ATMセル損失、SSSAR結果、CRC、TIMER_CU、LCP状態、最終PPP結果を分離する必要がある。小さな故障域は、配送完了の代用品ではない。

空き領域の削減は次の到着時刻で決まった

AAL2 CPSは、複数の小さなペイロードを一つのATMセルへ詰められる。十分早く到着すれば、各ペイロードをAAL5境界まで埋めるより空きが減る。しかし送信側は次のパケットを永遠に待てない。

TIMER_CUが待機の上限を決めた。期限になれば、セルが満たされていなくても送信し、残りはパディングとなる。したがって効率はAAL2という名前から自動的に生まれない。パケット長、到着間隔、負荷、タイマー設定、スケジューラ、装置実装で結果が変わる。

遅延も同じである。大きなAAL5単位の完成待ちは不要になるが、セル形成中の待ちは残る。RFC 3336は強制的な待機を一つ取り除く構造を示したのであって、全てのキューを消したわけではない。

PPPの関係はあくまで二者間だった

PPPは全二重のポイント・ツー・ポイントリンクを前提とする。そのためRFC 3336は、ポイント・ツー・ポイントのAAL2仮想接続をビット同期リンクとしてPPPへ見せた。AAL2のconnectedとdisconnectedイベントが、LCPに下位層の状態を知らせた。

ATM側に複雑なトポロジーがあっても、PPPの契約は変わらない。CIDがチャネルを区別できることと、多地点関係をPPPリンクとして扱えることは別である。

一つのPPPセッションに一つ以上のCIDを使う余地はあったが、複数クラスの優先制御はRFC 3337の領分である。その拡張をRFC 3336の成果として語れば、基本写像とクラス拡張の境界を失う。

周辺RFCは仕組みを説明しても採用を証明しない

RFC 1661はPPPを定義し、RFC 2364はPPP over AAL5を記述する。RFC 3153はPPPMUX、RFC 2686はATM AAL5上の複数プロトコル封入、RFC 2507はIPヘッダー圧縮を扱う。短いペイロードで数バイトと待ち時間が重かった背景は、これらから読める。

RFC 3337はクラス拡張を加えた。後のRFC 3985は擬似回線を一般的なアーキテクチャへ置き、RFC 4446はIANA割当を記録した。文書の連鎖は技術史を示すが、特定事業者の導入や測定済みの帯域・音声品質向上を示さない。

標準から言えるのは仕様上の因果である。導入を語るには製品版、設定、回線対応、タイマー、実トラフィック、測定結果が要る。機構の可能性を運用実績へすり替えてはならない。

RFC 3336が縮めたのは判定対象だった

このRFCの本質は、パケットを失わない魔法ではない。受信側が一度に合否を決める対象を小さくしたことにある。PPPMUX/AAL5では集合が生き残らなければ成員が見えない。PPP/AAL2では、成員が完成した順に集合から離れられる。

同じ層配置が、パディング、待機、損失増幅の三つへ作用した。到着条件によって効果量は変わるが、原因は共通する。多重化を再構成境界のどちら側に置くか、という選択である。

一つのATMセル欠損は小さな物理事故にすぎない。RFC 3336が残した問いは、その事故の判決に無関係なデータを何個参加させるのか、である。

出典