RFC2395 日本語訳

2395 IP Payload Compression Using LZS. R. Friend, R. Monsour. December 1998. (Format: TXT=14882 bytes) (Status: INFORMATIONAL)

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英語原文

Network Working Group                                        R. Friend
Request for Comments: 2395                                  R. Monsour
Category: Informational                                    Hi/fn, Inc.
                                                         December 1998


                    IP Payload Compression Using LZS

                    LZS を使用する IP ペイロード圧縮



Status of this Memo

このメモの位置づけ

   This memo provides information for the Internet community.  It does
   not specify an Internet standard of any kind.  Distribution of this
   memo is unlimited.

   このメモは、Internet community のための情報を提供する。これは、どん
   な種類の Internet 標準をも明細に述べない。このメモの配布は、無制限で
   ある。

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Copyright Notice

著作権表示

   Copyright (C) The Internet Society (1998).  All Rights Reserved.

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Abstract

要約

   This document describes a compression method based on the LZS
   compression algorithm. This document defines the application of the
   LZS algorithm to the IP Payload Compression Protocol [IPCOMP].
   [IPCOMP] defines a method for applying lossless compression to the
   payloads of Internet Protocol datagrams.

   この文書は、LZS 圧縮アルゴリズムに基づく圧縮方法を記述する。この文書
   は、IP Payload Compression Protocol [IPCOMP] への LZS アルゴリズム利
   用を定義する。[IPCOMP] は、Internet Protocol データグラムのペイロー
   ドへと lossless な圧縮を適用するための方法を定義する。

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Table of Contents

   1. Introduction...................................................2
      1.1 General....................................................2
      1.2 Background of LZS Compression..............................2
      1.3 Licensing..................................................3
      1.4 Specification of Requirements..............................3
   2. Compression Process............................................3
      2.1 Compression History........................................3
      2.2 Compression Encoding Format................................3
      2.3 Padding....................................................4
   3. Decompression Process..........................................4
   4. IPComp Association (IPCA) Parameters...........................4
      4.1 ISAKMP Transform ID........................................5
      4.2 ISAKMP Security Association Attributes.....................5
      4.3 Manual configuration.......................................5
      4.4 Minimum packet size threshold..............................5
      4.5 Compressibility test.......................................5
   5. Security Considerations........................................5
   6. Acknowledgements...............................................5
   7. References.....................................................6
   8. Authors' Addresses.............................................7
   9. Appendix: Compression Efficiency versus Datagram Size..........8
   10. Full Copyright Statement......................................9

目次
   1. 序論...........................................................2
      1.1 概要.......................................................2
      1.2 LZS 圧縮の背景.............................................2
      1.3 ライセンス.................................................3
      1.4 要求の明細事項.............................................3
   2. 圧縮プロセス...................................................3
      2.1 圧縮の歴史.................................................3
      2.2 圧縮符号化形式.............................................3
      2.3 パディング.................................................4
   3. 伸長プロセス...................................................4
   4. IPComp アソシエーション (IPCA) パラメータ......................4
      4.1 ISAKMP 変換 ID.............................................5
      4.2 ISAKMP セキュリティアソシエーション属性....................5
      4.3 手動設定...................................................5
      4.4 最小パケットサイズの閾値...................................5
      4.5 圧縮可能性のテスト.........................................5
   5. セキュリティに関する考察.......................................5
   6. 謝辞...........................................................5
   7. 参考文献.......................................................6
   8. 著者のアドレス.................................................7
   9. 付録: 圧縮率 対 データグラムサイズ.............................8
   10. 著作権表示全文................................................9

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1. Introduction

1. 序論

1.1 General

1.1 概要

   This document specifies the application of LZS compression, a
   lossless compression algorithm, to IP datagram payloads. This
   document is to be used in conjunction with the IP Payload Compression
   Protocol [IPCOMP].  This specification assumes a thorough
   understanding of the IPComp protocol.

   この文書は、IP データグラムペイロードへの、lossless 圧縮アルゴリズム
   である LZS 圧縮の利用を明細に述べる。この文書は、IP Payload
   Compression Protocol [IPCOMP] とともに使用されるべきである。この仕様
   書は、IPComp プロトコルについて完全に理解していることを想定する。

1.2 Background of LZS Compression

1.2 LZS 圧縮の背景

   Starting with a sliding window compression history, similar to [LZ1],
   Hi/fn developed a new, enhanced compression algorithm identified as
   LZS. The LZS algorithm is a general purpose lossless compression
   algorithm for use with a wide variety of data types.  Its encoding
   method is very efficient, providing compression for strings as short
   as two octets in length.

   [LZ1] に似た sliding window 圧縮の歴史に始まって、Hi/fn は LZS とし
   て識別される、新しくそして向上させた圧縮アルゴリズムを開発した。LZS
   アルゴリズムは、広くさまざまなデータタイプで使用するための、多目的な
   lossless 圧縮アルゴリズムである。その符号化方法は、たいへん能率的で
   あり、長さ 2 octets と同じほど短い strings について圧縮を提供してい
   る。

   The LZS algorithm uses a sliding window of 2,048 bytes.  During
   compression, redundant sequences of data are replaced with tokens
   that represent those sequences. During decompression, the original
   sequences are substituted for the tokens in such a way that the
   original data is exactly recovered. LZS differs from lossy
   compression algorithms, such as those often used for video
   compression, that do not exactly reproduce the original data.

   LZS アルゴリズムは、2,048 bytes の sliding window を使用する。圧縮の
   間、データの冗長順序は、それらの順序を表す tokens で置き換えられる。
   伸長の間、もともとのデータが正確に復元されるような方法で、もともとの
   順序が tokens の代わりに用いられる。LZS は、lossy (情報が一部消える)
   圧縮アルゴリズムと異なる。lossy 圧縮アルゴリズムとは、video
   compression へとしばしば使用されるような、もともとのデータを正確に再
   現しないアルゴリズムを指す。

   The details of LZS compression can be found in [ANSI94].

   LZS 圧縮の詳細は、[ANSI94] で見つけられることができる。

   The efficiency of the LZS algorithm depends on the degree of
   redundancy in the original data.  A table of compression ratios for
   the [Calgary] Corpus file set is provided in the appendix in Section
   7.

   LZS アルゴリズムの能率は、もともとのデータの冗長さ程度に依存する。
   [Calgary] Corpus ファイルセットに関する圧縮率のテーブルは、Section 7
   の付録で提供される。

1.3 Licensing

1.3 ライセンス

   Hi/fn, Inc. holds patents on the LZS algorithm. Licenses for a
   reference implementation are available for use in IPPCP, IPSec, TLS
   and PPP applications at no cost.  Source and object licenses are
   available on a non-discriminatory basis. Hardware implementations are
   also available.  For more information, contact Hi/fn at the address
   listed with the authors' addresses.

   Hi/fn, Inc. は、LZS アルゴリズムの特許を持っている。参考となる実装に
   関したライセンスは、コスト (費用) なしで IPPCP, IPSec, TLS と PPP ア
   プリケーションでの使用に利用できる。source と object のライセンスは
   差別なく利用できる。ハードウェア実装も利用できる。さらなる情報につい
   て、authors' addresses (著者のアドレス) でリストされるアドレスに連絡
   しなさい。

1.4 Specification of Requirements

1.4 要求の明細事項

   The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT",
   "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this
   document are to be interpreted as described in [RFC-2119].

   この文書でのキーワード "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL",
   "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY" と
   "OPTIONAL" は、[RFC-2119] で記述されたとして解釈されることができる。

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2. Compression Process

2. 圧縮プロセス

2.1 Compression History

2.1 圧縮の歴史

   The sender MUST reset the compression history prior to processing
   each datagram's payload. This ensures that each datagram's payload
   can be decompressed independently of any other, as is needed when
   datagrams are received out of order.

   送信側は、それぞれデータグラムのペイロードを処理するより前に、圧縮
   (処理) の履歴をリセットしなければならない (MUST)。これは、次に述べる
   ことを保証する。その保証とは、データグラムが異なった順序で到着する時
   それぞれのデータグラムペイロードが、どんな他のデータグラムとも依存せ
   ずに伸長されることができ、それは必要とされる、ということである。

   The sender MUST flush the compressor each time it transmits a
   compressed datagram.  Flushing means that all data going into the
   compressor is included in the output, i.e., no data is held back in
   the hope of achieving better compression.  Flushing is necessary to
   prevent a datagram's data from spilling over into a later datagram.

   送信側は、圧縮されるデータグラム送信に際して必ず compressor (圧縮モ
   ジュール) (のデータ) を flush しなければならない (MUST)。compressor
   に行くすべてのデータは出力に含まれることを、flushing は意味する。す
   なわち、よりよい圧縮を達成することを希望してデータが出力されない、と
   いうことはないことを意味する。flushing は、データグラムのデータが後
   のデータグラムへと波及するのを防ぐのに必要である。

	  訳注) flushing の意味をさらに言いかえると、入力データを圧縮し
		ようと試みたなら、よりよく圧縮できたかどうかにかかわら
		ず、すべて出力されることを意味する。

2.2 Compression Encoding Format

2.2 圧縮符号化形式

   The input to the payload compression algorithm is an IP datagram
   payload. The output of the algorithm is a new (and hopefully smaller)
   payload. The output payload contains the input payload's data in
   either compressed or uncompressed format. The input and output
   payloads are each an integral number of bytes in length.

   ペイロード圧縮アルゴリズムへの入力は、IP データグラムペイロードであ
   る。アルゴリズムの出力は、新しい (そして、できればサイズが小さな) ペ
   イロードである。出力ペイロードは、圧縮されたか伸長されたかどちらかの
   形式で、入力ペイロードデータを含む。入力と出力ペイロードは、それぞれ
   長さがバイトでの整数である。

   If the uncompressed form is used, the output payload is identical to
   the input payload and the IPComp header is omitted.  If the
   compressed form is used, the output payload is prepended with the
   IPComp header and encoded as defined in [ANSI94], which is repeated
   here for informational purposes ONLY.

   もし伸長された形式が使用されるなら、出力ペイロードは入力ペイロードと
   同一である。そして IPComp ヘッダは省略される。もし圧縮された形式が使
   用されるなら、出力ペイロードは IPComp ヘッダを前に挿入させ、[ANSI94]
   で定義されるように符号化される。そしてそれは、情報の目的だけ (ONLY)
   のために、ここで繰り返される (?)。

	  訳注) informational purposes とは ?
		repeated here とは ? (何を繰り返す、真下の処理 ?)
		ここは、理解して訳すことができませんでした。

    := [] 
    := 0  | 1 
    :=           (8-bit byte)
    :=  
    := 1  |           (7-bit offset)
               0  (11-bit offset)
    := 110000000

    := 1 | 0

    :=
   00        = 2     1111 0110      = 14
   01        = 3     1111 0111      = 15
   10        = 4     1111 1000      = 16
   1100      = 5     1111 1001      = 17
   1101      = 6     1111 1010      = 18
   1110      = 7     1111 1011      = 19
   1111 0000 = 8     1111 1100      = 20
   1111 0001 = 9     1111 1101      = 21
   1111 0010 = 10    1111 1110      = 22
   1111 0011 = 11    1111 1111 0000 = 23
   1111 0100 = 12    1111 1111 0001 = 24
   1111 0101 = 13     ...

2.3 Padding

2.3 パディング

   A datagram payload compressed using LZS always ends with the last
   compressed data byte (also known as the ), which is used
   to disambiguate padding.  This allows trailing bits as well as bytes
   to be considered padding.

   LZS を使用して圧縮されたデータグラムのペイロードは、( と
   しても知られる) 最後に圧縮されたデータバイトで、いつも終わる 。この
   ことは、パディングを明確にするために使用される。これは、考慮されるパ
   ディングのバイトだけでなく、後にあるビットも認める。

   The size of a compressed payload MUST be in whole octet units.

   圧縮されたペイロードのサイズは、完全なオクテット単位でなければならな
   い。

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3. Decompression Process

3. 伸長処理

   If the received datagram is compressed, the receiver MUST reset the
   decompression history prior to processing the datagram. This ensures
   that each datagram can be decompressed independently of any other, as
   is needed when datagrams are received out of order. Following the
   reset of the decompression history, the receiver decompresses the
   Payload Data field according to the encoding specified in section 3.2
   of [ANSI94].

   もし受信されたデータグラムが圧縮されているなら、受信側は、データグラ
   ムの処理の前に伸長履歴をリセットしなければならない (MUST)。これは、
   次に述べることを保証する。その保証とは、データグラムが異なった順序で
   到着する時、それぞれのデータグラムが、どんな他のデータグラムとも依存
   せずに伸長されることができ、それは必要とされる、ということである。伸
   長履歴のリセットに引き続き、[ANSI94] の section 3.2 で明細に述べられ
   る符号化に従って、受信側は Payload Data フィールドを伸長する。

   If the received datagram is not compressed, the receiver needs to
   perform no decompression processing and the Payload Data field of the
   datagram is ready for processing by the next protocol layer.

   もし受信されたデータグラムが圧縮されていないなら、受信側は伸長処理を
   おこなわないことを必要とする。そして、そのデータグラムの Payload
   Data フィールドは、次のプロトコル層により処理されるための準備ができ
   ている。

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4. IPComp Association (IPCA) Parameters

4. IPComp アソシエーション (IPCA) パラメータ

   ISAKMP MAY be used to negotiate the use of the LZS compression method
   to establish an IPCA, as defined in [IPCOMP].

   [IPCOMP] で定義されたとして、ISAKMP は、IPCA の確立に LZS 圧縮方式利
   用を取り決めるために使用されるかもしれない (MAY)。

4.1 ISAKMP Transform ID

4.1 ISAKMP 変換 ID

   The LZS Transform ID as IPCOMP_LZS, as specified in The Internet IP
   Security Domain of Interpretation [SECDOI].  This value is used to
   negotiate the LZS compression algorithm under the ISAKMP protocol.

   LZS Transform ID は、The Internet IP Security Domain of
   Interpretation [SECDOI] で定義されるとして、IPCOMP_LZS である。この
   値は、ISAKMP プロトコルの下で LZS 圧縮アルゴリズムを取り決めるために
   使用される。

	  訳注) 原文の最初で、... ID as IPCOMP_LZS, となっているが、as
		ではなく is だと解釈して、訳しました。しかし as でも訳
		せるかも。

4.2 ISAKMP Security Association Attributes

4.2 ISAKMP セキュリティアソシエーション属性

   There are no other parameters required for LZS compression negotiated
   under ISAKMP.

   ISAKMP の下で取り決められる LZS 圧縮において、要求される他のパラメー
   タはない。

4.3 Manual configuration

4.3 手動設定

   The CPI value IPCOMP_LZS is used for a manually configured IPComp
   Compression Associations.

   CPI 値 IPCOMP_LZS は、IPComp Compression Associations を手動で設定す
   るのに使用される。

4.4 Minimum packet size threshold

4.4 最小パケットサイズの閾値

   As stated in [IPCOMP], small packets may not compress well.  Informal
   tests using the LZS algorithm over the Calgary Corpus data set show
   that the average payload size that may produce expanded data is
   approximately 90 bytes.  Thus implementations may not want to attempt
   to compress payloads smaller than 90 bytes.

   [IPCOMP] で言明されたとして、(サイズが) 小さいパケットは、うまく圧縮
   しないかもしれない。Calgary Corpus データセット上で LZS を使用する非
   公式テストは、次のことを示す。それは、拡張されたデータを生み出すかも
   しれない平均ペイロードサイズがおよそ 90 bytes であったということであ
   る。したがって、実装は 90 bytes より小さいペイロード圧縮の試みを望ま
   ないかもしれない。

4.5 Compressibility test

4.5 圧縮可能性のテスト

   There is no adaptive algorithm embodied in the LZS algorithm, for
   compressibility testing, as referenced in [IPCOMP].

   [IPCOMP] で参照されるとして、圧縮可能性テストに関し LZS アルゴリズム
   に具体化された適応あるアルゴリズムはない。

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5. Security Considerations

5. セキュリティに関する考察

   This document does not add any further security considerations that
   [IPCOMP] and [Deutsch96] have already declared.

   [IPCOMP] と [Deutsch96] はセキュリティに関する考察をすでに言明してい
   て、この文書は、それ以上のどんな考察も追加しない。

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6. Acknowledgments

6. 謝辞

   The LZS details presented here are similar to those in PPP LZS-DCP
   Compression Protocol (LZS-DCP), [RFC-1967].

   ここで紹介された LZS の詳細は、PPP LZS-DCP Compression Protocol
   (LZS-DCP), [RFC-1967] のそれと似ている。

   The author wishes to thank the participants of the IPPCP working
   group mailing list whose discussion is currently active and is
   working to generate the protocol specification for integrating
   compression with IP.

   著者は、IPPCP working group mailing list 参加者に感謝したい。この
   mailing list の議論は、現在活動中であり、IP での圧縮を完全にするため
   プロトコル仕様書の作成が進行中である。

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7. References

7. 参考文献

   [AH]       Kent, S., and R., Atkinson, "IP Authentication Header",
              RFC 2402, November 1998.

   [ANSI94]   American National Standards Institute, Inc., "Data
              Compression Method for Information Systems," ANSI X3.241-
              1994, August 1994.

   [Calgary]  Text Compression Corpus, University of Calgary, available
              at ftp://ftp.cpsc.ucalgary.ca/pub/projects/text.
              compression.corpus.

   [IPCOMP]   Shacham, A., "IP Payload Compression Protocol (IPComp)",
              RFC 2393, December 1998.

   [LZ1]      Lempel, A., and Ziv, J., "A Universal Algorithm for
              Sequential Data Compression", IEEE Transactions On
              Information Theory, Vol.  IT-23, No. 3, May 1977.

   [RFC-1962] Rand, D., "The PPP Compression Control Protocol (CCP)",
              RFC 1962, June 1996.

   [RFC-1967] Schneider, K., and R. Friend, "PPP LZS-DCP Compression
              Protocol (LZS-DCP)", RFC 1967, August 1996.

   [RFC-2003] Perkins, C., "IP Encapsulation within IP", RFC 2003,
              October 1996.

   [RFC-2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate
              Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.

   [SECDOI]   Piper, D., "The Internet IP Security Domain of
              Interpretation for ISAKMP", RFC 2407, November 1998.

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8. Authors' Addresses

8. 著者のアドレス

   Robert Friend
   Hi/fn Inc.
   5973 Avenida Encinas
   Suite 110
   Carlsbad, CA  92008

   EMail: rfriend@hifn.com


   Robert Monsour
   Hi/fn Inc.
   2105 Hamilton Avenue
   Suite 230
   San Jose, CA 95125

   EMail: rmonsour@hifn.com

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9. Appendix: Compression Efficiency versus Datagram Size

9. 付録: 圧縮率 対 データグラムサイズ

   The following table offers some guidance on the compression
   efficiency that can be achieved as a function of datagram size.  Each
   entry in the table shows the compression ratio that was achieved when
   LZS was applied to a test file using datagrams of a specified size.

   次のテーブルは、データグラムサイズの役割として達成されることができる
   圧縮率の、多少の手引きを提供する。テーブル上のそれぞれのエントリは、
   達成された圧縮率を示す。この圧縮率は、特定サイズのデータグラムを使用
   するテストファイルに対し、LZS がそのテストファイルに適用された時につ
   いてである。

   The test file was the University of Calgary Text Compression Corpus
   [Calgary].  The Calgary Corpus consists of 18 files with a total size
   (all files) of 3.278MB.

   テストファイルは、University of Calgary Text Compression Corpus
   [Calgary] である。Calgary Corpus は、(すべてのファイルで) 全サイズ
   3.278MB の 18 ファイルからなる。

    Datagram size,|
    bytes         |  64   128   256   512  1024  2048  4096  8192 16384
    --------------|----------------------------------------------------
    Compression   |1.18  1.28  1.43  1.58  1.74  1.91  2.04  2.11  2.14
    ratio         |


    データグラム  |
    サイズ (bytes)|  64   128   256   512  1024  2048  4096  8192 16384
    --------------|----------------------------------------------------
    圧縮率        |1.18  1.28  1.43  1.58  1.74  1.91  2.04  2.11  2.14

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10.  Full Copyright Statement

10.  著作権表示全文

   Copyright (C) The Internet Society (1998).  All Rights Reserved.

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   or assist in its implementation may be prepared, copied, published
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   kind, provided that the above copyright notice and this paragraph are
   included on all such copies and derivative works.  However, this
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