BR450ルーターの下にWindows7を接続すると、接続スピードが遅くなる

Windows7のネットワーク接続スピードが遅いことに気づいたため、対応したときのメモ。

環境

WindowsXPとWindows7が混在
ルーターは、NTTのBR450 (アライドテレシス450系のOEM?)

現象

ブラウジングをする程度なら問題はないものの、数十MB単位でのダウンロードを行うと、途中から速度がKB単位に低下する。
(正直、ハングしている状態に近い)

調査と検証

ルーターのファームウェアのバージョンについて

BR450の最新バージョンアップ情報を確認すると、2006/7/31が最新版であり、ルーターのバージョンも同じであったため、これ以上の対応は難しいと判断。

WindowsVista以降のネットワーク仕様について

The Cable Guy - TCP 受信ウィンドウ自動チューニングによると、Vista以降はTCP受信ウィンドウ自動チューニングがなされている模様。

自動チューニングレベルの内訳は、以下。

値	説明	シフトカウント
disable	受信ウィンドウを既定値に修正します	0
highlyrestricted	受信ウィンドウの既定値を少しだけ超えて拡大できるようにします	2
restricted	いくつかのシナリオで制限されますが、受信ウィンドウの既定値を越えて拡大できるようにします	4
normal (既定)	受信ウィンドウをほとんどすべてのシナリオに合わせて拡大できるようにします	8
experimental	受信ウィンドウを極端なシナリオにも合わせて拡大できるようにします	14

参考：光と酒の誘惑2 - Win7/Vista対応、MTU,RWIN確認サイト

なお、シフトカウントから実際のウィンドウサイズへの変換は、
@IT - 基礎から学ぶWindowsネットワーク 1.TCPオプションが詳しい。

実際に自分がTCP Tweak testで計測したスクリーンショットは以下。

disable

highlyrestricted

restricted

normal

experimental

WindowsXPでの検証

WindowsXPでは、受信ウィンドウサイズを手動で設定できることから、Dr.TCPを利用して変更・テスト。結果は以下。

判定	シフトカウント	最大受信ウィンドウサイズ(byte)
OK	1	65535
OK	2	131070
NG	3	262140

WindowsXPでも発生したことから、Windowsの制限ではなく、BR450の問題と判断。

Microsoft KB947239 - Windows Vista ベースのコンピューターにおける HTTP トラフィックの受信ウィンドウ自動チューニング機能についてでも、以下のような記載あり。

HTTP トラフィックに対して受信ウィンドウ自動チューニング機能が有効である場合、受信ウィンドウ自動チューニング機能と互換性のない古いルーター、古いファイアウォール、および古いオペレーティングシステムではデータ転送が遅くなったり、接続が失われたりすることがあります。この場合、ユーザー側でパフォーマンスが低下することがあります。または、アプリケーションがクラッシュする場合があります。これらの古いデバイスは RFC 1323 標準に準拠していません。ハードウェアの制限を回避するソフトウェアを提供しているデバイスの製造元もあります。デバイスの製造元に問い合わせて、このようなソフトウェアが入手可能かどうかを確認してください。

ルーターの一例は、以下のKBにて記載。
KB934430 - Network connectivity fails when you try to use Windows Vista behind a firewall device

これらより、BR450が問題ない受信ウィンドウサイズは131070byte、つまり、約128KBではないかと推測。

また、途中から極端に遅くなる点については、TCP周りがスロースタートになったせいと推測。
メカAG - VistaのTCPの自動RWIN

対応

自動チューニングレベルのうち、シフトカウントが「1」となるものは存在しないため、自動チューニング自体を切ることに。

管理者用のコマンドプロンプトを立ち上げて、以下の太字部分を入力。

C:\Windows\system32>netsh interface tcp set global autotuninglevel=disable

内容確認は、以下の太字部分を入力。

C:\Windows\system32>netsh interface tcp show global
アクティブ状態を照会しています...
TCP グローバルパラメーター
----------------------------------------------
Receive-Side Scaling 状態 : enabled
Chimney オフロード状態 : automatic
NetDMA 状態 : enabled
Direct Cache Acess (DCA) : disabled
受信ウィンドウ自動チューニングレベル : disabled
アドオン輻輳制御プロバイダー : none
ECN 機能 : disabled
RFC 1323 タイムスタンプ : disabled