災害時など既存の通信インフラが利用できない状況において,アドホックネットワークは有効な通信手段である.しかし,既存のアドホックルーチングプロトコルにおいては,通信開始時に選択された経路を継続的に利用するため,特定の経路上のノードに通信負荷が集中し,輻輳の発生や公平性の低下を引き起こしている.本稿では,ネットワークに点在する固定ノードが近傍ノードの位置情報を利用して複数の配信経路を構築し,実際の転送経路を確率的に選択することで,ネットワーク全体の公平性を向上させる手法を提案している.また,シミュレーション評価により提案方式の優位性を示している.

アドホックネットワークでは,電波干渉や端末の移動などによってパケットの損失やトポロジーの変化が発生する.これらの問題に対し,適応的に転送端末を選択するOR(Opportunistic routing)が提案されている.しかし,アドホックネットワークに適応したORでは,転送待機時間による遅延増加や,端末密度の低下によるパケット伝送成功率の低下が発生する.本稿では,転送待機せずにパケット転送する優先転送端末を用いることで遅延増加を抑制したORを提案している.本手法では,各転送端末が再送制御を行うことで,端末密度の低下によって発生するパケット損失も抑制できる.これらの性能評価をシミュレーションにより行い,その結果を示している.

一般的な通信サービスでは,ユーザは自身の効用(満足度)を満たすよう通信資源を要求し,ネットワーク側はユーザ間の協調を期待せずに個々の要求をできる限り満足するように通信資源を割り当てている.これは限られた通信資源の奪い合いに他ならず,いわゆる「共有地の悲劇」が生じている.よって,効率的な通信資源の配分が困難である.本稿では,無線ネットワークにおけるユーザの間の資源配分を社会的ジレンマととらえ,モビリティマネジメントのフレームワークに基づき解決する方法を提案する.

災害時など既存のインフラ設備が利用できない場合の通信手段として,比較的低コストで迅速に無線ネットワーク構築が可能なアドホックネットワークが有効である.しかし,従来のリアクティブ形ルーチングプロトコルでは,通信要求発生時や経路更新時に制御パケットをネットワーク全体にフラッディングする必要があるため,制御パケットの増加が問題となる.この問題に対し,安定した経路を構築するための手段として位置情報利用形ルーチングプロトコルが提案されているが,ノード間における位置情報交換に伴う制御パケットの増加が問題とされている.本稿では,より豊富なネットワーク資源を有するノードを固定的に配置し,それらを経由するリンクを優先的に利用するOpportunistic routingを提案している.本方式は,従来方式と比較して,パケット配信率とスループットが向上している.

An ad hoc network is characterized as a self-organized multi-hop wireless network. It does not rely on any pre-existing network infrastructures. Instead of this, each node can participate in the routing of packets to other nodes. However, each node in ad hoc networks is typically powered by batteries with a limited energy supply, and it is difficult to replace or to recharge them. Thus, it is crucial to consider how to conserve energy to maximize the network lifetime as an issue in the design of routing protocols. In conventional routing protocols, however, shortest-route algorithms are commonly used. Without considering energy consumption, nodes that are overused would drain their energy and the whole network would become partitioned. As concerns this problem, many battery-aware routing protocols have been proposed from a variety of perspectives. In this paper, we propose a novel enhanced max-min residual battery-aware routing protocol called EMAODV. It is expected to prolong the network lifetime by selecting an optimal route based on the battery conditions of the whole network. By EMAODV, the routes with insufficient battery energy are always avoided. If all the nodes in ad hoc networks have sufficient battery energy, a shortest route is selected. From the results of the performance evaluation, EMAODV shows a better performance in terms of prolonging the network lifetime.

Dropping packets is one of the most devastating threatens on a performance of ad hoc networks. Among various motivations of dropping packets, selfishness and malicious attack are the main two factors. However, there are still some other cases of dropping packets caused by networking context such as mobility, congestion, and traffic load. Incentive mechanism is a typical method to induce node to participate in relaying packets for other adjacent nodes. However, most of them neglect a noise of dropping packets by networking context or just omit this important factor for brevity. In this paper, a principal-agent theory based game theoretic incentive method is proposed for encouraging each node contributing into packet forwarding, which will result in a high performance cooperative network. Holmstrom-Milgrom model, which is a simplified principal-agent model with a linear reward scheme, is implemented to model the relationship between two adjacent nodes. In each two pair-wise nodes model, the node requests for relaying packets is seen as a principal node while the node forwarding packets is denoted as an agent node. A credit given by principal node to agent node as incentive compensation is the contract, which is designed by principal node based on agent node's effort in forwarding packets. Dropping packets by networking is also taken into consideration as an exogenous uncertainty. It is proven that there is an optimal incentive strategy can encourage packet forwarding even under noise effect. Numerical evaluations are also conducted to evaluate the performance of the proposed method.

一般に,同一情報を複数ノードに配信するサービスでは,マルチキャスト通信が有効であり,アドホックネットワークでは,無線通信の同報性を利用することで一度の送信で複数のノードにデータを配信することが可能である.しかし,従来のマルチキャストルーチングプロトニルでは,ノード移動によってトポロジーが変化した場合,経路再構築が必要となり,配信遅延の増加やパケット配信率の低下などの問題が生じる.本稿では,アドホックネットワークでより効率的なマルチキャスト通信を実現するため,ODMRP(On-demand multicast routing protocol)を基に,GPSなどから得られる位置情報及び経路障害検知を用いたマルチキャストルーチングプロトコルを提案している.提案手法では,局所的なリンク切断を早期に回復し,配信元からの経路再構築を抑制することで,効率的なマルチキャスト通信を実現している.また,シミュレーション評価により提案方式の優位性を示している.

ソーシャルネットワークサービス(SNS)における画像推薦では協調フィルタリングが用いられることが多く,コンピュータ資源や時間を多く要する.そのため,多くのSNSでは,推薦指標はオフラインで算出し,その結果をオンラインに反映させる方法をとっている.本稿では,画像のジャンル情報を用いてリアルタイムに画像推薦を行うWebアプリケーションを実装し,推薦の効果を評価している.

アドホックネットワークでは,端末の移動によってネットワークトポロジーが随時変化するため,生存時間の長い安定した経路を構築することが困難である.この問題に対し,パケット転送時に特定の経路を利用せず,通信環境が優れているリンクを確率的に選択することで,あて先端末までの転送を実現するOpportunistic routing (OR)が提案されている.本稿では,アドホックネットワークでより効率的なパケット転送を実現するため,伝搬遅延推定に基づいたORを提案する.提案手法では,待ち行列長及び各リンクの通信成功率から,あて先端末までの伝搬遅延を推定し,推定伝搬遅延が短いリンクを優先的に利用することで通信効率の向上を実現する.また,コンピュータシミュレーションを用いた性能評価により,提案手法の有用性を確認している.

データ通信サービスは従来の携帯電話のトラヒック量の数倍のトラヒックを発生させるため,3Gの携帯電話ネットワークの過負荷が問題になりつつある.この過負荷に対する対策としてオフロードに関する研究が多く行われている.オフロード制御の一つとして,ユーザにインセンティブを与え,目的のアクセスポイントに誘導する制御が考えられる.ユーザを誘導することにより,ユーザの効用を増加させ,かつ負荷分散を図ることができる.本研究では,二つの誘導制御法を紹介する.そして,制御の鍵となるユーザの移動行動をアンケートにより明らかにする.結果,通信速度の増加率を用いてユーザの移動可能距離(WTM)を推定することができることを示す.

近年,映像コンテンツ配信を行うIP放送サービスが開始されているが,その視聴料金に関する議論は少ない.著者らはこれまで,配信コストを考慮した従量制VOD形IP放送におけるユーザ効用最大化や事業者収益最大化について議論してきた.本稿では,IPTVフォーラムが提案するサービスモデルや配信ネットワークを紹介する.そして,それぞれのサービスモデルにおけるユーザの視聴行動をモデル化し,ユーザ効用を最大化する料金設計について議論する.

Mobile ad hoc network (MANET) is a self-organized, infrastructure less, multi-hop network, which is highly vulnerable to various attacks. Among various attacks, DoS (Denial of Service) attack that may lead to the collapse of the network performs as a disaster in the network. Wormhole attack, a particularly devastating DoS attack, is taken by two or more colluding nodes that create a virtual tunnel to do further malicious actions. The tunnel emulates shorter links in the network and can be employed to transport packets between end points of the tunnel. By using wormhole attack, malicious nodes can not only eavesdrop packet contents but also modify or drop legitimate packets. Wormhole attack is even more harmful than other kinds of DoS attacks for it can be launched even without getting any cryptographic keys or compromising the existing nodes. This paper proposes a mobile agent based strategy to overcome not only the closed wormhole attack but also the half open and open wormhole attack. Both wormhole using encapsulation and wormhole using out-of-band channel are taken into consideration and the proposed method shows a good performance in detecting the malicious nodes.

MANETにおける脅威として,複数の悪意ノードから特定ノードに対して過剰なサービス要求を行うDDoS攻撃が問題となっている.従来の攻撃対策手法として,確認メッセージやトラヒック分析を用いた手法が提案されているが,遅延時間やノード負荷が増加する問題がある.本稿では,経路要求の送出時間間隔を用いた中継優先度設定に基づいた攻撃ノードの検出を行うことで,対策効率を高めた手法を提案している.また,シミュレーションにより,従来手法よりも提案手法が高効率な攻撃対策を実現していることを示している.

アドホックネットワークでは,端末の移動によってネットワークトポロジーや端末密度が変化し,特定の箇所に負荷が集中することで通信の公平性が低下する問題がある.この問題に対し,通信経路上のトラピック量や伝送成功率を基に負荷を検知し,経路制御によって負荷分散を実現する手法が提案されている.しかし,これらの手法では,通信経路の負荷のみを考慮した制御を行うため,経路上の通信によって経路の近傍端末に影響を及ぼす可能性がある.本稿では,アドホックネットワークでより効率的な負荷分散経路制御を実現するため,自端末及び近傍端末の通信状況に基づいた負荷分散手法を提案する.提案手法では,各端末が近傍の通信状況を監視し,自端末周辺での通信負荷を推定することで,より広範囲の通信状態に基づいた制御を実現している.また,コンピュータシミュレーションを用いた性能評価により,提案手法の有用性を確認している.

アドホックネットワークでは,ネットワークトポロジーや端末密度の差,及び自律分散制御などの理由により,特定の箇所に負荷が集中し,通信の公平性が低下する可能性がある.この問題に対し,トラヒック量を基に負荷分散を実現するルーチングプロトコルが提案されているが,経路変更に伴う遅延のため,短時間で変動する負荷に対応することが困難である.また,通信経路の負荷のみを考慮した制御を行うため,経路上の通信によって経路の近傍に影響を及ぼす可能性がある.本稿では,アドホックネットワークでの効率的な負荷分散を実現するため,経路上及び近傍の混雑状況に基づいた負荷分散手法を提案する.提案手法では,近傍端末の通信状態を定期的に評価し,経路及び近傍端末の通信状態に応じて送信速度を制御することで負荷分散を実現している.また,コンピュータシミュレーションを用いた性能評価により,提案手法の有用性を確認している.

コンテンツをダウンロードする際の最大許容待ち時間は,コンテンツの大きさや環境により異なる.これはユーザ効用の違いということもできる.そこで,単純なFIFOではなく,デッドラインスケジューリングを行えば,ユーザ効用を上げることができる.しかし,デッドラインスケジューリングは処理量が大きい.本稿では処理量の少ない簡易デッドラインスケジューリングを取り上げ,携帯端末でのコンテンツ配信の最大許容待ち時間に基づいた評価を行い,提案手法がデッドラインスケジューリングと同等の性能を有することを明らかにしている.

アドホックネットワークにおける脅威として,ワームホール攻撃が問題となっている.ワームホール攻撃では,攻撃ノードが不正な経路を構築し,近傍ノードの通信経路を集中させることにより,中継されるデータの盗聴,改ざん,破棄を行う.これに対し,遅延時間に基づく対策手法や位置情報を利用した対策手法が提案されているが,遅延時間の増加や拡張性が乏しいなどの問題がある.本稿では,ワームホール攻撃に対する対策手法として,隣接ノードの監視情報を利用して攻撃を検出し,対策を行う手法を提案する.また,シミュレーションにより,従来手法よりも提案手法が高効率な攻撃対策を実現していることを示す.

アドホックネットワークでは,ネットワークを一元的に管理することが困難であり,端末移動によってトポロジーが連続的に変化するため,特定の箇所に負荷が集中し,ネットワーク全体の公平性が低下する可能性がある.この問題に対し,負荷分散機能を導入したルーチングプロトコルが提案されているが,経路変更による遅延のため,短時間で変動する負荷に対応することが困難である.また,通信経路の負荷のみを考慮した制御を行うため,経路の近傍で混雑が発生していない場合には,不要な制御となる可能性がある.本稿では,アドホックネットワークでの効率的な負荷分散を実現するため,経路近傍の混雑状況を考慮した負荷分散手法を提案する.提案手法では,近傍端末の通信状態を定期的に評価し,経路及び近傍端末の負荷に応じた送信速度制御を行うことで負荷分散を実現している.また,コンピュータシミュレーションを用いた性能評価により,提案手法の有用性を確認している.

ネットワークの品質は,最終的にネットワークサービスを利用するユーザによって評価されるため,近年ユーザ体感品質QoE (Quality of Experience)という概念が提出され,重要視されている.本稿では,コンテンツダウンロードを例として, OSPFルーチングによる品質向上がQoEに与える影響を明らかにしている.シミュレーション結果より, OSPFによりネットワーク品質は平均して60%程度改善されるものの, QoEは10%程度しか改善されないことが明らかにし, OSPFルーチング最適化はほどほどでよいことを示している.

アドホックネットワークでは,移動する無線端末同士で自律分散的にネットワークを構築するため,ネットワークの状態を一元的に管理することが困難である.そのため,端末移動によるトポロジー変化によって特定の箇所に負荷が集中し,ネットワーク全体の公平性を損なう可能性がある.この問題に対し,ルーチングプロトコルに負荷分散機能を導入した手法が提案されているが,経路変更を行う必要があるため,負荷が短時間で変動する場合に対応することが困難である.本稿では,アドホックネットワークでの効率的な負荷分散を実現するため,クロスレイヤ制御を用いた送信速度の動的制御手法を提案する.提案手法では,経路上の負荷に応じて送信速度の上限値を動的に設定することにより,トラヒックの集中や衝突の発生を抑制して負荷分散を実現している.また,コンピュータシミュレーションを用いた性能評価により,提案手法の有用性を確認している.

近年,通信ネットワークにおいて,ユーザ体感品質(QoE)に関する研究がおこなわれている.QoEはユーザの主観であるため,ユーザの主観に最も影響を与える主要因を特定することが重要な課題である.そして,客観的なパラメータから主観パラメータヘの変換をいかに効率よく行うかが重要である.通信品質とQoEの関係が明らかになれば,サービスに対するユーザの行動を予測することが可能になる.一般に,ユーザはさまざまな通信サービスの中から,その品質と料金の組み合わせを比較し,自身が最も満足するサービスを選択する.したがって,料金を適切に設定することによりトラヒックを制御することが可能となる.本稿では,QoE定量化に関する取り組みを紹介し,それらを利用した通信制御手法について紹介する.

近年,通信ネットワークにおいて,ユーザ体感品質(QoE)に関する研究がおこなわれている.QoEはユーザの主観であるため,ユーザの主観に最も影響を与える主要因を特定することが重要な課題である.そして,客観的なパラメータから主観パラメータへの変換をいかに効率よく行うかが重要である.通信品質とQoEの関係が明らかになれば,サービスに対するユーザの行動を予測することが可能になる.一般に,ユーザはさまざまな通信サービスの中から,その品質と料金の組み合わせを比較し,自身が最も満足するサービスを選択する.したがって,料金を適切に設定することによりトラヒックを制御することが可能となる.本稿では,QoE定量化に関する取り組みを紹介し,それらを利用した通信制御手法について紹介する.

VOD形IP放送では,配信サーバの規模に応じて同時送出可能ストリーム数が決まり,それを超える視聴要求は呼損となる.課金方式が従量制の場合,呼損の発生によりユーザの視聴要求が減少するため,事業者収益も減少する.そこで,事業者はより多くの収益を得るために,呼損率を下げる必要がある.呼損率を下げる手段として,視聴料金設定によってユーザの視聴要求数を制御する方法と,配信サーバの増強により同時送出可能ストリーム数を増加させる方法が考えられる.しかしながら,システムへの過剰な投資は,配信コストを増加させ,結果として事業者収益の減少を招く.よって,ユーザの需要に応じた設備投資が必要となる.また,ユーザの需要は視聴料金によって変化するため,配信コストと同時送出可能ストリーム数を考慮して視聴料金を設定する必要がある.本稿では,配信コストを考慮した従量制VOD形IP放送における事業者収益について,収益が最大となる視聴料金と同時送出可能ストリーム数を明らかにしている.

アドホックネットワークでは無線通信を利用して通信を行うため,電波干渉や端末の高い移動性からセグメント損失が有線通信と比較して頻発する.代表的なトランスポートプロトコルであるTCP Renoでは,セグメント損失を輻輳の発生と認識し,送信レートを低下させることで輻輳回避を行う.しかし,アドホックネットワークでは,輻輳以外の要因によるセグメント損失が頻発するため,不必要な輻輳回避によって通信効率が低下する.そこで,著者らは,アドホックネットワークでの通信効率を向上させるため,往復遅延時間を用いてウィンドウ制御を行う手法を提案した.本稿では,提案方式のパラメータが特性に与える影響を分析し,パラメータの適切な設定の検討を行っている.その結果,通信効率をより大きく向上させ,更に他の端末やプロトコルの間の公平性を保った通信を実現できることを示している.

映像コンテンツ配信を行うIP放送サービスが開始されているが,その視聴料金に関する議論は少ない.VOD形IP放送サービスでは,配信サーバの容量によって同時送出可能ストリーム数が決まり,それを超える視聴要求は呼損となる.サービスに加入するユーザが増加すれば,事業者の収入も増加していくが,呼損が多く発生するためユーザ効用は減少する.したがって,事業者はユーザの効用を確保するために,配信サーバの設備拡張を行う必要がある.しかし,過剰な投資は事業者にとって負担となる.事業者は,サーバコストを最小限にして収益を確保し,ユーザの効用も確保するような視聴料金設定をする必要がある.本稿では,さまざまなサーバ容量における視聴料金とユーザ便益及び事業者収益の関係を求めている.また,ゲーム理論を用いてナッシュ交渉解を求めることにより,ユーザ便益と事業者収益が妥結できる同時送出可能ストリーム数と視聴料金を明らかにしている.

マルチキャストを用いたコンテンツダウンロードサービスでは,配信グループ内の最低帯域に合わせてコンテンツを配信する.ヘテロなネットワーク環境では配信トリーに低速リンクが含まれる可能性があり,低速リンクが含まれたトリーではコンテンツ取得までの待ち時間が増加し,ユーザのサービスに対する効用が減少する.この問題を解決するために,低速リンクが他の高速リンクに与える影響をできる限り小さくするトリーの構築法が考えられる.本論文では,あらかじめ定めたしきい値よりも帯域が小さいリンクとそれ以外のリンクを選別するとともに,複数のサーバで連動してトリーを構築することで,低速リンクのみでつながるすべての低速ノードを,低速ノード用に設けられたサーバのトリーに加える手法を提案する.その結果,従来のMSTと比較して,ユーザ全体の効用の和,トリーの総距離の総合的な観点から高い効果が得られることを明らかにしている.

携帯端末の映像配信では,コンテンツの視聴目的に応じて,客観映像品質に対するユーザ効用やコンテンツのダウンロード待ち時間に対する許容時間に差があると考えられる.本稿では,映像コンテンツにおける客観映像品質とそれに対するユーザの主観評価やダウンロードの最大許容待ち時間の関係を主観評価実験とアンケート調査により明らかにし,視聴目的によって最大許容待ち時間に差があることを示している.

マルチキャストでコンテンツダウンロードサービスを行う場合,ネットワークに高速ユーザ用のサーバと低速ユーザ用のサーバを配置し,連動してマルチキャストツリーを構築することで,ユーザの満足度を向上させることができる.しかしながら,そのためにはすべてのサーバの配信間隔を等しく長めに設定する必要がある.最適な配信間隔は配信速度に依存し,高速サーバでは短い配信間隔を設定することが理想的であることより,高速サーバにおいて無駄な待機時間が生じることがこの配信法の問題点となる.この問題の解決策として,本稿では複数サーバでマルチキャストツリーを構築した上で,配信するコンテンツをブロックに分割し,ブロックを番号昇順に行う配信と降順に行う配信とを交互に行う手法を提案する.その結果,従来手法と比較してユーザ効用の増加が可能であることを明らかにしている.

インターネットで映像コンテンツ配信を行うIP放送が開始されているが,その視聴料全体系や視聴料金設定に関する議論は少ない.本稿ではVOD形のIP放送サービスにおける定額制の視聴料金について,ゲーム理論の交渉問題を用いて,IP放送事業者の収入とユーザ便益の妥結点を求めている.具体的には,IP放送のサービス品質として呼損率に着目し,ユーザと事業者との交渉モデルを定義し,呼損率ごとの妥結点をエージェントシミュレータにより明らかしている.

インターネットで映像コンテンツ配信を行うIP放送が開始されているが,その視聴料金体系や視聴料金設定に関する議論は少ない.本稿ではVOD形のIP放送サービスにおける定額制の視聴料金について,ゲーム理論の交渉問題を用いて,IP放送事業者の収入とユーザ便益の妥結点を求めている.具体的には,IP放送のサービス品質として呼損率に着目し,ユーザと事業者との交渉モデルを定義し,呼損率ごとの妥結点をエージェントシミュレータにより明らかしている.

インターネットで映像コンテンツ配信を行うIP放送が開始されているが,その視聴料全体系や視聴料金設定に関する議論は少ない.本稿ではVOD形のIP放送サービスにおける定額制の視聴料金について,ゲーム理論の交渉問題を用いて,IP放送事業者の収入とユーザ便益の妥結点を求めている.具体的には,IP放送のサービス品質として呼損率に着目し,ユーザと事業者との交渉モデルを定義し,呼損率ごとの妥結点をエージェントシミュレータにより明らかしている.

光パケット交換における競合回避のためにファイバ遅延線をバッファとして用いる方法がある.ファイバ遅延線の長さは固定であるため,パケット長も固定であると無駄が生じない.パケット到着が同期していると更に無駄が生じない.しかし,インターネットのパケットは可変長であり,また到着は非同期である.一見同期固定長パケットの方がネットワークを有効利用できるように思えるが,同期固定長パケットはデータをパケット化する際に,データ長をパケット長で割った余りの部分のデータも一つの固定長パケットになって無駄が生じ,ネットワーク性能が低下する.本稿では,同期固定長パケットと非同期可変長パケットの特性を計算機シミュレーションにより評価を行い,両者の特性を比較している.

アドホックネットワークにおいて,参加意欲向上のために中継者に謝金を支払うサービスが考えられている.中継謝金の受取意思額は,中継者ごとに異なる値をもつと考えられ,ネットワーク内には高い受取意思額を示すユーザもあれば低い受取意思額を示すユーザも存在すると予想される.経路上の受取意思額の総和と通信料金を比較し,前者が後者よりも小さければ通信が成立する.本稿では,経路候補の中から受取意思額の総和が最小となる経路を選択する方式と,経路候補の中からホップ数が最小となる経路を選択し,その中で受取意思額の総和が最小となる経路を選択する方式を提案している.これらの方式に関して,通信料金と通信成功率の関係を明らかにし,通信料金と中継者が受け取る利益について考察している.

近年IP放送サービスの伸びが著しく,数多くの種類のサービスが提供されている.それらのサービスの視聴料金は,無料,月額定額制,時間従量制に大きく分けることができる.その料金制度やサービスに応じて最適な料金設定を明らかにすることは,重要な課題である.視聴料金の最適化としては,事業者収入の最大化,ネットワーク利用効率の最大化,ユーザ効用の最大化などいくつかの観点が考えられる.本稿は,これらの中から,月額定額制の視聴料金を取り上げ,事業者収入の最大化の観点での最適料金を明らかにしている.具体的には,アンケート調査により得られたユーザ効用モデルを用いて,視聴料金を変化させたときの事業者収入を,様々なサーバ規模に対して,シミュレーションにより明らかにしている.これにより,サーバ規模が収入に与える影響や収入が最大化される視聴料金を明らかにしている.

個人ポータルを連携したサービスシステムが提案されている.このシステムには,他ユーザからのアクセスや,自分のコンテンツをユーザ自身が管理し易いという利点がある.本稿では,個人ポータルを連携したサービスに向けたコミュニケーションツールとして,電子掲示板と同様の動作を行うスレッドツールの提案を行い,グループ管理機能を利用したスレッドツールの実装方式を明らかにしている.本スレッドツールの評価実験では,まず発言数と実行時間の関係を導き,グループ管理を行うことによりpullする情報量の影響が小さいことを明らかにしている.次に,グループメンバ数と実行時間の関係を導き,サービス参加人数の影響が明確にあることを示している.更に,CPU使用率に対する実行時間の関係を導くことにより,サーバ負荷のかかった状態の評価も行っている.

一般に人間の感じ方は物理量に対して非線形である.そのため,人間が感じる効用は,物理量の通信品質に比例しない,従来,ネットワークの設計や制御は,物理量に基づいて行われてきたが,効用に基づくと大分異なったものになる.本稿では,ユーザの主観評価から待ち時間などの通信品質と効用の関係を示し,ネットワークやその潜在トラヒックなどの条件が与えられた際に,ユーザ全体の効用が最大となるような設計や制御について解説する.

近年IP放送の伸びが著しい.その視聴料金は無料,月額定額制,時間従量制などが存在する.その料金制度やサービスに応じて最適料金を明らかにすることは一つ課題である.視聴料金の最適化としては,事業者収入の最大化,ネットワーク利用効率の最大化,ユーザ効用の最大化などいくつかの観点が考えられる.本稿は,これらのうち,事業者収入の最大化に基づく最適料金を明らかにすることを目的としている.本稿では,VOD形IP放送サービスにおいて,料金制度として時間従量制と月額定額制を考え,3通りの価格弾力性を想定している.そして,各料金設定,価格弾力性ごとに視聴料金に対する事業者の収入をシミュレーションにより明らかにしている.その結果,各料金設定,価格弾力性において収入が最大となる視聴料金が存在することを明らかにしている.

アドホックネットワークにおいて,中継に対して謝金を支払い,中継へのインセンティブを高める検討がある.筆者らはこれまで中継謝金の受取意思額とバッテリ残量に関する条件の関係について論じ,その関係を明らかにしてきた.本稿では,受取意思額とバッテリ残量の関係についていくつかのパターンを想定し,アンケート調査より得られたサンプルを各パターンに分類している.受取意思額とバッテリ使用量(残量の逆)の関係は非線形に増加するパターンが最も多く,多くのユーザはバッテリ使用量の増加に対して受取意思額の増加率が増加する.また,受取意思額の値は,ユーザのバッテリ使用量に対する感度に依存する.

光パケット交換ネットワークの交換ノードにおけるパケット競合回避の方法として,ファイバ遅延線の利用が従来検討されている.しかし,ファイバ遅延線を用いた交換ノードはコストが高く,光信号の減衰もあるので,まだ研究途上にある.本稿では,このような観点から,交換ノードにファイバ遅延線を用いた場合の波長割当を検討し,パケット競合率の低下を図ることによってファイバ遅延線の利用を抑える手法を提案している.また,計算機シミュレーションにより,提案方式の有効性を示している.

マルチキャストを用いたコンテンツダウンロードサービスにおいては,ユーザの満足度である効用を考えた場合,リンクの帯域を重視してルーチン具を行う手法が有効であると考えられる.そこで,本稿ではリンクを帯域によって選別してマルチキャストツリーを構成するルーチング法を提案するともに,コンテンツ配信サーバを複数設けることによって,高速配信と低速配信が同時に行われるルーチング法を提案する.その結果,リンクを選別してツリーを構築することにより,ユーザ効用増加を実現できることを明らかにしている.更に,コンテンツ配信サーバを複数設けることにより,更なる効用増加が可能であることを明らかにしている.

テレビ会議やネットワークゲームなどの多対多双方向通信では,大容量のデータを低遅延で送受信することが求められる.このような多対多双方向通信を行うとき,ネットワークの負荷を抑え,効率の良い通信を行うために,多対多マルチキャストを用いることが望ましい.既存の多対多マルチキャストはマルチキャストツリーの構築方法で二つに大別できる.すべての参加者ごとに構築した最短経路木を用いた一対多マルチキャストを組み合わせてデータを送受信する複数送信元ツリー形と,すべての参加者が一つのツリーを用いてデータを送受信する共有木形である.前者は,遅延性能が最適となるが,参加者の数だけツリーを構築する必要があり,送信データ量が多くなる.一方,後者は,前者に比べ遅延性能が悪くなるが,ただ一つのツリーを構築すればよく,送信データ量を低減できる.本稿では,低遅延かつ送信データ量を抑えた多対多マルチキャストを実現する複数固定木選択形ルーチングアルゴリズムを提案する.更に,その特性を評価し,少数の複数固定木を用いることで,複数送信元ツリー形と同等に低遅延,かつ,共有木形より更に送信データ量を低減した多対多マルチキャストが実現できることを示している.

個人ポータルを連携したサービスシステムが提案されている.個人ポータルを用いることにより,ユーザ自身がアクセスされるユーザや,自分のコンテンツを管理しやすいという利点がある.本稿では,個人ポータルを連携したコミュニケーションサービスの分析とサービス提供に必要なグループ管理機能を提案する.また,サービス実現に向けて,個人ポータルへのグループ管理機能実装方式を明らかにする.

インターネットの発展に伴い,ワーム,ネットワーク侵入などのネットワーク攻撃が深刻な問題となっている.そのため,ネットワーク攻撃を早期に検知する方式の重要性が高まっている.本稿では,IPアグリゲーションを用い,IPアグリゲーションで集約されたホストごとから送信されるフローの特徴を分析し,ネットワーク攻撃を行っているホストの通信パターンがWebなどの通常の通信を行っているホストの通信パターンと異なることを利用することで,多くの通信の中からネットワーク攻撃などの異常な通信を行っているホストを検知する方式を提案している.

近年,トラヒック制御や著作権問題,ウイルスによる個人情報流出などの問題から,P2Pトラヒックの弁別手法が求められている.従来,P2P弁別手法としてペイロード部の暗号を解読し,アプリケーションを判別するものなどがあるが,処理負荷や個人情報保護の観点などから問題点が多い.そこで著者らは,Pure P2Pファイル共有トラヒックを,ヘッダ情報から統計的に弁別する手法を提案してきたが,Pure方式とその他の方式のP2Pトラヒック弁別には課題を残していた.本稿では,P2Pトラヒックにおける通信の相互性について着目し,各方式のP2Pトラヒックにおける片方向の接続が相互接続になるまでの時間である順逆接続間隔を用いてトラヒックを特徴付ける手法を検討している.更にその特性を用いた弁別手法として短時間計数による近接性を用いた弁別手法を提案し評価を行っている.それにより,Pure P2Pファイル共有トラヒックの特性が明らかにし,高精度での弁別の可能性を示している,

携帯端末の進化により,様々な場所での映像コンテンツ視聴の機会が増えている.移動中の映像視聴において,映像品質に対するユーザの評価には,固定された場所での映像視聴では考慮されていない要因が存在する.本稿では,携帯端末での映像視聴における映像品質のユーザ評価を主観評価実験により調査し,映像評価に与える要因を多変量解析している.その結果,ユーザ満足度に影響する要因を明らかにしている.

携帯端末の進化により,様々な場所での映像コンテンツ視聴の機会が増えている.移動中の映像視聴において,映像品質に対するユーザの評価には,固定された場所での映像視聴では考慮されていない要因が存在する.本稿では,携帯端末での映像視聴における映像品質のユーザ評価を主観評価実験により調査し,映像評価に与える要因を多変量解析している.その結果,ユーザ満足度に影響する要因を明らかにしている.

近年,通信ネットワークにおいて,優先制御を用いて複数クラスの品質を提供するサービスが検討されている.このようなサービスの場合,品質の良いサービスには高い料金を,品質の悪いサービスには低い料金を設定することが考えられる.ユーザは品質と料金の組み合わせから,自身が最も満足するサービスを選択する.したがって,料金を適切に設定することによりトラヒックを制御することが可能となる.本稿では,トラヒック理論的観点と経済理論的観点の両方の視点から提案してきた料金体系について紹介する.ユーザの行動モデルとして非集計行動モデルを用い,ユーザ効用とサービス参加確率は料金が高くなるに従って単調に減少することを示す.また,ISPの収入と料金の関係を明らかにし,収入を最大化する最適料金を示す.

近年ネットワークトラヒック量が逼迫した状況になっており,効率的な安定したネットワーク環境を保つためのトラヒック制御が重要と考えられ,現在のネットワークトラヒックの大半を占めるP2Pトラヒックの弁別手法が求められている.著者らは,P2Pトラヒックの大勢を占め,ウイルスや著作権問題の温床ともなっているPureP2Pファイル共有トラヒックを,パケットのペイロード部の解読を行わずにヘッダ情報のみから統計的に弁別する手法を提案してきた.本稿では,通信の接続方向やその相互性,通信相手の種類などによってPureP2Pトラヒックを弁別する手法を提案し,その有効性を検証する.検証では現在商品化もされているペイロード解読を用いた手法の結果と照らし合わせることで,提案手法の有効性を明らかにする.これにより,観測条件を満たせば提案手法による弁別が高い確率で有用であることを示す.

アドホックネットワークの実用化への課題の一つとして,中継端末の確保の難しさが挙げられる.そこで,中継に対し謝金を支払うことを考え,バッテリに関する条件に対する中継謝金の受取意思額についてアンケート調査を行い,その関係を明らかにした.本稿では,先の中継謝金受取意思額の調査結果をもとに,中継端末の消費したバッテリ容量並びにAC電源による電力供給ができない時間に対する中継謝金の受取意思額の関係を定量化し,受取意思額関数を推定している.

現在,ネットワークを利用したさまざまな脅威が深刻な問題となっている.各々のネットワーク攻撃にはそれぞれに固有の通信パターンがあることが知られている.本稿では,IPアグリゲーションで集約されたホストごとの通信の特徴を分析し,ネットワーク攻撃が生じた場合の通信パターンと通常の通信パターンの違いを利用することでネットワーク攻撃を検知する手法を提案している.ネットワーク攻撃であるワームに感染したホストから送信されるフローの特徴が他のホストから送信されるフローの特徴と異なることを利用することで,ワーム感染ホストが他のホストと弁別可能であることを明らかにしている.

マルチキャストにおいてコアベースのルーチングを行う場合,最適なツリーの構築には適切なコアの選択が必要である.本稿では,重回帰分析を用いてコアベースの多対多マルチキャストツリーの性能を解析することにより,最適なコアが受信状況に応じてどのように変化し,そのコアがどのようなコアであるのかを検討している.その結果,コアの性能に関係がある要素として,コアから他ノードへの最大ホップ数,コアから他のすべてのノードへのホップ数の平均,コアから他のすべてのノードへのホップ数の分散,コア以外のすべてのノードの(ノード次数)/(コアからのホップ数)の値の分散の4要素があり,受信状況に応じてコアの性能に最も大きな影響を与える要素が異なることを示している.また,それぞれのコアを用いて構築した多対多マルチキャストツリーの性能が,これらの4要素からほぼ説明できることを明らかにしている.

Requirement for powerful ultra high-performance computer system pushes the research and development of technologies for large-scale distributed grid systems. Besides the computer systems, networks play an important role, as well. With an efficient underlying network in terms of bandwidth and delay, the performance of the whole system will be improved significantly. In the previous researches, for distributed parallel computations, for example, using Message-Passing Interface (MPI), normally the underlying network is given, then process mapping problem is resolved. In this paper, we propose an approach to design an optimized underlying lightpath network combined with a processes/processors mapping to support the large-scale parallel computing applications.

携帯形の移動通信端末の発展により,どのような場所でも映像コンテンツの視聴が可能となりつつある.これまで,映像視聴に対するユーザの満足度は,画質や音質などの指標を用いて評価されてきたが,移動通信端末での視聴を考えた場合,ユーザの視聴目的や視聴場所によっては,映像品質のユーザ評価が異なると予想される.本稿では,携帯形の移動通信端末を用いた映像の視聴におけるユーザ志向について検討し,視聴目的と視聴場所の組合せとそれに応じたユーザ志向を因子分析により分析している.その結果,ユーザ志向には五つの因子があることを明らかにしている.

TCP/IP通信において、パケットの第4層以下の情報を統計的に処理することによって得られる特徴量から、第5層以上の情報により定義されるパケット分類を推定する弁別手法について、我々がこれまでに行ってきた提案とその評価について紹介する。また、分散的に構成され、かつ明確な弁別が困難とされるP2Pネットワークの例としてWinnyをとりあげ、閉鎖ネットワーク内でWinnyのみによるP2Pネットワークを構成してノイズのないデータを採取する試みを行ったのでそれについても紹介する。

携帯形の移動通信端末の発展により,どのような場所でも映像コンテンツの視聴が可能となりつつある.これまで,映像視聴に対するユーザの満足度は,画質や音質などの指標を用いて評価されてきたが,移動通信端末での視聴を考えた場合,ユーザの視聴目的や視聴場所によっては,映像品質のユーザ評価が異なると予想される.本稿では,携帯形の移動通信端末を用いた映像の視聴におけるユーザ志向について検討し,視聴目的と視聴場所の組合せとそれに応じたユーザ志向を因子分析により分析している.その結果,ユーザ志向には五つの因子があることを明らかにしている.

携帯形の移動通信端末の発展により,どのような場所でも映像コンテンツの視聴が可能となりつつある.これまで,映像視聴に対するユーザの満足度は,画質や音質などの指標を用いて評価されてきたが,移動通信端末での視聴を考えた場合,ユーザの視聴目的や視聴場所によっては,映像品質のユーザ評価が異なると予想される.本稿では,携帯形の移動通信端末を用いた映像の視聴におけるユーザ志向について検討し,視聴目的と視聴場所の組合せとそれに応じたユーザ志向を因子分析により分析している.その結果,ユーザ志向には五つの因子があることを明らかにしている.

TCP/IP通信において、パケットの第4層以下の情報を統計的に処理することによって得られる特徴量から、第5層以上の情報により定義されるパケット分類を推定する弁別手法について、我々がこれまでに行ってきた提案とその評価について紹介する。また、分散的に構成され、かつ明確な弁別が困難とされるP2Pネットワークの例としてWinnyをとりあげ、閉鎖ネットワーク内でWinnyのみによるP2Pネットワークを構成してノイズのないデータを採取する試みを行ったのでそれについても紹介する。

TCP/IP通信において、パケットの第4層以下の情報を統計的に処理することによって得られる特徴量から、第5層以上の情報こより定義されるパケット分類を推定する弁別手法について、我々がこれまでに行ってきた提案とその評価について紹介する。また、分散的に構成され、かつ明確な弁別が困難とされるP2Pネットワークの例としてWinnyをとりあげ、閉鎖ネットワーク内でWinnyのみによるP2Pネットワークを構成してノイズのないデータを採取する試みを行ったのでそれについても紹介する。

アドホックネットワークの実用化に向けた課題として,課金の方法や中継端末の確保の難しさなどが考えられる.このような課題に対し,中継者に対して謝金を支払うことで,中継によって生じる電力消費・転送処理の負荷などのマイナス面を補うことが考えられる.本稿では,このような方式において,中継者が謝金をいくらもらえれば中継を行うかについて,アンケート調査により検討を行っている.特に,中継によるバッテリ消費量やバッテリ残量,AC電源が確保できない時間に応じて受取意思額がどのように変化するかを解析して明らかにしている.

コンテンツ配信サービスにおいては,どのような時間帯においても,ユーザからの配信要求のすべてに対応してコンテンツを配信するサービスが理想的であると考えられる.しかしながら,現実のコンテンツ配信サービスでは,回線やサーバの輻輳状況によって,ユーザからの配信要求に即座に対応することができない状況が存在する.このような状況では,回線やサーバに極端な負荷がかかることを回避するため,ユーザからの配信要求を呼損として拒否する必要がある.しかしながら,頻繁に配信要求を拒否するようなサービスでは,ユーザの満足度が著しく低下し,サービスとして成り立たなくなる恐れがある.本稿では,ユーザの配信要求が拒否される可能性があるサービスにおいて,ユーザの支払意思額と呼損率がどのような関係にあるかを明らかにしている.

ブロードバンド網の拡充に伴い,IP放送が新たなサービスとして提供され始めている.現在,IP放送の視聴料金は,各事業者によって設定されているが,ほとんどが無料か定額制である.しかし今後は従量制料金も普及すると考えられる.そこで,本稿では料金制度として従量制を考え,VOD形のIP放送の料金設定について検討している.ここでは,IP放送を受信するユーザの視聴形態として二つのモデルを想定している.そして,ユーザの視聴形態ごとに,放送コンテンツの視聴料金に対する通信事業者の収入をシミュレーションにより明らかにしている.その結果,各視聴形態において収入が最大となる視聴料金が存在することを明らかにしている.

光パケット交換ネットワークにおいて,交換ノードで同じ波長の複数パケットが同時に同じポートに出力されようとすると,競合が起きてパケット損失が発生し,ネットワーク性能が低下する.パケット競合が発生したときに,波長変換,光バッファリング,迂回ルーチング等の技術を利用し,パケット損失を回避する検討は,これまで盛んに行われてきている.しかしながら,システムのコストが高く,制御も複雑であり,まだ開発途上にある.そこで,本稿では,各ノード間のトラヒックに着目して,パケット競合率の低下を図るための効果的な波長割当手法を提案している.また,計算機シミュレーションにより,提案方式の有効性を示している.

近年,優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されており,品質に対する料金設定が問題となっている.そこで,本検討では,帯域幅の違いによる品質の差をアプリケーション品質の差に置き換え,それぞれの最低保証帯域幅と支払意思額の関係を主観評価実験により求めている.その結果,帯域保証に対する追加料金の支払意思額の増加割合は,帯域保証をしない場合の基本料金に対して,約25%が上限値になることを示している.

テスト駆動開発を通信サービスソフトウェアに適用することにより,従来のウォータフォールモデルの開発よりも柔軟に仕様変更に対応でき,短期間でのソフトリリースを実現することが期待できる.しかし,テストケースをソースコードなしで抽出しなければならず,品質保証が難しい.そこで筆者らは,その解決法として,要求仕様からテストケースを抽出するアルゴリズムと,それを利用したテストケース抽出ツールを提案した.また,本ツールがステートレスモデルで適切にテストケースを抽出できていることを示した.本稿では,提案手法が状態遷移モデルをもつシステムへ適用できるか,実際のSIPメディアサーバのテストケース抽出を行うことで検証している.その結果,ステートモデルの場合,それぞれの入力に対する出力を予測する際,一つの項目に対し複数得られる可能性を考慮することで,テストケースを適切に抽出できることを示している.

近年ネットワークトラヒック監視によってPureP2Pトラヒックを弁別する手法の開発が進んでいる.その中で我々はペイロード部分の解析を行わず,L4以下のヘッダ情報のみから弁別する手法に注目し,"新規接続率"による弁別が有用である可能性を示してきた.この"新規接続率"による弁別を一般的なPureP2Pへ適用していくためにはPureP2Pトラヒックの特性に立脚した原理の解明が重要である.そこで我々は,PureP2Pファイル共有ソフトによるトラヒックの原理を解明するため,北陸IT開発支援センターにおいて実機200台を用いたファイル共有シミュレーションを行った.特に,P2Pのネットワーク構成がトラヒック特性に与える影響に焦点をあて,ネットワークにおける初期ノードの存在と帯域構成比に着目した.これにより,初期ノードの存在と帯域構成比が接続ノード数の増加を引き起こすことが分かった.

本研究は、P2Pトラフィックをトランスポート層以下の情報で識別し、適切な制御を行うための解決策を提案する.

一対多マルチキャスト通信で固定的なマルチキャストツリーを用いる場合, 受信状況に応じて最適なツリーが異なることが知られているが, 多対多マルチキャスト通信では受信状況に応じた最適なツリーが明らかにされていない. 本稿では, 多対多マルチキャストツリーの特性を, 重回帰分析を用いて解析することにより, 最適な多対多マルチキャストツリーが受信状況に応じてどのように変化し, その要因が何であるのかを検討している. その結果, 多対多マルチキャスト通信において受信状況が変化しても最適なマルチキャストツリーは同じであることを明らかにしている. また, 多対多マルチキャストツリーの性能に関係のある要素として, ツリーの直径, ノード次数の分散, 端点の数の3要素があり, これらの要素でツリーの性能がほぼ説明できることを示している.

IP over WDMネットワークにおける論理トポロジー設計の最適解は, 多くの場合, 混合整数線形計画法で得ることができる.しかし, この設計問題はNP困難であるため, 混合整数線形計画法ではネットワークサイズが大きくなるにつれて急速に計算量が増大し, 解を求めることが困難になる.すなわち, サイズの大きなネットワークの設計, 及び障害発生後の高速復旧に関して, この問題を厳密に解くのは現実的ではない.したがって, この問題は, 発見的方法を用いて近似解を求めるのが適当である.本稿では, タブー探索と焼きなまし法を用い, 短時間で論理トポロジーを再構築する方法を示している.提案手法は, 従来のアルゴリズムと比べ, 短時間でより良い解を得ることができる.

コンテンツ配信を効率的に行う手段として, 同じコンテンツに対するユーザからの配信要求を集めて, マルチキャストで配信する方法がある. しかしながら, この方法においては, 適切な配信間隔設定を行わないと, 無駄に長く待ったり, あるいは回線ふくそうを起こしたりして, ユーザ効用が減少する可能性がある. また, パケット損失を防ぐことを重視すると, 一人の低速回線ユーザがマルチキャストグループに加わることによって, 配信全体の速度が低下し, ユーザ効用が減少する. そのため, 呼受付制御を行うことにより, ユーザ効用の減少を抑えられる可能性がある. 本論文では, ダウンロード形のマルチキャストコンテンツ配信におけるユーザ効用に注目し, ユーザ効用を最大化する配信間隔設定並びに呼受付制御について検討を行っている. その結果, マルチキャストの配信間隔には最適値があること, また, ユーザが待ち時間に対して敏感な状況において呼受付制御が有効であり, 呼受付率に最適値があることを明らかにしている.

近年, インターネットのブロードバンド化に伴い大容量のコンテンツ配信サービスが注目されてきている.また, ユーザのニーズが多様化していることから, 優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されている.このようなサービスでは, ユーザのニーズを予測し, それに合わせたサービスを提供することが非常に重要である.本稿では, 優先制御コンテンツ配信におけるユーザの行動を支払意思額によりモデル化し, ユーザ便益・事業者収益を最適とする条件をシミュレーションにより評価している.その結果, ユーザのための最適な料金設定と, 事業者のための最適な料金設定が異なることを明らかにしている.

近年, インターネットのブロードバンド化に伴い大容量のコンテンツ配信サービスが注目されてきている.また, ユーザのニーズが多様化していることから, 優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されている.このようなサービスでは, ユーザのニーズを予測し, それに合わせたサービスを提供することが非常に重要である.本稿では, 優先制御コンテンツ配信におけるユーザの行動を支払意思額によりモデル化し, ユーザ便益・事業者収益を最適とする条件をシミュレーションにより評価している.その結果, ユーザのための最適な料金設定と, 事業者のための最適な料金設定が異なることを明らかにしている.

近年, インターネットのブロードバンド化に伴い大容量のコンテンツ配信サービスが注目されてきている.また, ユーザのニーズが多様化していることから, 優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されている.このようなサービスでは, ユーザのニーズを予測し, それに合わせたサービスを提供することが非常に重要である.本稿では, 優先制御コンテンツ配信におけるユーザの行動を支払意思額によりモデル化し, ユーザ便益・事業者収益を最適とする条件をシミュレーションにより評価している.その結果, ユーザのための最適な料金設定と, 事業者のための最適な料金設定が異なることを明らかにしている.

大容量コンテンツ配信サービスを効率的に実現する手段として, マルチキャストが有効である.マルチキャストの問題の一つとして, パケット損失を避けるためには, マルチキャストツリーに含まれるユーザまでの経路の中で, 最も狭い帯域に配信速度を合わせなければならないことがあげられる.このため, 配信グループの中に低速ユーザと高速ユーザが存在している場合, これらのユーザを一つの配信に収めるよりも, 低速ユーザと高速ユーザとで配信を分け, それぞれに配信を行うことが効率的であると考えられる.本稿では, マルチキャストダウンロード形サービスにおけるユーザ効用に着目して, 低速ユーザ対策の比較を行っている.その結果, ユーザの待ち時間に対する感度の違いにより低速ユーザ対策の効果に違いが生じること, 速度別配信方式はユーザが待ち時間に対して鈍感な場合に有効であることを明らかにしている.

階層形Mobile IPv6 (Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Support : HMIPv6)では, MAP (Mobility Anchor Point)と呼ばれるゲートウェイルータを導入することにより, モビリティ管理エリアを階層構成として移動端末を管理する.HMIPv6の導入により高速なハンドオーバや制御トラヒックの削減が見込めるが, 一方MAPには大きな負荷がかかるため, 多階層MAPを構成し, 適切な負荷分散制御が必要となる.本稿では, 移動端末の属性に応じたスコアを算出することで, その特徴量に応じた負荷分散方式を提案している.シミュレーションにより提案手法が負荷分散を実現すると同時に, 負荷分散制御自身の負荷を小さく抑えられることを示している.

ネットワークを通して送られる映像コンテンツに対してユーザが求める品質は, 映像コンテンツのもつ特性に応じて差が生じると予想される.その特性として, さまざまなものを考えることができる.本稿では, ユーザが映像コンテンツに対して求める音質や画質の重視度を特性として考え, 主観評価実験を用いて複数のジャンルについて特性を調査している.実験の結果に対して主成分分析を行うことにより, ジャンルごとの映像コンテンツの特性を定量的に明らかにしている.更に, クラスタ分析により, 音質や画質の重視度の異なる映像コンテンツのグループを作成している.

ネットワーク管理では, 監視データをオンライン処理して管理の判断が行われる.この判断が有効であるためには, 監視データの分析が十分でなければならない.しかし, ネットワーク特性の監視データは膨大であり, 処理時間の制約から, データすべてを用いた十分な分析を行うことは難しい.このような背景から, 本稿では, 限られた量のデータに基づく判断の正確さを推定する値を提案している.また, いろいろな監視データに対してそれを適用し, 有用性を調べている.

本論文は, コンテンツ配信ネットワークにおいて, リクエストの集中によりふくそうが発生する問題に対処するために, 市場に基づく優先制御コンテンツ配信システムを提案している. 複数品質クラスを設定して, 各品質クラスの配信料金を適切に定めることで, 混雑時の負荷を効率的に平準化し, 空いている時間帯のリソースを有効に利用することが可能となる. 料金設定法としては, 待ち時間と料金の関係を定めておく待ち時間依存型料金設定方式を提案して, ユーザ総効用の観点から分析を行っている. ここで待ち時間とは, リクエストの到着から配信完了までの時間を指す. 更に, リクエスト受付時刻と料金の関係を定めておく時刻関数型料金設定方式, 料金一定の場合, 料金設定なしの場合との特性比較を行っている. ユーザ総効用は, 提案方式及び時刻関数型料金設定方式の場合に高い値を示し, 料金一定及び料金設定なしの場合はそれらよりも低い値を示す. 一方, 提案方式は, 予測需要に対して実際の需要がずれた場合もユーザ総効用の特性がほとんど劣化せず有効である.

近年, インターネットの発展に伴って, サーバを介さないP2P通信技術が進歩を続け, P2Pネットワークの発展はアプリケーションを多様化させてきた. しかし, P2Pネットワークの発展は, ネットワークトラヒックの増大だけでなく, 著作ファイルの違法流布などの問題を招く一因となった. そこで, 本研究ではネットワークトラヒックを監視することにより, pureP2Pによるファイル共有アプリケーション利用者をその他の利用者から弁別することを目的としている. 本稿では, P2P利用者弁別に有用なトラヒック特徴量として"新規接続率"などを提案し, その検討を行う. 特に, 弁別処理の機械化を目指し, SVM(Support-Vector-Machine)による処理の自動化を適用し, その精度について論じる.

この10年間にネットワーク管理は大きな変化を遂げている.しかしながら, ネットワークの現在の状態に基づいて先取り管理するということは, まだほとんど行われていない.ネットワークの監視と管理は, 同じネットワークでありながら, 独立に行われることが多く, ネットワーク特性の管理に監視情報が有効活用されているとは言い難い.本稿では, 受動的監視及びプローブによる能動的監視のデータを積極的に活用し, それらをニューラルネットワークで処理することによって, ネットワークの先取り管理を行う方法について検討している.

階層形Mobile IPv6 (Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Support : HMIPv6)では, モビリティ管理エリアを階層構成とすることで, 高速なハンドオーバや制御トラヒックの削減を実現している.移動端末はHMIPの管理エリアの出入口となるルータ(Mobility Anchor Point : MAP)を選択する必要があるが, MAPの選択方法は移動端末の通信品質やネットワークの負荷, 制御トラヒック量に大きく影響を与えると考えられるため, 移動端末の通信形態に応じてMAPを適切に選択することが有効である.本稿では, 移動端末のハンドオーバ頻度及び通信時間といった端末属性に着目したスコアリング方式によるMAP選択方式を提案し, シミュレーションを用いて制御トラヒックの削減及び負荷の一極集中を回避できることを示している.

安価で実現が可能な, 各ノード一つの低速波長切換送信機と, 各ノード波長数分の固定波長受信機をもつWDMシングルホップネットワークを想定する.このようなネットワークにおいて, トラヒック変動が起こったときは, 波長割当を変更することになる.分散制御によるトラヒック推定に基づいて, 波長切換を行うノード数がなるべく少なくなるように波長割当を行うと, スループット及び遅延特性が改善される.本稿では, その方式を提案し, 特性を求めている.

マルチキャストでコンテンツ配信を行う場合, 配信間隔を短く設定することによって, ユーザの待ち時間を短くすることができる.しかし, すべてのコンテンツの配信間隔を短く設定すると, トラヒックの増加によってネットワークに輻輳が生じる.そこで, コンテンツの人気度に応じた優先制御を行い, ネットワークの利用率を下げる方法が考えられる.本稿では, 人気度に応じてコンテンツのクラス分けを行うことにより, 人気の高いものは配信間隔を短く, 人気の低いものは配信間隔を長く設定するマルチキャスト配信方式を提案し, 効用を最大化する最適条件を示している.また, 待ち時間の増加に対するユーザ効用の減少が大きい場合, 効用増加効果が高くなることを明らかにしている.

安価で実現が可能な, 各ノード一つの低速波長切換送信機と, 各ノード波長数分の固定波長受信機をもつWDMシングルホップネットワークを想定する.このようなネットワークにおいて, トラヒック変動が起こったときは, 波長割当を変更することになる.分散制御によるトラヒック推定に基づいて, 波長切換を行うノード数がなるべく少なくなるように波長割当を行うと, スループット及び遅延特性が改善される.本稿では, その方式を提案し, 特性を求めている.

昨今のインターネットの急激な普及や大容量コンテンツの増加に伴い, 高速・大容量な光ネットワークが注目されている.現在オプティカル技術として, 波長ルーチング, 光バーストスイッチング, 光パケットスイッチングの実現が期待されているが, これらの技術の特徴を考慮すると, 提供されるそれぞれのコンテンツに応じて多種のスイッチングシステムを選択する方が望ましい.例えば, 実時間を重要視するリアルタイムデータなどは, 光ネットワークの回線交換である波長ルーチングが適している.本稿では, 波長ルーチングと光バーストスイッチングをコンテンツの種類によって適応的に切り換えることで, 高品質で効率的にコンテンツを配送する方式を提案し, その特性を明らかにしている.

マルチキャストでコンテンツ配信を行う場合, 配信間隔を短く設定することによって, ユーザの待ち時間を短くすることができる.しかし, すべてのコンテンツの配信間隔を短く設定すると, トラヒックの増加によってネットワークに輻輳が生じる.そこで, コンテンツの人気度に応じた優先制御を行い, ネットワークの利用率を下げる方法が考えられる.本稿では, 人気度に応じてコンテンツのクラス分けを行うことにより, 人気の高いものは配信間隔を短く, 人気の低いものは配信間隔を長く設定するマルチキャスト配信方式を提案し, 効用を最大化する最適条件を示している.また, 待ち時間の増加に対するユーザ効用の減少が大きい場合, 効用増加効果が高くなることを明らかにしている.

安価で実現が可能な, 各ノード一つの低速波長切換送信機と, 各ノード波長数分の固定波長受信機をもつWDMシングルホップネットワークを想定する.このようなネットワークにおいて, トラヒック変動が起こったときは, 波長割当を変更することになる.分散制御によるトラヒック推定に基づいて, 波長切換を行うノード数がなるべく少なくなるように波長割当を行うと, スループット及び遅延特性が改善される.本稿では, その方式を提案し, 特性を求めている.

昨今のインターネットの急激な普及や大容量コンテンツの増加に伴い, 高速・大容量な光ネットワークが注目されている.現在オプティカル技術として, 波長ルーチング, 光バーストスイッチング, 光パケットスイッチングの実現が期待されているが, これらの技術の特徴を考慮すると, 提供されるそれぞれのコンテンツに応じて多種のスイッチングシステムを選択する方が望ましい.例えば, 実時間を重要視するリアルタイムデータなどは, 光ネットワークの回線交換である波長ルーチングが適している.本稿では, 波長ルーチングと光バーストスイッチングをコンテンツの種類によって適応的に切り換えることで, 高品質で効率的にコンテンツを配送する方式を提案し, その特性を明らかにしている.

近年, 優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されている.本稿では, 差別化サービスの一つとして帯域保証サービスに着目し, 月額定額料金における収入最大化のための料金について検討している.すなわち, ユーザの行動モデルとして非集計行動モデルを用い, ユーザ効用とサービス参加確率は料金が高くなるに従って単調に減少することを示している.また, ISPの収入と料金の関係を明らかにし, 収入を最大化する最適料金を示している.更に, 各品質と最適料金の関係を累乗関数によって推定している.

通信ソフトウェア開発にテスト駆動開発手法を適用することで, 短期間でのソフトリリースを実現することが期待できる.しかし, テスト駆動開発では, 試験対象プログラムを開発する以前に, 品質保証の基準となる試験項目を抽出しなければならない.試験項目は, 入力系列を網羅的に抽出, 出力の予測, 試験プログラムの生成の3ステップで抽出される.ここで特に問題となるのは, 入力系列を網羅的に抽出する点である.本稿では, この問題を解決するために, 要求仕様からパラメータを抜き出し, パラメータの取り得る範囲に着目して入力系列を抽出するアルゴリズムを提案している.これをリバースプロキシのソフトウェア開発適用した結果, 2種類のクラスに対し, それぞれ15個, 37個の入力系列が抽出できた.

近年, 優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されている.本稿では, 差別化サービスの一つとして帯域保証サービスに着目し, 月額定額料金における収入最大化のための料金について検討している.すなわち, ユーザの行動モデルとして非集計行動モデルを用い, ユーザ効用とサービス参加確率は料金が高くなるに従って単調に減少することを示している.また, ISPの収入と料金の関係を明らかにし, 収入を最大化する最適料金を示している.更に, 各品質と最適料金の関係を累乗関数によって推定している.

通信ソフトウェア開発にテスト駆動開発手法を適用することで, 短期間でのソフトリリースを実現することが期待できる.しかし, テスト駆動開発では, 試験対象プログラムを開発する以前に, 品質保証の基準となる試験項目を抽出しなければならない.試験項目は, 入力系列を網羅的に抽出, 出力の予測, 試験プログラムの生成の3ステップで抽出される.ここで特に問題となるのは, 入力系列を網羅的に抽出する点である.本稿では, この問題を解決するために, 要求仕様からパラメータを抜き出し, パラメータの取り得る範囲に着目して入力系列を抽出するアルゴリズムを提案している.これをリバースプロキシのソフトウェア開発適用した結果, 2種類のクラスに対し, それぞれ15個, 37個の入力系列が抽出できた.

光ネットワークを構成するWDMノードにおいて波長変換器は重要な要素であるが, 高価なものである.そのため, 波長変換器のコストをいかに下げるかがWDMノード構成の鍵となる.波長変換器は, 変換の範囲が広ければそれだけ高コストになる.そこで, 本稿では, 変換の範囲が限定された波長変換器を用いることを考えている.より広い変換が必要な場合は, 波長変換器を多段に用いればよい.また, 入線1本ずつに波長変換器を用意するのではなく, いくつかの入線で波長変換器を共有すれば, 更にコスト低下を図ることができる.本稿では, このような方式を提案し, 波長変換範囲と性能の関係などを求め, 評価を行っている.

IP over WDMネットワークにおける論理トポロジーの理想的な解は, 多くの場合, 混合整数線形計画法で得ることができる.しかし, この方法は, ネットワークサイズが大きくなるにつれて急速に計算量が増大して解を求めることが困難になる.この種の問題はNP困難として知られている, サイズの大きなネットワークの設計, 及び障害発生後の高速復旧に関して, この問題を厳密に解くのは現実的ではない.そこで, 発見的方法を用いて近似解を求めるのが適当である.本稿では, 焼きなまし法と遺伝的アルゴリズムを用い, 短時間で論理トポロジーを再構築する方法を示す.提案手法は, 従来のアルゴリズムと比べ, 短時間でより良い解を得ることができる.

光ネットワークを構成するWDMノードにおいて波長変換器は重要な要素であるが, 高価なものである.そのため, 波長変換器のコストをいかに下げるかがWDMノード構成の鍵となる.波長変換器は, 変換の範囲が広ければそれだけ高コストになる.そこで, 本稿では, 変換の範囲が限定された波長変換器を用いることを考えている.より広い変換が必要な場合は, 波長変換器を多段に用いればよい.また, 入線1本ずつに波長変換器を用意するのではなく, いくつかの入線で波長変換器を共有すれば, 更にコスト低下を図ることができる.本稿では, このような方式を提案し, 波長変換範囲と性能の関係などを求め, 評価を行っている.

IP over WDMネットワークにおける論理トポロジーの理想的な解は, 多くの場合, 混合整数線形計画法で得ることができる.しかし, この方法は, ネットワークサイズが大きくなるにつれて急速に計算量が増大して解を求めることが困難になる.この種の問題はNP困難として知られている, サイズの大きなネットワークの設計, 及び障害発生後の高速復旧に関して, この問題を厳密に解くのは現実的ではない.そこで, 発見的方法を用いて近似解を求めるのが適当である.本稿では, 焼きなまし法と遺伝的アルゴリズムを用い, 短時間で論理トポロジーを再構築する方法を示す.提案手法は, 従来のアルゴリズムと比べ, 短時間でより良い解を得ることができる.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし, ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である.マルチキャストを使用する場合, その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある.この特徴はデータの配信時間を増大させ, コンテンツの効果的な配信を妨げるものである.筆者らは途中ルータに搭載したアプリケーションによって, マルチキャストと蓄積配信を動的に選択する適応形マルチキャストシステムの開発を行っている.このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている.本稿では, ネットワークの輻輳状況を判断した後の送信制御機能および蓄積再配信機能に重点をおいた開発を行い, 作成したアプリケーションの動作確認を行っている.その結果, 実験ネットワークにおいて, 適切に送信制御された蓄積配信を実現している.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし, ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である.マルチキャストを使用する場合, その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある.この特徴はデータの配信時間を増大させ, コンテンツの効果的な配信を妨げるものである.筆者らは途中ルータに搭載したアプリケーションによって, マルチキャストと蓄積配信を動的に選択する適応形マルチキャストシステムの開発を行っている.このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている.本稿では, ネットワークの輻輳状況を判断した後の送信制御機能および蓄積再配信機能に重点をおいた開発を行い, 作成したアプリケーションの動作確認を行っている.その結果, 実験ネットワークにおいて, 適切に送信制御された蓄積配信を実現している.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし, ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である.マルチキャストを使用する場合, その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある.この特徴はデータの配信時間を増大させ, コンテンツの効果的な配信を妨げるものである.筆者らは途中ルータに搭載したアプリケーションによって, マルチキャストと蓄積配信を動的に選択する適応形マルチキャストシステムの開発を行っている.このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている.本稿では, ネットワークの輻輳状況を判断した後の送信制御機能および蓄積再配信機能に重点をおいた開発を行い, 作成したアプリケーションの動作確認を行っている.その結果, 実験ネットワークにおいて, 適切に送信制御された蓄積配信を実現している.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし, ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である. マルチキャストを使用する場合, その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある. この特徴はデータの配信時間を増大させ, コンテンツの効果的な配信を妨げるものである. 筆者らは途中ルータに搭載したアプリケーションによって, マルチキャストと蓄積配信を動的に選択する適応形マルチキャストシステムの開発を行っている. このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている. 本稿では, ネットワークの輻輳状況を判断した後の送信制御機能および蓄積再配信機能に重点をおいた開発を行い, 作成したアプリケーションの動作確認を行っている. その結果, 実験ネットワークにおいて, 適切に送信制御された蓄積配信を実現している.

都市部におけるMANは格子形であることが多い.そのようなMANにおけるスパニングツリーの形状としては, 障害復旧の観点を重視すると, 渦巻形が適している.本稿では, MANの格子形構造の特徴に着目した表現方法を定義し, 多面構成された渦巻形スパニングツリーの形状の類似性を比較する.それによりリンク障害の影響度や冗長面確保のための類似度を評価する管理手法を提案し, 渦巻形スパニングツリーによる多面構成格子形MANの評価を行う.

都市部におけるMANは格子形であることが多い.そのようなMANにおけるスパニングツリーの形状としては, 障害復旧の観点を重視すると, 渦巻形が適している.本稿では, MANの格子形構造の特徴に着目した表現方法を定義し, 多面構成された渦巻形スパニングツリーの形状の類似性を比較する.それによりリンク障害の影響度や冗長面確保のための類似度を評価する管理手法を提案し, 渦巻形スパニングツリーによる多面構成格子形MANの評価を行う.

都市部におけるMANは格子形であることが多い. そのようなMANにおけるスパニングツリーの形状としては, 障害復旧の観点を重視すると, 渦巻形が適している. 本稿では, MANの格子形構造の特徴に着目した表現方法を定義し, 多面構成された渦巻形スパニングツリーの形状の類似性を比較する. それによりリンク障害の影響度や冗長面確保のための類似度を評価する管理手法を提案し, 渦巻形スパニングツリーによる多面構成格子形MANの評価を行う.

WDMシングルホップネットワークの構成要素として,各ノード一つの低速波長切換送信機と,各ノード波長数分の固定波長受信機を仮定する.これらのデバイスはいずれも安価なものである.このようなネットワークにおいて,トラヒック変動が起こったときは,波長割当を変更することになる.波長の変更に要する時間は送信機を使用できないので,波長切換を行うノード数がなるべく少なくなるように波長割当を行うと,スループット及び遅延特性が改善される.本稿では,その方式を提案し,特性を求めている.

WDMシングルホップネットワークの構成要素として,各ノード一つの低速波長切換送信機と,各ノード波長数分の固定波長受信機を仮定する.これらのデバイスはいずれも安価なものである.このようなネットワークにおいて,トラヒック変動が起こったときは,波長割当を変更することになる.波長の変更に要する時間は送信機を使用できないので,波長切換を行うノード数がなるべく少なくなるように波長割当を行うと,スループット及び遅延特性が改善される.本稿では,その方式を提案し,特性を求めている.

近年,優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されており,品質に対する料金設定が問題となっている.本稿では,二つのアプリケーションの帯域幅による品質の違いを提示し,それぞれの最低保証帯域幅に対する支払意思額や,サービス品質に対する満足度を主観評価実験により調査した.そして,最低保証帯域幅の主観品質評価と支払意思額の関係を定量的に明らかにした.

近年,優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが新たなサービスとして検討されており,品質に対する料金設定が問題となっている.本稿では,二つのアプリケーションの帯域幅による品質の違いを提示し,それぞれの最低保証帯域幅に対する支払意思額や,サービス品質に対する満足度を主観評価実験により調査した.そして,最低保証帯域幅の主観品質評価と支払意思額の関係を定量的に明らかにした.

ダウンロード形のコンテンツ配信をマルチキャストで行う場合,マルチキャストツリーに含まれるユーザまでの経路の中で最も狭い帯域に配信速度を合わせなければならない.そのため,配信速度を低下させるユーザの配信要求を呼損とし,配信速度の低下を防ぐ方法が考えられる.このようにすれば,配信を受けるユーザの効用は増大する.しかしながら,このような呼受付制御を行うと,サービスを受ける人数が減少し,ユーザ全体の効用が減少する可能性もある.本稿では,マルチキャストダウンロード形サービスにおけるユーザ効用に着目し,配信間隔設定並びに呼受付制御の効果を明らかにしている.

都市部におけるMANの構成は,構造物の物理的な特性を活用することが肝要である.特に,全光ネットワークを構成する場合,ブロードキャスト形の通信を提供する手段としてスパニングツリーを用い,簡易な方法で障害復旧が実現できるようにするとその有用性が増す.そのためのスパニングツリーとして,渦巻形スパニングツリーを用いると,復旧手順が非常に簡易であり,短時間での復旧が可能である.この構成方法を光波長多重による多面構成を実現する方法にも応用することができる.

現在の移動体通信では,ハンドオーバ時にパケットロスやパケット順序の逆転が生じるという間題点があり,また移動体のマルチキャスト通信を考えた場合,基本的にはUDPであるためロスパケットの再送は行われない.このような間題点は,ビデオストリームサービスなどにおいて致命的な品質劣化につながる原因となる.本稿では,Mobile IPマルチキャストにおけるパケットロス回避手法について検討を行った.既存のパケットロス回避手法であるHMIPv6(Hierarchical Mobile IPv6)+FMIPv6(Fast Handovers for Mobile IPv6)に基づき,中継ルータ(Mobility Anchor Point: MAP)にパケット転送,バッファリング,及びマルチキャストグループ管理機能を設けることにより,Mobile IP マルチキャスト通信において,完全なパケットロス回避を実現している.

近年,通信技術の発展により,有線LAN,無線LAN,携帯電話,PHSなど,通信回線として様々な種類の回線が利用されるようになってきた.このように,回線の選択肢が増えたことで,複数の通信路を同時利用できる場面が非常に多くなっている.しかし,これらの回線の中には環境によって回線品質が悪い状況に陥ってしまう回線もある.特に無線LANはISMバンドを使用しているため,障害が起きやすく通信性能の変動が非常に大きい.そこで本研究では,使用している回線の品質が非常に悪くなった場合,ほかに使用可能な回線を利用して同時に通信を行うことで,単一通信路による通信よりも高速高信頼となるネットワークを構築することを目的としている.そして,各回線の通信品質状況に応じて,複数の通信路へ全く同じパケットを重複し転送する方式を提案し,検討を行う.その結果,提案方式によって単一通信路による通信よりも高いスループットを実現できることを明らかにする.

近年のQoS要求の高まりやルーチング技術の複雑化により,ネットワーク性能を管理するシステムでは,高信頼性と広範囲性が必要になってきている.本稿では,このような観点から,新しい効率的なネットワーク特性監視法を提案している.この監視法では,比較的短時間のネットワーク特性を得ることができ,ネットワーク管理システムの一部として使用することができる.

近年,コンテンツ配信サービスが注目されており,コンテンツデータがネットワーク内を流れるトラヒックのかなりの部分を占めると考えられる.一般的に,コンテンツ取得までの待ち時間が長くなればユーザの効用(満足度)は小さくなる.この性質を用いて,ユーザ効用と待ち時間の関係を考慮した優先制御を行うことにより,ユーザ全体の効用を増加させることが可能となる.そこで本稿では,ユーザ効用に着目し,いろいろな種類の効用モデルに基づく優先制御について検討している.優先制御方式としては制限式優先制御を仮定し,平均系内時間を論理解析により求めて呼量とユーザ全体の効用の関係を示し,効用を最大化させる最適条件を明らかにしている.

ルーチング情報データベースの巨大化という問題に対し,階層化ルーチングを適用することが有効である.しかしながら既存の階層化ルーチング手法は,人手によるグループ構成の決定やネットワーク設計が必要となり,汎用的かつ効果的な階層化ルーチンググループの決定法は存在しない.また,経路計算には通常管理者により与えられた静的なルーチングメトリックを利用するが,ネットワーク全体の平均遅延を低く抑えたい場合,各リンクのメトリックはそこを流れるトラヒックの大小により重み付けして評価すべきである.本稿では,トラヒックをグループ構成決定の指標として用いることで,既存のルーチングアルゴリズムを変更することなくトラヒックを考慮した階層化ルーチンググループを決定,最適化する手法を提案する.ランダムなトポロジーを前提とし,提案手法によって遅延の増大を低く抑えながらルーチング情報量を大幅に削減できることを示す.

ネットワーク上での電子投票では,二重投票や票の水増し・改ざん等が憂慮される.また集計局が悪意をもてば,集計中にその結果を漏らして利用する不正なども存在し得る.それらを防ぐ手段が提案されているが,投票者の負担が多くなりがちであったり,集計のための計算量が膨大であったりする.ここでは,投票候補に対応したカードを匿名に配布し,投票者は単に自分が投票したい候補に対応したカードを提出することで投票作業が完了し,得票計算も簡易に第三者が確認可能な方式を提案する.また公開掲示板上の無証拠性の導入も検討する.

移動中の透過的な通信をサポートし,IPv6に対応したモバイルIP v6技術がある.さらにモバイルIPv6を階層構成にすることで,高速なハンドオーバや,制御トラヒックの削減を実現する技術として階層形モバイルIPv6(Hierarchical Mobile IPv6 Mobility Man昭ement: HMIP)が提案されている.しかしながらHMIPでは,階層構成の出入口となるルータ(MAP)に大きな負荷がかかる,また経路が最適でない等の問題点を抱えている.HMIPは仕様上どのようなトポロジー, MAPの配置も可能であるが,実際に運用するうえでの最適なHMIP階層構成決定法は存在しない.そこで本稿では,トポロジーの違いやMAPの数,配置箇所によるHMIPの負荷分析を行い,最適なHMIP階層構成決定法の一助となる,トポロジーとMAP配置方式の関係について検討を行う.

昨今のインターネットの急激な普及や大容量コンテンツの増加に伴い,高速・大容量なオプティカルネットワークが注目されている.現在オプティカル技術として,波長ルーチング,光バーストスイッチング,光パケットスイッチングの実現が期待されているが,これらの技術の特徴を考慮すると,提供されるそれぞれのサービスに応じて多種のトランスポートネットワークを選択する方が望ましい.本稿では,上記の3種類のオプティカル技術を適応的に切り換えることによって効率的にコンテンツを配送する方式を提案し,その特性を明らかにしている.

最近の広帯域ネットワークでは,広帯域を利用したコンテンツ配送などが同時に起こり,必ずしも広帯域としての良好な特性を示さない.これを解決する一つの方法は,トラビックのモデル化を現実に近いものにし,それに従ってネットワークの設計や運用を行うことである.トラビックのモデル化はいろいろと試みられているが,日に日に変化するインターネットのトラヒックを正確にモデル化するのは容易ではない.いま一つの解決法は,性能監視を行うことにより,ネットワークを適切に管理することである.本稿では,分散したアクティブな測定により,重い負荷を掛けずにネットワークの性能監視を行い,従来からのネットワーク管理の問題点を解消した新しい管理方式を提案する.

近年. VoIPの品質を確保するために,測定ベースのCAC(Call Admission Control)方式が注目されている.その中でPSTN Fallback という測定ベースのCAC方式が既にルータに実装されて,実用化されている.しかし,PSTN Fallbackは,定期的にすべての宛先IPアドレスにSAA(Security Assurance Agent)プローブを送るため,スケーラビリティの点で問題がある.特に,大規模なネットワークにおいて数千以上の個々の宛先IPアドレスにプローブを送ることは,事実上不可能である.そこで,本論文では,まず. PSTN Fallback のスケーラビリティ問題を解決するために,階層化CAC方式を提案している.次に,階層化CAC方式では,AAプローブによる測定成功確率が高いことを示すとともに,ポストダイヤル遅延,AAプローブトラヒックを求めている.これにより,階層化後のPSTN Fallbackの有効性を定量的に評価している.更に,AAプローブトラヒックの観点から,最適な階層化を考察している.

近年,通信技術の発展により,有線LAN,無線LAN,携帯電話,PHSなど,通信回線として利用できる回線の選択肢が増加し,複数の通信路を同時利用できる場面が非常に多くなっている.しかし,環境によって回線品質が悪い状況に陥ってしまう回線もある.そこで本研究では,回線の品質が劣化した場合,他に使用可能な回線を利用して同時に通信を行うことで,単一経路による通信よりも高速高信頼となるネットワークを構築することを目的としている.本稿では,各目線の通信品質状況に応じて,2経路へ全く同じパケットを重複し転送する方式LADUP(Link Aggregation by Duplication and Unification of Packets)を提案し,その検討を行う.その際,バースト性を考慮したパケットロスモデルを用いて,重複転送するパケットの対象をACKパケットのみにした場合,全パケットにした場合における通信性能の違いを示し,複数経路通信におけるより有効な通信方式について検討する.

人間の行動や社会の性質を表したネットワークとして,スモールワールドが注目を集めている.通信を行うのが人間であることを考えると,通信網にもスモールワールドを適用できる可能性があると考えられる.このような観点から,本橋では,ユニキャストとマルチキャストが混在する通信網のトポロジーを,スモールワールドを基に設計することを検討している.まず,新たな設計手法の構築を行い,特性を比較することによって,その有効性を示している.

著者らは,大容量コンテンツ配信時に集中的な配信要求により発生する輻輳に対処するために,複数品質クラスを導入し,サービス開始時に待ち時間と料金の表をユーザに提示して配信クラスを適切に選択させる方法を検討してきた.これにより,混雑時の負荷を効率的に平準化し,空いている時間帯のリソースを有効に利用することが可能となる.これまでは,単一リンクモデルの場合を検討してきたが,本稿では,提案方式を複数リンクモデルに拡張する方法を示し,その効果を確認している.更に,料金を設定する際に用いる予測トラヒックパターンと実際のトラヒックパターンの間に誤差が生じた場合でも効果が得られることを明らかにしている.

近年,通信技術の発展により,有線LAN,無線LAN,携帯電話,PHSなど,通信回線として利用できる回線の選択肢が増加し,複数の通信路を同時利用できる場面が非常に多くなっている.しかし,環境によって回線品質が悪い状況に陥ってしまう回線もある.そこで本研究では,回線の品質が劣化した場合,他に使用可能な回線を利用して同時に通信を行うことで,単一経路による通信よりも高速高信頼となるネットワークを構築することを目的としている.本稿では,各目線の通信品質状況に応じて,2経路へ全く同じパケットを重複し転送する方式LADUP(Link Aggregation by Duplication and Unification of Packets)を提案し,その検討を行う.その際,バースト性を考慮したパケットロスモデルを用いて,重複転送するパケットの対象をACKパケットのみにした場合,全パケットにした場合における通信性能の違いを示し,複数経路通信におけるより有効な通信方式について検討する.

人間の行動や社会の性質を表したネットワークとして,スモールワールドが注目を集めている.通信を行うのが人間であることを考えると,通信網にもスモールワールドを適用できる可能性があると考えられる.このような観点から,本橋では,ユニキャストとマルチキャストが混在する通信網のトポロジーを,スモールワールドを基に設計することを検討している.まず,新たな設計手法の構築を行い,特性を比較することによって,その有効性を示している.

著者らは,大容量コンテンツ配信時に集中的な配信要求により発生する輻輳に対処するために,複数品質クラスを導入し,サービス開始時に待ち時間と料金の表をユーザに提示して配信クラスを適切に選択させる方法を検討してきた.これにより,混雑時の負荷を効率的に平準化し,空いている時間帯のリソースを有効に利用することが可能となる.これまでは,単一リンクモデルの場合を検討してきたが,本稿では,提案方式を複数リンクモデルに拡張する方法を示し,その効果を確認している.更に,料金を設定する際に用いる予測トラヒックパターンと実際のトラヒックパターンの間に誤差が生じた場合でも効果が得られることを明らかにしている.

近年,インターネツトでは品質を確保したサービスの必要性が高まってきており,優先制御を用いて複数クラスのサービスを提供する差別化サービスが検討されている.差別化サービスを提供する場合,品質をどの程度確保したらよいのか,またその料金をどのように設定すればよいのかが問題となる.そこで本稿では,支払い意思額に基づくユーザ行動を用いたISP収入最大化のための最適料金設定法について検討する.

近年,インターネツトでは品質を確保したサービスの必要性が高まってきており,優先制御を用いて複数クラスのサービスを提供する差別化サービスが検討されている.差別化サービスを提供する場合,品質をどの程度確保したらよいのか,またその料金をどのように設定すればよいのかが問題となる.そこで本稿では,支払い意思額に基づくユーザ行動を用いたISP収入最大化のための最適料金設定法について検討する.

複数クラスの品質を提供する差別化サービスでは,どの程度の品質を保証し,どのように料金設定すればよいのかが問題となる.また,同じ最低帯域幅を保証するサービスであっても,その支払い意思額はネットワークが空いている状態で利用可能な最大帯域幅に応じて変化すると考えられる.本稿では,利用可能な最大帯域幅が支払い意思額に与える影響を調査し,非輻輳時利用可能帯域幅と最適保証帯域幅の関係を導き出している.

複数クラスの品質を提供する差別化サービスでは,どの程度の品質を保証し,どのように料金設定すればよいのかが問題となる.また,同じ最低帯域幅を保証するサービスであっても,その支払い意思額はネットワークが空いている状態で利用可能な最大帯域幅に応じて変化すると考えられる.本稿では,利用可能な最大帯域幅が支払い意思額に与える影響を調査し,非輻輳時利用可能帯域幅と最適保証帯域幅の関係を導き出している.

本稿では,複数のサービスクラスがあるマルチキャスト接続の呼受付制御及びルーチングに強化学習(RL: Reinforcement Learning)を導入することを検討している.本方式においては,長期的に見て最も高い報酬が得られるような最適制御ポリシーを見つけるようにトレーニングが行われる.これを全ネットワークまとめて行うと,全体の管理が難しくなり,またトレーニング時間も長くなるので,ネットワークを分割して行う.本稿では,シミュレーションにより本方式の特性をMOSPF(Multicast extension to Open Shortest Path First)と比較している.MOSPFは,従来方式の中で最も高い特性を有する方式である.得られる報酬や呼損率などいろいろな特性において,本方式はMOSPFよりも優れている.

本稿では,複数のサービスクラスがあるマルチキャスト接続の呼受付制御及びルーチングに強化学習(RL: Reinforcement Learning)を導入することを検討している.本方式においては,長期的に見て最も高い報酬が得られるような最適制御ポリシーを見つけるようにトレーニングが行われる.これを全ネットワークまとめて行うと,全体の管理が難しくなり,またトレーニング時間も長くなるので,ネットワークを分割して行う.本稿では,シミュレーションにより本方式の特性をMOSPF(Multicast extension to Open Shortest Path First)と比較している.MOSPFは,従来方式の中で最も高い特性を有する方式である.得られる報酬や呼損率などいろいろな特性において,本方式はMOSPFよりも優れている.

ネットワーク管理は,従来,ネットワークの状態監視や障害処理に限定されたものであった.しかし,現在は,要求が多様化して,ネットワーク内のさまざまなパラメータの監視が必要となり,またそれはルーチング機能などとも関わってくるようになってきている.SNMPは極めて単純にできており,メーカが工場で製造する段階でルータに組み込むことができる標準化された限られたMIBのリストを利用している.しかしながら,SNMPでは,MIBの遠隔監視(RMON)において,大量の監視トラヒックが生じ,また集めた情報を集中処理することがボトルネックになることもある.このような問題は,MIBに基づく監視を行うことにより生ずるものである.そこで,エンドツーエンドでの動的な測定により必要な情報を得る方法があり得る.この方法を用いれば,MIBを用いる方法と比べて,トラヒックが減少して問題点が解決し,より柔軟にネットワークのオペレーションや管理を行える可能性がある.本稿は,その可能性の検討を行ったものである.

ネットワーク管理は,従来,ネットワークの状態監視や障害処理に限定されたものであった.しかし,現在は,要求が多様化して,ネットワーク内のさまざまなパラメータの監視が必要となり,またそれはルーチング機能などとも関わってくるようになってきている.SNMPは極めて単純にできており,メーカが工場で製造する段階でルータに組み込むことができる標準化された限られたMIBのリストを利用している.しかしながら,SNMPでは,MIBの遠隔監視(RMON)において,大量の監視トラヒックが生じ,また集めた情報を集中処理することがボトルネックになることもある.このような問題は,MIBに基づく監視を行うことにより生ずるものである.そこで,エンドツーエンドでの動的な測定により必要な情報を得る方法があり得る.この方法を用いれば,MIBを用いる方法と比べて,トラヒックが減少して問題点が解決し,より柔軟にネットワークのオペレーションや管理を行える可能性がある.本稿は,その可能性の検討を行ったものである.

ネットワーク管理は,従来,ネットワークの状態監視や障害処理に限定されたものであった.しかし,現在は,要求が多様化して,ネットワーク内のさまざまなパラメータの監視が必要となり,またそれはルーチング機能などとも関わってくるようになってきている.SNMPは極めて単純にできており,メーカが工場で製造する段階でルータに組み込むことができる標準化された限られたMIBのリストを利用している.しかしながら,SNMPでは,MIBの遠隔監視(RMON)において,大量の監視トラヒックが生じ,また集めた情報を集中処理することがボトルネックになることもある.このような問題は,MIBに基づく監視を行うことにより生ずるものである.そこで,エンドツーエンドでの動的な測定により必要な情報を得る方法があり得る.この方法を用いれば,MIBを用いる方法と比べて,トラヒックが減少して問題点が解決し,より柔軟にネットワークのオペレーションや管理を行える可能性がある.本稿は,その可能性の検討を行ったものである.

近年,インターネットでは品質を確保したサービスの必要性が高まってきており,優先制御を用いて複数クラスのサービスを提供する差別化サービスが検討されている.差別化サービスを提供する場合,品質をどの程度確保したらよいのか,またその料金をどのように設定すればよいのかが問題となる.本稿では,ストリーミング配信用コンテンツを使用した主観評価実験と,ダウンロードの待ち時間を提示したアンケート調査により,差別化サービスにおける最低保証帯域とその帯域に対する支払い意思額の関係を求めている.

近年,インターネットでは品質を確保したサービスの必要性が高まってきており,優先制御を用いて複数クラスのサービスを提供する差別化サービスが検討されている.差別化サービスを提供する場合,品質をどの程度確保したらよいのか,またその料金をどのように設定すればよいのかが問題となる.本稿では,ストリーミング配信用コンテンツを使用した主観評価実験と,ダウンロードの待ち時間を提示したアンケート調査により,差別化サービスにおける最低保証帯域とその帯域に対する支払い意思額の関係を求めている.

近年,インターネットでは品質を確保したサービスの必要性が高まってきており,優先制御を用いて複数クラスのサービスを提供する差別化サービスが検討されている.差別化サービスを提供する場合,品質をどの程度確保したらよいのか,またその料金をどのように設定すればよいのかが問題となる.本稿では,ストリーミング配信用コンテンツを使用した主観評価実験と,ダウンロードの待ち時間を提示したアンケート調査により,差別化サービスにおける最低保証帯域とその帯域に対する支払い意思額の関係を求めている.

近年,通信技術の発展により,有線LAN,無線LAN,携帯電話, PHSなど,通信回線として様々な種類の回線が利用されるようになってきた.このように,回線の選択肢が増えたことで,複数の通信路を同時利用できる場面が非常に多くなっている.そこで本研究では,複数の回線を同時利用して通信を行うことによって,単一通信路による通信よりも高速高信頼となるネットワークの構築を目的とし,複数の通信路ヘパケットを重複して転送する方式を提案し検討する.

Mobile IPv6 では,経路最適化が行われてホームエージェントを経由せずに通信を行うが,最初のパケットだけは気付アドレスが分からないので,ホームエージェントを経由する.これは, VoIPなどにおいて遅延を少なくする必要がある場合,品質の低下につながる.本稿では,このような観点から,気付アドレスを更新するバインディングアップデートをホームエージェント以外にもいくつかのエージェントに送り,それを利用して最初から直接パケットを送ることができる方式を提案し,特性を解析している.

放送形のサービスにおけるネットワークのトラヒックを抑えるため1対多接続を可能にするマルチキャストが普及しつつある.しかし従来の通信網はユニキャストを想定して構築されており,マルチキャストに適していない.そこで新しい網設計方法の確立が重要と考えられる.一方,人間の行動や社会の性質を模したネットワークとして,スモールワールドが注目されている.通信を行うのが人間であることを考えると,通信網にもスモールワールドを適用できる可能性があると考えられる.本稿では,マルチキャストとユニキャストが混在する通信網にスモールワールドの構造を適用した場合の網構成コストに関する検討を行い,有効性を示す.

近年,インターネットなどを用いたコンテンツ配信サービスが新たなビジネスとして注目されている.このようなデータ配信では,優先制御を行うことにより,データの待ち時間が異なる複数クラスを設けるサービスが考えられる.ユーザ全体の効用は,優先制御するクラス数やクラスごとの呼量の割合によって変化すると予想される.そこで,本論文では,優先制御を用いたデータ転送における待ち時間とユーザ効用の関係を,効用速度関数を用いて定量化し,優先クラスを設けた場合の各クラス呼量の割合とユーザ全体の効用最大化について検討した.そして,効用最大化のための条件をデータ転送の方式やユーザ効用の速度関数ごとに解析し,数値例より最適な回線能率を示した.その結果,単一クラスよりも複数クラスを設け優先制御を行う方が,ユーザ全体の効用が増加することが明らかとなった.また,優先制御を用いた場合,回線能率100%で効用最大とはならず,少し回線の空いているときの方が効用最大となることがわかった.

コンテンツ配信において,その効用は待ち時間に対し非線形に減少する.また,コンテンツ取得までの待ち時間に対するユーザ効用は,コンテンツの属性に応じて異なると予想される.本稿では,待ち時間感度の違うコンテンツを配信した場合の多クラス優先制御によるユーザ効用の最大化について検討する.

コンテンツ配信において,その効用は待ち時間に対し非線形に減少する.また,コンテンツ取得までの待ち時間に対するユーザ効用は,コンテンツの属性に応じて異なると予想される.本稿では,待ち時間感度の違うコンテンツを配信した場合の多クラス優先制御によるユーザ効用の最大化について検討する.

本稿は,光波長ルーチングネットワークにおける論理トポロジーの再構築手法について検討を行っている.動的に変化するトラヒックに対して,現時点でのトラヒックに大きな混乱を与えないような論理トポロジーの再構築が必要とされている.頻繁に再構築が行われる際,より短時間で論理トポロジーを設計する必要がある.多くの場合混合整数線形計画法から得ることができるが,厳密に論理トポロジーを形成すれば,ネットワークが大きくなるにつれて急速に計算量が増大し,計算処理は困難になる.そこで,メタヒューリスティック手法を用いて,より少ない計算回数で論理トポロジー構築を行う高速焼きなまし手法を提案している.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし,ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である.マルチキャストを使用する場合,その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある.この特徴はデータの配信時間を増大させ,コンテンツの効果的な配送を妨げるものである.筆者らはマルチキャストと蓄積配送を動的に選択する適応形配送システムの研究を行っている.このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている.本稿では,現在使われているIPマルチキャストのプロトコルを踏まえて,この適応形コンテンツ配送システムをインターネットで実現させるためのプロトコルを示す.

コンテンツ配信ネットワークでは,大容量コンテンツの配信時に,集中的な輻輳が発生することが予想される.本稿では,この問題に対処する方法として,配信待ち時間に関して複数品質クラスを設け,料金に差を付ける方式について検討している.料金は優先度に応じて設定し,更にピーク時には各クラスの料金をより高くする.特に,優先度の高いクラスの料金は低いクラスよりも大きく上げる.ユーザに,必要の度合いに応じて適切に品質クラスを選択させることで,ピーク時の負荷をオフピーク時に誘導し,一日のトラヒックを平準化することが可能となる.本稿では,ユーザの効用の観点からこのシステムの効果を評価している.

本稿は,光波長ルーチングネットワークにおける論理トポロジーの再構築手法について検討を行っている.動的に変化するトラヒックに対して,現時点でのトラヒックに大きな混乱を与えないような論理トポロジーの再構築が必要とされている.頻繁に再構築が行われる際,より短時間で論理トポロジーを設計する必要がある.多くの場合混合整数線形計画法から得ることができるが,厳密に論理トポロジーを形成すれば,ネットワークが大きくなるにつれて急速に計算量が増大し,計算処理は困難になる.そこで,メタヒューリスティック手法を用いて,より少ない計算回数で論理トポロジー構築を行う高速焼きなまし手法を提案している.

マルチキャストはネットワークのトラヒックを減らし,ネットワークリソースと通信コストを節約することのできる非常に優れた技術である.マルチキャストを使用する場合,その通信速度はマルチキャストツリー内で最小の使用可能帯域に合わせる必要がある.この特徴はデータの配信時間を増大させ,コンテンツの効果的な配送を妨げるものである.筆者らはマルチキャストと蓄積配送を動的に選択する適応形配送システムの研究を行っている.このシステムはベストエフォートのネットワークにおいて効果的であることが証明されている.本稿では,現在使われているIPマルチキャストのプロトコルを踏まえて,この適応形コンテンツ配送システムをインターネットで実現させるためのプロトコルを示す.

コンテンツ配信ネットワークでは,大容量コンテンツの配信時に,集中的な輻輳が発生することが予想される.本稿では,この問題に対処する方法として,配信待ち時間に関して複数品質クラスを設け,料金に差を付ける方式について検討している.料金は優先度に応じて設定し,更にピーク時には各クラスの料金をより高くする.特に,優先度の高いクラスの料金は低いクラスよりも大きく上げる.ユーザにレ必要の度合いに応じて適切に品質クラスを選択させることで,ピーク時の負荷をオフピーク時に誘導し,一日のトラヒックを平準化することが可能となる.本橋では,ユーザの効用の観点からこのシステムの効果を評価している.

昨今のインターネットの急激な普及に伴い,すべてのトラヒックをIPで流そうとする"Everything over IP"が進行してきている.しかし,今後の更なるトラヒックの増加や伝送帯域幅の拡大を考えると,IPパケットに分割して送受信することは非効率的であり,現在のIPネットワークよりも,提供されるそれぞれのサービスに応じて多種のトランスポートネットワークを選択する方が望ましい.本稿では次世代ネットワークにおける新たなサービスアーキテクチャを提案し,その特性を明らかにする.

近年,通信を取り巻く環境は大きく変化し,通信事業者は従来のサービスだけでなく,多種多様な新しい通信サービスを提供し始めている.その中でも優先制御を用いて複数クラスの品質を提供する差別化サービスが注目されている.本稿では,月額定額制の差別化サービスを想定し,保証帯域と支払い意思額の関係を定量的に明らかにしている.調査方法は,品質とユーザの支払い意思額に対するアンケートを用いている.そして,品質と支払い意思額の関係を示す効用測度関数を最小二乗法により推定し,支払い意思額に影響を与える要因を回帰分析と数量化理論I類を用いて明らかにしている.

従来,単位リンク・単位帯域を一単位とし,リンクごとに帯域の配分を決定する方式が検討されている.この方式では,各リンクにおける通信リソースを複数単位の単一財とみなしている.しかしながら,ユーザの通信リソースに対する評価は,そのユーザが要求するリソース全体に与えられるものであり,単位リソースごとに与えられるものではない.このため,従来方式ではネットワーク全体として効率的な通信リソース配分は実現されない.本論文は,複数リンク,及び複数の帯域品目から構成される通信リソースを複数種類・複数単位の財とみなし,ネットワーク全体として効率的な通信リソース配分を実現するために,一般化ビックレイオークションを用いた通信リソース配分方式を提案している.更に,リソースの使用効率,サービス提供側の収益,ユーザの効用や満足度の観点から総合的な評価を行い,提案方式により経済的効率性の高い通信リソース配分が実現されることを明らかにしている.

大容量コンテンツ配信サービスを効率的に実現する手段として,マルチキャストに対する期待が高まっている.マルチキャストによりコンテンツ配信を行う場合,コンテンツの配信間隔を短くとればユーザの待ち時間は減少するが,短くとり過ぎれば輻輳が生じて結果として待ち時間は長くなる.一方,ダウンロード形サービスに対するユーザの効用は,リクエストを出してからコンテンツのダウンロードが完了するまでの時間により定まる.本稿は,マルチキャストダウンロード形サービスにおけるエンドユーザの効用に着目して,コンテンツの配信間隔とユーザ効用和の関係を調べ,配信間隔に最適値があることを明らかにしている.

近年のネットワークの拡大に伴い,ネットワーク上のルータやスイッチが保持するルーチング情報データベースの巨大化という問題が生じている.各ルータやスイッチは,ネットワーク全体のトポロジー情報を保持することで最短経路を発見することができるが,現在のような大規模ネットワークに対して全てのトポロジー情報を保持することは現実的ではない.この問題に対しては,階層化ルーチングを適用することで容易に対応することが可能である.しかしながら,階層化ルーチングを用いることにより遅延時間が増大する可能性があり,ルーチング情報データベースの縮小とルーチング性能はトレードオフの関係にある.また,ネットワーク全体の平均遅延時間を低く抑えたい場合,各リンクの遅延時間はそこを流れるトラヒックの大小により重み付けして評価されるべきである.本稿では,トラヒックをグループ構成の指標とすることで,ネットワーク全体の平均遅延時間を低く抑えながら,ルーチングに必要なネットワーク情報量を大幅に削減するためのグループ構成管理法について検討する.

従来,単位リンク・単位帯域を一単位とし,リンク毎に帯域の配分を決定する方式が検討されている,この方式では,各リンクにおける通信リソースを複数単位の単一財と見なしている,しかしながら,ユーザの通信リソースに対する評価は,そのユーザが要求するリソース全体に与えられるものであり,単位リソース毎に与えられるものではない.このため,従来方式ではネットワーク全体として効率的な通信リソース配分は実現されない.本稿は,複数リンク及び複数の帯域品目から構成される通信リソースを複数種類・複数単位の財と見なし,ネットワーク全体として効率的な通信リソース配分を実現するために,一般化ビックレイオークションを用いた通信リソース配分方式を提案している.更に,リソースの使用効率及びユーザの効用和を指標として提案方式の効率性について分析を行っている.

波長ルーチング光ネットワークでは,適切な論理トポロジー設計方法を用いると,遅延を軽減し,ネットワークのスループットを向上させることができる.また,動的に変化するトラヒックに対して,現時点でのトラヒックに大きな混乱を与えないような論理トポロジーの再構築が必要とされている.理想的な論理トポロジーは,多くの場合混合整数線形計画法から得ることができるが,これはネットワークサイズが大きくなるにつれて急速に計算量が増大し,計算不能に陥る.本稿では,ヒューリスティック手法を提案し,論理トポロジーの性能向上と再構築の際のオペレーションの低減を目指している.

成層圏プラットホームと地上網を用いたネットワーク(SPFネットワーク)では,同報性や成層圏プラットホーム間リンクを利用することにより効率的なマルチキャストサービスを実現することが可能となる.しかし,従来のマルチキャストルーチングアルゴリズムをSPFネットワークに適用しても,ツリーコストが大きくなりリソースが無駄に消費され,また,成層圏プラットホーム自体の特徴が活かされないという問題があった.そこで,本稿では,各プラットホームがカバーするエリアごとに周期的にリルーチングを行う方式を提案する.また,その特性を評価し,SPFネットワークにおいて提案アルゴリズムが従来アルゴリズムよりも有効に働くことを示す.

本稿では,複数のサービスクラスがある多地点接続の呼受付制御及び経路制御に強化学習(RL:Reinforcement Learning)を導入し,報酬最大化を行うことを検討している.まず,提案する呼受付制御及び経路制御を定式化し,実際の制御において処理し易い形に分解している.更に,RL及びMOSPF(Multicast extension to Open Shortest Path First)に基づく制御方式をシミュレーションにより比較し,提案するRLに基づく制御方式の特性が優れていることを示している.

近年,動画像のストリーミング再生が広く行われるようになってきたが,幅輳によりその安定した再生が困難になる場合がある.そこで,ストリーミング配信に優先制御を適用し,受信バッファ内のパケット数の多寡によりパケット優先度を動的に変更する方式を提案している.この方式を用いることにより,網の幅輳状況にかかわらず品質の高い配信が行えることをシミュレーションにより明らかにしている,

波長ルーチング光ネットワークでは,適切な論理トポロジー設計方法を用いると,遅延を軽減し,ネットワークのスループットを向上させることができる.また,動的に変化するトラヒックに対して,現時点でのトラヒックに大きな混乱を与えないような論理トポロジーの再構築が必要とされている.理想的な論理トポロジーは,多くの場合混合整数線形計画法から得ることができるが,これはネットワークサイズが大きくなるにつれて急速に計算量が増大し,計算不能に陥る.本稿では,ヒューリスティック手法を提案し,論理トポロジーの性能向上と再構築の際のオペレーションの低減を目指している.

成層圏プラットホームと地上網を用いたネットワーク(SPFネットワーク)では,同報性や成層圏プラットホーム間リンクを利用することにより効率的なマルチキャストサービスを実現することが可能となる.しかし,従来のマルチキャストルーチングアルゴリズムをSPFネットワークに適用しても,ツリーコストが大きくなりリソースが無駄に消費され,また,成層圏プラットホーム自体の特徴が活かされないという問題があった,そこで,本稿では,各プラットホームがカバーするエリアごとに周期的にリルーチングを行う方式を提案する.また,その特性を評価し, SPFネットワークにおいて提案アルゴリズムが従来アルゴリズムよりも有効に働くことを示す.

本稿では,複数のサービスクラスがある多地点接続の呼受付制御及び経路制御に強化学習(RL:Reinforcement Learning)を導入し,報酬最大化を行うことを検討している.まず,提案する呼受付制御及び経路制御を定式化し,実際の制御において処理し易い形に分解している.更にRL及びMOSPF(Multicast extension to Open Shortest Path First)に基づく制御方式をシミュレーションにより比較し,提案するRLに基づく制御方式の特性が優れていることを示している.

近年,動画像のストリーミング再生が広く行われるようになってきたが,輻輳によりその安定した再生が困難になる場合がある.そこで,ストリーミング配信に優先制御を適用し,受信バッファ内のパケット数の多寡によりパケット優先度を動的に変更する方式を提案している.この方式を用いることにより,網の輻輳状況にかかわらず品質の高い配信が行えることをシミュレーションにより明らかにしている.

本論文では,コア網において,時間的に変動するトラヒックに対し,ポリシーに従って,効率的に帯域を配分する手法を検討している.ここで,ポリシーとして特に公平性に着目し,効率的とはネットワークリソースを有効に利用することを指す.経路が静的であると,トラヒックの分布が偏った場合,特定のリンクが混雑しているが、別のリンクが空いているというような状況が生じる.これに対し,トラヒック状況に対応して動的にパス設定を行うと,ネットワークリソースを有効利用することができる.しかしながら,従来手法では,最低帯域保証や余剰帯域の公平な配分の考慮が十分ではない.本論文では,動的なパス制御によるネットワークリソースの有効利用に,レート制御による公平な帯域配分手法を組み合わせ,ネットワーク全体での公平性を考慮した帯域配分を実現する動的負荷分散方式を提案している.また,初期パスの設定刻去についても検討を行っている.

大容量ストリーミングサービスを効率的に実現する手段として,ユーザ間で通信リソースを共有するマルチキャストに対する期待が高まっている.しかしながら,マルチキャストサービスはあまり普及していない.その理由の一つとして,特有のコスト構造をもつマルチキャストに適したサービスモデルや課金方式が未検討である点が考えられる.本稿では,ユーザが自分の利益のみを考えて合理的に行動するという前提の下に,ストリーミングコンテンツの提供者やネットワークを保有する通信事業者が収益を増加させることができるような,マルチキャスト最適課金方式について検討している.さらにシミュレーションによる評価を通してその有効性について分析を行っている.

大容量ストリーミングサービスを効率的に実現する手段として,ユーザ間で通信リソースを共有するマルチキャストに対する期待が高まっている.しかしながら,マルチキャストサービスはあまり普及していない.その理由の一つとして,特有のコスト構造をもつマルチキャストに適したサービスモデルや課金方式が未検討である点が考えられる.本稿では,ユーザが自分の利益のみを考えて合理的に行動するという前提の下に,ストリーミングコンテンツの提供者やネットワークを保有する通信事業者が収益を増加させることができるような,マルチキャスト最適課金方式について検討している.さらにシミュレーションによる評価を通してその有効性について分析を行っている.

大容量ストリーミングサービスを効率的に実現する手段として,ユーザ間で通信リソースを共有するマルチキャストに対する期待が高まっている.しかしながら,マルチキャストサービスはあまり普及していない.その理由の一つとして,特有のコスト構造をもつマルチキャストに適したサービスモデルや課金方式が未検討である点が考えられる.本稿では,ユーザが自分の利益のみを考えて合理的に行動するという前提の下に,ストリーミングコンテンツの提供者やネットワークを保有する通信事業者が収益を増加させることができるような,マルチキャスト最適課金方式について検討している.さらにシミュレーションによる評価を通してその有効性について分析を行っている.

異種混合ネットワークとして発展して来たインターネットにおいて,種々のQoSが要求されるようになってきている.また,より複雑なルーチングプロトコルが開発されたり,多様なマルチメディアアプリケーションが出現したりしていることなどを背景として,利用可能な帯域幅を予め知る必要性が高まっている.帯域情報をヘッダに書き込み,それによって制御を行うことが一つの方法であるが,ルータやルーチングプロトコルに対してより高速なパケット転送の実現が求められていることを考えると,このような複雑な制御は現実的でない.いま一つの方法としては,プローブパケットによるボトルネック帯域幅推定の方法がある.本稿では,特定のパス上のボトルネック帯域幅を測定する手法として,プローブパケットのサイズや測定頻度などのパラメータを適切に設定することで余計なオーバーヘッドを発生させない動的測定手法を提案している.また,シミュレーションによって従来方式と比較評価し,提案方式の有効性について分析を行っている.

異種混合ネットワークとして発展して来たインターネットにおいて,種々のQoSが要求されるようになってきている.また,より複雑なルーチングプロトコルが開発されたり,多様なマルチメディアアプリケーションが出現したりしていることなどを背景として,利用可能な帯域幅を予め知る必要性が高まっている.帯域情報をヘッダに書き込み,それによって制御を行うことが一つの方法であるが,ルータやルーチングプロトコルに対してより高速なパケット転送の実現が求められていることを考えると,このような複雑な制御は現実的でない.いま一つの方法としては,プローブパケットによるボトルネック帯域幅推定の方法がある.本稿では,特定のパス上のボトルネック帯域幅を測定する手法として,プローブパケットのサイズや測定頻度などのパラメータを適切に設定することで余計なオーバーヘッドを発生させない動的測定手法を提案している.また,シミュレーションによって従来方式と比較評価し,提案方式の有効性について分析を行っている.

コンテンツ配信において,データ取得までの待ち時間の増加に伴ないユーザ効用は減少する.また,効用の減少の割合はコンテンツの属性に応じて異なると考えられる.そこで,本研究では配信するコンテンツの属性と待ち時間の関係をアンケート調査より明らかにする.そして,効用の変化の主要因となるコンテンツ属性を示す.

コンテンツ配信において,データ取得までの待ち時間の増加に伴ないユーザ効用は減少する.また,効用の減少の割合はコンテンツの属性に応じて異なると考えられる.そこで,本研究では配信するコンテンツの属性と待ち時間の関係をアンケート調査より明らかにする.そして,効用の変化の主要因となるコンテンツ属性を示す.

コンテンツ配信において,データ取得までの待ち時間の増加に伴ないユーザ効用は減少する.また,効用の減少の割合はコンテンツの属性に応じて異なると考えられる.そこで,本研究では配信するコンテンツの属性と待ち時間の関係をアンケート調査より明らかにする.そして,効用の変化の主要因となるコンテンツ属性を示す.

単一磁束量子素子の論理回路への応用研究が進み,ハードウェア的に超高速のパケット交換を行うことができるようになって来た.本稿ではこの単一磁束量子素子をバンヤン網に応用する.また,可変長のIPパケットをそのまま転送するアーキテクチャを提案する.シミュレーションにより単純なVOQ構成のパケットスイッチと性能比較し,バンヤン網が有利であることを示す.

単一磁束量子素子の論理回路への応用研究が進み,ハードウェア的に超高速のパケット交換を行うことができるようになって来た.本稿ではこの単一磁束量子素子をバンヤン網に応用する.また,可変長のIPパケットをそのまま転送するアーキテクチャを提案する.シミュレーションにより単純なVOQ構成のパケットスイッチと性能比較し,バンヤン網が有利であることを示す.

高速広帯域通信網の実現に伴い多種多様なサービスの展開が予想されており,今後は大容量データの伝送サービスの増加が見込まれるため,マルチキャスト通信技術による網資源の有効利用及び伝送コストの低減に対する期待が高まっている.しかしながら,マルチキャストサービスを実現するための課題の一つに,ユーザに対する料金設定の課題がある.マルチキャストサービスでは複数の受信者で回線を共用するため,リンクの利用料をいかに受信者への課金に反映させるかが問題となる.そこで,本稿ではマルチキャストコスト分担法を定義し,特に放送形ストリーミングサービスを提供した場合に,受信者の負担するコストについて分析を行う.

近年,インターネットをはじめとするコンピュータネットワークは非常に大規模になりつつある。それに伴いさまざまな問題が浮上している。ネットワークが大規模になるあまり,ルーチング情報データベースの巨大化,ネットワーク上を流れる制御トラヒックの増加等の問題が顕在化してきた。ルーチング情報データベースの巨大化という問題は,階層化ルーチングを用いることでルータやスイッチのもつルーチング情報量を削減できるため,比較的容易に対応することが可能である.しかしながら階層化ルーチングを用いることにより,遅延時間が増大する可能性があり,ルーチング情報量の削減とルーチング性能はトレードオフの関係にある.本稿では,階層化ルーチングをより効率的に動作させるためのネットワークのグループ構成決定手法とその最適化について検討を行った.

コンテンツ配信では,その性質上,配信されるデータが大容量となることが多いため,集中的な輻輳が発生しやすいという問題がある.ネットワークの状況に応じて,今すぐ配信する場合の料金や1時間後までに配信する場合の料金などを提示し,コンテンツの配信要求時にユーザが配信クラスを選択できるようにすることで,混雑時の負荷を平準化させることが可能になると考えられる.本稿では,コンテンツ配信専用のネットワークにおいて,料金表を提示することにより負荷の平準化を図る手法を提案し,提示した待ち時間を完全に保証するためのスケジューリングアルゴリズムを示す.

近い将来,マルチキャスト通信がネットワークトラヒックのかなりの部分を占めると考えられる.現在,インターネット上においてもIPマルチキャストの利用が始まっているが,これはIPと同様にベストエフォート形プロトコルであり,パケット損失の通知,再送,及びパケットの順序保証などの信頼性は保証されていない.IPマルチキャストだけでなく,将来のマルチキャスト通信においても,信頼性の保証は重要な課題となる.そのため,多くのリライアブルマルチキャストプロトコルが提案されている.本稿では,リライアブルマルチキャストにおける再送方式に着目している.これらのプロトコルは,ネットワークトポロジーによって性能が異なると考えられる.そこで,基本的なネットワークトポロジーを組み合わせた階層構成ネットワークにおいて,再送パケットを含めたトラヒック量に基づくネットワーク構成コストによる比較を行うことで,各再送方式を用いた場合の性能評価を行う.

近い将来,マルチキャスト通信がネットワークトラヒックのかなりの部分を占めると考えられる.現在,インターネット上においてもIPマルチキャストの利用が始まっているが,これはIPと同様にベストエフォート形プロトコルであり,パケット損失の通知,再送,及びパケットの順序保証などの信頼性は保証されていない.IPマルチキャストだけでなく,将来のマルチキャスト通信においても,信頼性の保証は重要な課題となる.そのため,多くのりライアブルマルチキャストプロトコルが提案されている.本稿では,リライアブルマルチキャストにおける再送方式に着目している.これらのプロトコルは,ネットワークトポロジーによって性能が異なると考えられる.そこで,基本的なネットワークトポロジーを組み合わせた階層構成ネットワークにおいて,再送パケットを含めたトラヒック量に基づくネットワーク構成コストによる比較を行うことで,各再送方式を用いた場合の性能評価を行う.

近年,専用線の料金体系はしばしば変化しており,その傾向は今後ますます強くなっていくと思われる.企業網を構成する場合,現在の料金体系のみならず,将来の料金体系を考慮することによって,より効果的な構成が可能になると考えられる.本稿では,将来の専用線料金体系を予測し,予測された範囲において最もロバストであると考えられる企業網トポロジーを焼きなまし法を用いて探索した.その結果,料金体系を決定するパラメータの予測範囲において,その重心となる点の最適網を採用することにより,最もロバストな企業網トポロジーを導出できることがわかった.

近年,インターネットの利用形態は,従来のWebやE-mailだけではなく,インターネット会議やコンテンツ配信など多種多様になってきている.このような要求を受け,IPマルチキャストに関して多くの研究を行われているが,現在IPマルチキャストが普及しているとはいえない,その原因の一つとして,受信者がIPマルチキャストを用いるメリットがないという点が指摘されている.現在ルータにおいては,ユニキャストパケットとマルチキャストパケットが同等に扱われている,マルチキャストパケットは受信者数が多いので,パケットの受信者数に従った制御を導入することにより,ネットワーク全体におけるパケット廃棄や遅延などの特性を改善することができ,また,受信者にとってマルチキャストを用いるメリットがあるようにできる.このためには,各ルータがパケットの受信者数を把握する必要と受信者数に合わせた帯域割当が必要になってくる.本稿では,受信者数を各ルータが把握できるIPマルチキャスト方式の提案と受信者数に合わせた帯域割当方式の提案を行い,シミュレーションによって提案手法の有効性を示している.

近年, IPマイクロモビリティを実現するプロトコルとしてセルラIP, HAWAII, 階層化Mobile IPなどが検討されいてる.しかしながら, これらのプロトコルはゲートウェイが1つしかない簡単なツリー形のネットワークを前提として検討されている.そのため, 障害に対する信頼性の向上やパケット到着遅延を抑えることを目的として, 複数のゲートウェイが配置されているロバストな移動体ネットワークへ適用するためには, 複数ゲートウェイに負荷を分散させるアルゴリズムが必要となる.本稿ではセルラIPに着目し, セルラIPをロバスト移動体ネットワークに適用する際に必要となる負荷分散アルゴリズム(Load Based Gateway Selection方式)を提案する.また, シミュレーションによる評価から提案方式が有効であることを述べる.

近年, IPマイクロモビリティを実現するプロトコルとしてセルラIP, HAWAII, 階層化Mobile IPなどが検討されいてる.しかしながら, これらのプロトコルはゲートウェイが1つしかない簡単なツリー形のネットワークを前提として検討されている.そのため, 障害に対する信頼性の向上やパケット到着遅延を抑えることを目的として, 複数のゲートウェイが配置されているロバストな移動体ネットワークへ適用するためには, 複数ゲートウェイに負荷を分散させるアルゴリズムが必要となる.本稿ではセルラIPに着目し, セルラIPをロバスト移動体ネットワークに適用する際に必要となる負荷分散アルゴリズム(Load Based Gateway Selection方式)を提案する.また, シミュレーションによる評価から提案方式が有効であることを述べる.

近年, IPマイクロモビリティを実現するプロトコルとしてセルラIP, HAWAII, 階層化Mobile IPなどが検討されいてる.しかしながら, これらのプロトコルはゲートウェイが1つしかない簡単なツリー形のネットワークを前提として検討されている.そのため, 障害に対する信頼性の向上やパケット到着遅延を抑えることを目的として, 複数のゲートウェイが配置されているロバストな移動体ネットワークへ適用するためには, 複数ゲートウェイに負荷を分散させるアルゴリズムが必要となる.本稿ではセルラIPに着目し, セルラIPをロバスト移動体ネットワークに適用する際に必要となる負荷分散アルゴリズム(Load Based Gateway Selection方式)を提案する.また, シミュレーションによる評価から提案方式が有効であることを述べる.

光パケットスイッチングでは, スイッチノードにおいて競合が起こり, パケットが廃棄されてしまうという問題がある.遅延線や波長変換装置を用いた方式や迂回ルーチングを行うなどの競合回避方法が従来検討されているが, それらには問題点もある.そこで, 送信ノードで光パケットに対する波長を選択することによって競合回避を行う方式を検討し, 更に波長選択によりサービスクラスごとに品質の差別化を行う差別化波長選択方式を提案する.シミュレーションによる評価により, 差別化波長選択方式が競合回避や品質の差別化に有効であることを示す.

光パケットスイッチングでは, スイッチノードにおいて競合が起こり, パケットが廃棄されてしまうという問題がある.遅延線や波長変換装置を用いた方式や迂回ルーチングを行うなどの競合回避方法が従来検討されているが, それらには問題点もある.そこで, 送信ノードで光パケットに対する波長を選択することによって競合回避を行う方式を検討し, 更に波長選択によりサービスクラスごとに品質の差別化を行う差別化波長選択方式を提案する.シミュレーションによる評価により, 差別化波長選択方式が競合回避や品質の差別化に有効であることを示す.

複数のリンク, 及び帯域品目から構成される通信リソースは, 複数種類・複数単位の財であると考えることができる.複数種類・複数単位の財の割り当てを決定する効率的な方式としてオークションが知られている.これまで, 様々なオークション方式が提案され, 通信リソース配分への適用が検討されてきた.しかしながら, ユーザの入札行動の観点からの分析は少ない.オークションを用いて通信リソースの配分を行う場合, ユーザの入札行動がリソース配分の結果に大きな影響を与える.本稿では, 同時形1ラウンドオークションを用いた通信リソース配分方式における, リソース配分の効率性とユーザの行動について分析を行う.

コンテンツ配信において, 優先度に応じた料金を設定するサービスが考えられる.本稿では, 複数クラスを設けた場合の優先制御における効用と料金に着目した.効用の測度として支払意思額(Willingness to Pay:WTP)を用い, ユーザ全体の効用最大化と通信事業者の収入最大化の最適条件について検討する.また, 複数クラスを設けた場合の各クラスのトラヒックと待ち時間の最適値を示し, 最適な優先クラス数について考察する.

コンテンツ配信において, 優先度に応じた料金を設定するサービスが考えられる.本稿では, 複数クラスを設けた場合の優先制御における効用と料金に着目した.効用の測度として支払意思額(Willingness to Pay:WTP)を用い, ユーザ全体の効用最大化と通信事業者の収入最大化の最適条件について検討する.また, 複数クラスを設けた場合の各クラスのトラヒックと待ち時間の最適値を示し, 最適な優先クラス数について考察する.

コンテンツ配信において, 優先度に応じた料金を設定するサービスが考えられる.本稿では, 複数クラスを設けた場合の優先制御における効用と料金に着目した.効用の測度として支払意思額(Willngness to Pay:WTP)を用い, ユーザ全体の効用最大化と通信事業者の収入最大化の最適条件について検討する.また, 複数クラスを設けた場合の各クラスのトラヒックと待ち時間の最適値を示し, 最適な優先クラス数について考察する.

近年, インターネットの急速な発展及び利用者数の急増に伴い, マルチキャスト通信が注目を集めており, 近い将来, ネットワークのトラヒックのかなりの部分を占めるようになると考えられる.マルチキャストサービスのうち, リライアブルマルチキャストは, 全ユーザが情報を受信することを保証した通信方式である.wbやDISのようなデータ共有などが含まれる.本稿では, リライアブルマルチキャストにおける再送方式に着目している.これらにはいくつかあるが, 網トポロジーによりその特性は変化すると考えられる.そこで, どのトポロジーではどの再送方式が効率的であるかを, 再送パケットを含めたトラヒック量に基づく網コストにより比較を行っている.

一般に, 専用線料金は, 距離に関しても帯域に関しても逓減制になっており, 非線形であることが多い.光ファイバ伝送路の更なる低価格化により, その傾向は近年ますます強まっている.本稿では, このような非線形料金関数を仮定し, 企業等によって構築される専用線網を, 経路も最適化しながら網トポロジーを最適化するという全体的な最適化を行うことにより, 構築コストを最小化する手法について報告する.

ネットワーク上での電子投票では, 二重投票や票の水増し・改ざんが憂慮される.また集計局が悪意をもてば, 集計中にその結果を洩らして利用する不正なども存在し得る.それらを防ぐ手段が提案されているが, 投票者の負担が多くなりがちであったり, 集計局を複数設置する必要があったりする.ここでは, PIN番号を付記したカードをあらかじめ作成して匿名に配布し, 投票者は単に自分が投票したい候補に対応したカードを提出することで投票作業が完了する方式を提案する.投票締切まではどのカードがどの候補に対応しているか公表しないため, 一つの集計局設置で済み, また, 集計局が途中経過を知ることはできない.

コンテンツ配信において, 待ち時間が短ければ効用は大きく, 待ち時間が長ければ効用は小さい.したがって, 優先制御により複数クラス設けると, 効用が高いクラスと効用が低いクラスが生じる.ユーザ全体の効用は, 各クラスのユーザ数により変わるので, 最大化を行うことができる.本稿は, このような観点から, 効用とその優先制御への適用について検討を行ったものである.本稿では, まず, 静止画像をダウンロードして表示する場合を想定して, その待ち時間と効用の関係を主観評価実験により求め, 効用測度関数を推定している.次に, 優先制御を行う場合に関して, ユーザ全体の効用の最大化を行い, 優先制御が効用の観点から有効であることを示している.

コンテンツ配信において, 待ち時間が短ければ効用は大きく, 待ち時間が長ければ効用は小さい.したがって, 優先制御により複数クラス設けると, 効用が高いクラスと効用が低いクラスが生じる.ユーザ全体の効用は, 各クラスのユーザ数により変わるので, 最大化を行うことができる.本稿は, このような観点から, 効用とその優先制御への適用について検討を行ったものである.本稿では, まず, 静止画像をダウンロードして表示する場合を想定して, その待ち時間と効用の関係を主観評価実験により求め, 効用測度関数を推定している.次に, 優先制御を行う場合に関して, ユーザ全体の効用の最大化を行い, 優先制御が効用の観点から有効であることを示している.

画像等のコンテンツ配信を行なう場合, 要求したコンテンツデータの待ち時間に応じて料金を設定するサービスが考えられる. これまでの研究では, 優先制御コンテンツ配信における待ち時間とユーザの効用の関係を支払意思額(WTP)により定量化し, 優先クラスを設けた場合のユーザ全体の効用最大化について検討した. そして, システムの効用を最大にする優先トラヒックと非優先トラヒックの割合が存在することを示した[1]. 本稿では, ユーザのリクエスト率が定数の場合と効用に応じて変化する場合について, 最適料金設定法を検討する.

近年, ネットワークの効率的利用の観点から, マルチキャスト通信の普及が期待されている.マルチキャスト通信の接続形態は, 従来のユニキャスト通信とは明らかに異なるものであるため, 従来マルチキャスト通信が普及すれば最適なネットワーク形態が変化すると思われる.筆者らは, ユニキャスト通信とマルチキャスト通信が混在する場合に適したネットワーク構成の検討を行っているが, このようなネットワークの下位層においては, 現在主として用いられているスター形よりも, デルタスター形と呼ばれるトポロジーが最適であるとの結論を得ている.本論文では, 回線交換形, またはコネクション形サービスを仮定し, マルチキャストトラヒックが増加した場合の各トポロジーの特性について, ネットワーク構成に必要となる設備の必要容量, 及びコストの観点からの検討を行った.更に, スター形からデルタスター形へとトポロジーを変化させるためのネットワーク増設手法を提案し, 特性評価を行った.その結果, 比較的簡単な増設手法を用いて伝送路リンク増設箇所を決定することで, 十分なコスト特性を得られることがわかった.

近年, インターネットをはじめとするコンピュータネットワークは非常に大規模になりつつある。それに伴いさまざまな問題が浮上している. ネットワークが大規模になるあまり, ルーチング情報データベースの巨大化, ネットワーク上を流れる制御トラヒックの増加等の問題が顕在化してきた. ルーチング情報データベースの巨大という問題は, 階層化ルーチングを用いることでルータやスイッチのもつルーチング情報量を削減できるため, 比較約容易に対応することが可能である. 本稿では, 階層化ルーチングをより効率的に動作させるためのネットワークのグループ化手法について検討を行った.

今後の通信網においては従来のユニキャストサービスに加えて,マルチキャストサービスの提供が重要な課題となっている.マルチキャストでは,多数のユーザが回線を共用するので,その通信費は割勘で負担すればよい.割勘の仕方は,単純なものから重みをつけたものまでいろいろ考え得る.そこで,サービスに参加するユーザに対して,いかに料金を設定するかが問題となる,そこで本稿では,ユーザから徴収する料金設定を行うことを想定し,マルチキャストサービス提供コストの分担法と分担額の確率分布について検討している.

企業通信網は,通常,専用線やVPNを用いて構成されている.近年,光ファイバ通信技術の向上や電気通信事業者間の競争により,専用線料金体系は変化しており,今後変化は一層激しくなるものと考えられる.本稿では,専用線料金体系がある特定の相関を満たして変動する場合に,企業通信網の構築コスト特性がどのように変化するかを定量的に評価する.

企業通信網は,通常,専用線やVPNを用いて構成されている。近年,光ファイバ通信技術の向上や電気通信事業者間の競争により,専用線料金体系は変化しており,今後変化は一層激しくなるものと考えられる。本稿では,専用線料金体系がある特定の相関を満たして変動する場合に,企業通信網の構築コスト特性がどのように変化するかを定量的に評価する。

複数のリンクから構成され、様々な品質が提供される通信ネットワークにおいてユーザーに配分される通信リソースは、複数種類・複数単位の財であると考えることができる.複数種類・複数単位の財の割り当てを決定する効率的な方式として、一般化ビックレイオークション(GVA:Generalized Vickrey Auction)が知られている.本稿では、専用線の販売・リセールやエンドユーザに対する帯域割当形サービス等を想定し、通信帯域を割り当てる方式としてGVAの適用を考え、シミュレーションによる他の方式との比較評価を通してその適用効果を明確にする.

複数のリンクから構成され, 様々な品質が提供される通信ネットワークにおいてユーザに配分される通信リソースは, 複数種類・複数単位の財であると考えることができる.複数種類・複数単位の財の割り当てを決定する効率的な方式として, 一般化ビックレイオークション(GVA:Generalized Vickrey Auction)が知られている.本稿では, 専用線の販売・リセールやエンドユーザに対する帯域割当形サービス等を想定し, 通信帯域を割り当てる方式としてGVAの適用を考え, シミュレーションによる他の方式との比較評価を通してその適用効果を明確にする.

複数のリンクから構成され, 様々な品質が提供される通信ネットワークにおいてユーザに配分される通信リソースは, 複数種類・複数単位の財であると考えることができる.複数種類・複数単位の財の割り当てを決定する効率的な方式として, 一般化ビックレイオークション(GVA:Generalized Vickrey Auction)が知られている.本稿では, 専用線の販売・リセールやエンドユーザに対する帯域割当形サービス等を想定し, 通信帯域を割り当てる方式としてGVAの適用を考え, シミュレーションによる他の方式との比較評価を通してその適用効果を明確にする.

コンテンツ配信サービスにおいて, 優先制御を行うことによって, 待ち時間が異なる複数クラスを設けるサービスが考えられる.待ち時間が小さいクラスは高い料金に, 待ち時間が大きいクラスは低い料金になる.本稿では, 配信方式としてストリーミング方式とダウンロード方式の2方式を取り上げ, また, サービスクラス数は簡単のため2クラスとして, コンテンツ配信の効用と料金について検討している.ユーザの効用の測度として, 支払い意思額(Willingness to Pay)を導入した.その結果, ユーザ全体の効用の和を最大にする優先トラヒック・普通トラヒックの割合が存在することを示している.また, それに基いて, 優先クラス, 普通クラスの各々の料金を適切に設定する方法を示している.

コンテンツ配信サービスにおいて, 優先制御を行うことによって, 待ち時間が異なる複数クラスを設けるサービスが考えられる.待ち時間が小さいクラスは高い料金に, 待ち時間が大きいクラスは低い料金になる.本稿では, 配信方式としてストリーミング方式とダウンロード方式の2方式を取り上げ, また, サービスクラス数は簡単のため2クラスとして, コンテンツ配信の効用と料金について検討している.ユーザの効用の測度として, 支払い意思額(Willingness to Pay)を導入した.その結果, ユーザ全体の効用の和を最大にする優先トラヒック・普通トラヒックの割合が存在することを示している.また, それに基いて, 優先クラス, 普通クラスの各々の料金を適切に設定する方法を示している.

本研究は, トラヒックが動的に変化するケースを想定し, バックボーンネットワークにおいて, トラヒックをエッジノード間に集約し, 集約トラヒックに対して, 公平な帯域配分を行うことを目的とする.まず, 現在のパス情報すべてを把握している場合について, いくつかのルーチングアルゴリズムを適用し, その特性を比較する.次に, 空き帯域情報のみ把握している場合について検討を行う.この場合は, 公平性が損なわれることが予想されるため, 事前計算経路を与える方法も併せて検討する.

衛星と地上ネットワークが混在するネットワークでは、衛星の同報性を利用することにより効率的なマルチキャストサービスを実現することが可能となる.しかし, 従来のマルチキャストルーチングアルゴリズムを衛星地上統合ネットワークに適用すると, 計算量, 制御トラヒック量, ツリーコストが大きくなるという問題があった.そこで, 本稿では, ネットワークをいくつかのグループに分け, グループごとに周期的にリルーチングする方式を提案する.また, その特性を評価し, 衛星地上統合ネットワークにおいて提案アルゴリズムが従来アルゴリズムよりも有効に働くことを示す.

衛星と地上ネットワークが混在するネットワークでは, 衛星の同報性を利用することにより効率的なマルチキャストサービスを実現することが可能となる.しかし, 従来のマルチキャストルーチングアルゴリズムを衛星地上統合ネットワークに適用すると, 計算量, 制御トラヒック量, ツリーコストが大きくなるという問題があった.そこで, 本稿では, ネットワークをいくつかのグループに分け, グループごとに周期的にリルーチングする方式を提案する.また, その特性を評価し, 衛星地上統合ネットワークにおいて提案アルゴリズムが従来アルゴリズムよりも有効に働くことを示す.

近年, 効率的な通信を実現するため, データストリームをいくつかの階層に分割して符号化する階層符号化が注目されている.階層符号化されたデータストリームをマルチキャスト送信する際, 従来のマルチキャストルーチングアルゴリズムを用いると, 多数の問合せメッセージが発生したり, ツリーコストの上昇を招くなどの問題があった.本稿では, 従来の決め打ち探索を用いたルーチングアルゴリズムを改良し, 階層ストリームを効率的にマルチキャスト送信するための動的ルーチングアルゴリズムを提案した.シミュレーションによる評価の結果, 階層ストリーム環境において提案アルゴリズムが効率的に動作することがわかった.

インターネットの普及に伴い, マルチキャスト通信の需要が高まっている.特に, 情報の確実な配送を保証するリライアブルマルチキャストが注目を集めており, 多くの研究がなされている.ローカルリカバリ方式を用いたリライアブルマルチキャストでは, ノードをグループにまとめることにより, 再送を局所化することができる.本稿では, ローカルリカバリ方式に着目し, 本再送方式に適した網トポロジーについての検討を行った.具体的には, 代表的な網トポロジーを用いて, ローカルリカバリ方式を適用したときのマルチキャスト通信網の構成コストを算出し, それらの比較を行った.

従来の専用線料金は, 帯域及び距離に大きく依存していた.しかし, 近年における光ファイバの普及や技術の向上により, 今後の料金体系は距離や帯域の依存の度合が弱まることが予想される.電気通信事業者の料金体系の変化に伴い, 最適な企業網トポロジーがどのように変化するかを分析することにより, 料金体系の変化に対して影響を受けにくいロバストな網トポロジーを検討する.

従来の分散キャッシュサーバ協調方式であるICP方式では, 協調するキャッシュサーバ数が多くなるにつれてダウンロード以外に発生する余計なデータ量が多くなる.そのため, 複数のキャッシュサーバを協調させることによってかえってネットワークが混雑してしまうといった問題があった.そこで, この問題を解決するために本稿では新しい分散キャッシュサーバ協調方式として, ルート上のキャッシュサーバのみを利用するルート上キャッシュ検索方式を提案する.また, 提案方式をダウンロード以外に発生する余分なデータ量, およびクライアントへのダウンロード遅延時間に関してシミュレーション上で評価し, 提案方式の有効性を示す.

将来マルチキャストトラヒックが大幅に増えると予想されているが, 中継交換機においては集束されるので, マルチキャストトラヒックの割合は少ない.これを利用して, マルチキャストトラヒックをユニキャストトラヒックと分離し, 集線することによってスイッチ回路網のハード量削減が期待できる.本稿では, 集線度の高い集線網構成やバスインタフェース構成を用い, そのようなATMスイッチ回路網構成を提案している.本構成は, 従来のコピー網+ルーチング網の構成と比べて, ハード量が約半分である.

コンテンツを複数の場所に配送する場合, マルチキャストを用いれば配送コストは低く抑えられるが, 伝送速度はマルチキャストツリーの中の最低帯域に合わせる必要が生じ, 配送時間が長くなる.この問題はインターネットのようなネットワーク環境が著しく不均一な場合に顕著になってくる.このような場合は, 配送コストはかかるが, 途中のノードで蓄積中継し, リンク毎の利用可能速度に応じた配送を行ったほうが効率が良くなる.本検討では, 両者を適応的に使い分ける方式について検討し, シミュレーションによりその特性を評価した.

従来の遅延時間制約付き動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは, 生成されるツリーにループが発生したり, あるいはループの発生を防ぐためにノードからの新たな参加要求が拒否されてしまうという問題があった.本稿では, あらかじめ各ノードにQoSラベル値を付与し, そのQoSラベル値に基づいて接続すべきノードおよびパスを決定するラベルアルゴリズムを提案する.ラベルアルゴリズムでは, ソースから各ノードまでの遅延時間を制約値以下に抑え, ループ発生や参加要求拒否の発生も抑制することができ, かつ低コストのマルチキャストツリーを構成することができる.さらに, 本稿では, 提案アルゴリズムと従来のアルゴリズムをシミュレーションによって比較評価し, 提案アルゴリズムの有効性を示す.

将来マルチキャストトラヒックが大幅に増えると予想されているが, 中継交換機においては集束されるので, マルチキャストトラヒックの割合は少ない.これを利用して, マルチキャストトラヒックをユニキャストトラヒックと分離し, 集線することによってスイッチ回路網のハード量削減が期待できる.本稿では, 集線度の高い集線網構成やバスインタフェース構成を用い, そのようなATMスイッチ回路網構成を提案している.本構成は, 従来のコピー網+ルーチング網の構成と比べて, ハード量が約半分である.

コンテンツを複数の場所に配送する場合, マルチキャストを用いれば配送コストは低く抑えられるが, 伝送速度はマルチキャストツリーの中の最低帯域に合わせる必要が生じ, 配送時間が長くなる.この問題はインターネットのようなネットワーク環境が著しく不均一な場合に顕著になってくる.このような場合は, 配送コストはかかるが, 途中のノードで蓄積中継し, リンク毎の利用可能速度に応じた配送を行ったほうが効率が良くなる.本検討では, 両者を適応的に使い分ける方式について検討し, シミュレーションによりその特性を評価した.

従来の遅延時間制約付き動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは, 生成されるツリーにループが発生したり, あるいはループの発生を防ぐためにノードからの新たな参加要求が拒否されてしまうという問題があった.本稿では, あらかじめ各ノードにQoSラベル値を付与し, そのQoSラベル値に基づいて接続すべきノードおよびパスを決定するラベルアルゴリズムを提案する.ラベルアルゴリズムでは, ソースから各ノードまでの遅延時間を制約値以下に抑え, ループ発生や参加要求拒否の発生も抑制することができ, かつ低コストのマルチキャストツリーを構成することができる.さらに, 本稿では, 提案アルゴリズムと従来のアルゴリズムをシミュレーションによって比較評価し, 提案アルゴリズムの有効性を示す.

一般に, ISP(Internet Service Provider)の網は帯域固定の専用線により構築されているが, ユーザの送出するトラヒック量は時間帯に応じて変化する.本稿では, ISPに対するオークションによる動的帯域割当サービスを提案し, その特性について検討している.第一種電気通信事業者がISP(Internet Service Provider)に対して(あるいは, 一次ISPが二次ISPに対して)オークションにより動的に帯域を割り当てれば, 各ISPはそれぞれのポリシーに従って帯域を確保し, 各ユーザはすべてのISPの接続料金と通信品質に関する情報から自分に最も適したISPを選択することができる.本稿では, 料金と通信品質で定義されるユーザの効用値を指標として, 提案する動的帯域割当サービスと従来の専用線サービスとの比較を行い, 提案するサービスモデルの有効性を示す.

一般に, ISP(Internet Service Provider)の網は帯域固定の専用線により構築されているが, ユーザの送出するトラヒック量は時間帯に応じて変化する.本稿では, ISPに対するオークションによる動的帯域割当サービスを提案し, その特性について検討している.第一種電気通信事業者がISP(Internet Service Provider)に対して(あるいは, 一次ISPが二次ISPに対して)オークションにより動的に帯域を割り当てれば, 各ISPはそれぞれのポリシーに従って帯域を確保し, 各ユーザはすべてのISPの接続料金と通信品質に関する情報から自分に最も適したISPを選択することができる.本稿では, 料金と通信品質で定義されるユーザの効用値を指標として, 提案する動的帯域割当サービスと従来の専用線サービスとの比較を行い, 提案するサービスモデルの有効性を示す.

一般に, ISP(Internet Service Provider)の網は帯域固定の専用線により構築されているが, ユーザの送出するトラヒック量は時間帯に応じて変化する.本稿では, ISPに対するオークションによる動的帯域割当サービスを提案し, その特性について検討している.第一種電気通信事業者がISP(Internet Service Provider)に対して(あるいは, 一次ISPが二次ISPに対して)オークションにより動的に帯域を割り当てれば, 各ISPはそれぞれのポリシーに従って帯域を確保し, 各ユーザはすべてのISPの接続料金と通信品質に関する情報から自分に最も適したISPを選択することができる.本稿では, 料金と通信品質で定義されるユーザの効用値を指標として, 提案する動的帯域割当サービスと従来の専用線サービスとの比較を行い, 提案するサービスモデルの有効性を示す.

マルチキャスト通信の接続形態は,従来のユニキャスト通信とは明らかに異なるものであるため,従来どおりの通信網ではサービスの品質劣化や網構成にかかるコストが増大する恐れがある.本稿では,網構築コストの計算を要しないマルチキャスト通信網のトポロジー設計法として重ね合わせ法を提案し,その特性を評価した.その結果,デルタスター形のトポロジーを用いる場合と比較しても,コストの低い網トポロジーを設計することが可能であることが分かった.また,ヒューリスティックアルゴリズムを実行する際,重ね合わせ法によるトポロジーを初期解とすることにより,最終解を算出するのに要するコスト計算の繰り返し回数を削減することが可能であることが分かった.

マルチキャスト通信の接続形態は,従来のユニキャスト通信とは明らかに異なるものであるため,従来どおりの通信網ではサービスの品質劣化や網構成にかかるコストが増大する恐れがある.本稿では,網構築コストの計算を要しないマルチキャスト通信網のトポロジー設計法として重ね合わせ法を提案し,その特性を評価した.その結果,デルタスター形のトポロジーを用いる場合と比較しても,コストの低い網トポロジーを設計することが可能であることが分かった.また,ヒューリスティックアルゴリズムを実行する際,重ね合わせ法によるトポロジーを初期解とすることにより,最終解を算出するのに要するコスト計算の繰り返し回数を削減することが可能であることが分かった.

従来の動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは,間い合わせメッセージ数が多い,あるいはツリーコストを小さく抑えることができないといった問題があった.本稿では,あらかじめ決められた探索経路に従い,接続すべきノードを決定する決め打ち探索を用いた動的マルチキャストルーチングアルゴリズムを提案する。提案アルゴリズムは,あらかじめ決められた探索経路を用いて探索を行うので問い合わせメッセージ数を大幅に少なくでき,かつ低コストのマルチキャストツリーを構成することができる.さらに,本稿では,提案マルチキャストルーチングアルゴリズムと従来のアルゴリズムをシミュレーションによって比較評価し,提案アルゴリズムの有効性を明らかにした.

従来の動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは,問い合わせメッセージ数が多い,あるいはツリーコストを小さく抑えることができないといった問題があった.本稿では,あらかじめ決められた探索経路に従い,接続すべきノードを決定する決め打ち探索を用いた動的マルチキャストルーチングアルゴリズムを提案する.提案アルゴリズムは,あらかじめ決められた探索経路を用いて探索を行うので問い合わせメッセージ数を大幅に少なくでき,かつ低コストのマルチキャストツリーを構成することができる.さらに,本稿では,提案マルチキャストルーチングアルゴリズムと従来のアルゴリズムをシミュレーションによって比較評価し,提案アルゴリズムの有効性を明らかにした.

従来の動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは,問い合わせメッセージ数が多い,あるいはツリーコストを小さく抑えることができないといった問題があった.本稿では,あらかじめ決められた探索経路に従い,接続すべきノードを決定する決め打ち探索を用いた動的マルチキャストルーチングアルゴリズムを提案する.提案アルゴリズムは,あらかじめ決められた探索経路を用いて探索を行うので問い合わせメッセージ数を大幅に少なくでき,かつ低コストのマルチキャストツリーを構成することができる.さらに,本稿では,提案マルチキャストルーチングアルゴリズムと従来のアルゴリズムをシミュレーションによって比較評価し,提案アルゴリズムの有効性を明らかにした.

本論文では,中継線交換機用のセルフルーチング方式のマルチキャストATMスイッチ回路網として,コピー準備網付きバッチャ・バンヤンスイッチ回路網を提案している.このスイッチ回路網は,階層構成となっている通信網の上位層の中継線において,マルチキャスト接続のトラヒックが1対1接続のトラヒックに対し極めて少なくなることに着目し,若干の閉塞を許容することによって,ハードウェア量を大幅に減少させたものである.具体的には,バッチャ・バンヤン網を基本とし,その前段にハードウェア量が少なく,セルの転送アルゴリズムが簡易なコピー準備網を設置している.セルのコピーはコピー準備網とバッチャ網で行い,ルーチングはバッチャ網とバンヤン網で行っている.従来のコピー網とルーチング網を分けた構成と比べて,ハードウェア量は大幅に少ない.

企業網やISP (Internet Service Provider)の網は, 専用線により構築されており, その帯域は固定である. 一方, ユーザが送出するトラヒック量は時間と共に変化する. そこで, 企業やISPに対して動的に帯域を割り当てることが考えられる. これにより, 企業やISPはその必要に応じて動的に帯域を確保でき, また, 様々なトラヒック分布をもつ企業やISPが基幹網を共用するので, 網資源の有効利用につながる. 但し, この場合, 公正で, 効率的な資源配分法が必要となる. そのような資源配分法として, オークションによるアプローチが考えられる. オークションならば, 必要度の高いものは, 高い価格を提示することで必要な品質を確保できる. オークションには様々なものがあるが, 本稿ではイングリッシュオークションによる帯域割当方式について検討する. また, 本方式について, ユーザの行動, ISPの収益, 基幹網の収益などの観点から分析を行う.

企業網やISP (Internet Service Provider)の網は, 専用線により構築されており, その帯域は固定である. 一方, ユーザが送出するトラヒック量は時間と共に変化する. そこで, 企業やISPに対して動的に帯域を割り当てることが考えられる. これにより, 企業やISPはその必要に応じて動的に帯域を確保でき, また, 様々なトラヒック分布をもつ企業やISPが基幹網を共用するので, 網資源の有効利用につながる. 但し, この場合, 公正で, 効率的な資源配分法が必要となる. そのような資源配分法として, オークションによるアプローチが考えられる. オークションならば, 必要度の高いものは, 高い価格を提示することで必要な品質を確保できる. オークションには様々なものがあるが, 本稿ではイングリッシュオークションによる帯域割当方式について検討する. また, 本方式について, ユーザの行動, ISPの収益, 基幹網の収益などの観点から分析を行う.

Distributed Web caching allows multiple clients to quickly access a pool of popular Web pages. Conventional distributed Web caching schemes, e.g., the Internet cache protocol and hash routing, require the sending of many query messages among cache servers and/or impose a large load on the cache servers when they are widely dispersed. To overcome these problems, we propose a hash-based query caching method using both a hash function and a query caching method. This method can find cached objects among several cache servers by using only one query message, enabling the construction of an efficient large-scale distributed Web cache server. Compared to conventional methods, this method reduces cache server overhead and object retrieval latency.

衛星回線と地上回線が混在するネットワークでは, 衛星同報機能を利用することにより低コストでマルチキャストサービスを提供することができる. しかし, 従来の動的マルチキャストルーチングアルゴリズムでは衛星による同報を考慮していないため適切に機能しない. そこで, 本稿では, マルチキャストグループに参加するノード数に応じて適切な経路を選択することにより, 低コストのマルチキャストツリーを構成することができる動的マルチキャストルーチングアルゴリズムを提案する. さらに, シミュレーションによりその性能を評価し, 提案アルゴリズムが従来アルゴリズムに比べて低コストなマルチキャストツリーを構成することを示す.

コンテンツを複数の場所に配送する場合, マルチキャストを用いれば配送コストは低く抑えられるが, 伝送速度はマルチキャストツリーの中の最低帯域に合わせる必要が生じ, 配送時間が長くなる. この問題はインターネットのようなネットワーク環境が著しく不均一な場合に顕著になってくる. このような場合は,配送コストはかかるが, 途中のノードで蓄積中継し, リンク毎の利用可能速度に応じた配送を行ったほうが効率が良くなる.本検討では, 両者を適応的に使い分ける方式について検討し, シミュレーションによりその特性を評価した.

著者等は, 中継線交換機への適用を前提としたコピー準備網付きバッチャ・バンヤン網を提案した。この網は, 少ないハードウェア量でマルチキャスト接続が可能である。今回は, その外部閉塞対策について検討を行った。手法としては, 1対1スイッチ回路網に対して提案されている根回し網付き入力バッファ方式を適用する。また, 制御の簡易さなどの理由から, コピーを行った後に根回しを行う方法を用いる。この際, コピー準備網の出力が偏り, 特性が悪くなるため, セル到着を一様化させるセル振り分け網を付与し, その効果を検討した。

著者等は, 中継線交換機への適用を前提としたコピー準備網付きバッチャ・バンヤン網を提案した。この網は, 少ないハードウェア量でマルチキャスト接続が可能である。今回は, その外部閉塞対策について検討を行った。手法としては, 1対1スイッチ回路網に対して提案されている根回し網付き入力バッファ方式を適用する。また, 制御の簡易さなどの理由から, コピーを行った後に根回しを行う方法を用いる。この際, コピー準備網の出力が偏り, 特性が悪くなるため, セル到着を一様化させるセル振り分け網を付与し, その効果を検討した。

現在のトラヒックは1対1通信が主流であるが, 将来的には, マルチキャストトラヒックが増大することが予想される。その際, 交換機もコピー能力を備える必要があり, コピー機能を備えた様々な交換機が提案されている。その一つとして, 著者らはコピー準備網付きバッチャ・バンヤン網を提案している。これは, 階層構造となっている通信網の上位層の中継線において, マルチキャストトラヒックが1対1トラヒックに比べ極めて少なくなることに着目し, 若干の内部閉塞を許容するもののハード量の増加を大幅に抑えたマルチキャストスイッチ回路網である。本検討では, 従来のコピー準備網付きバッチャ・バンヤン網での検討が不十分であった外部閉塞対策の一考察を行う。手法としては, 1対1スイッチ回路網において用いられる方式の一つである入力バッファ方式を適用し, シミュレーションなどによりその特性を評価する。

To implement Connectionless service over ATM exist different alternatives, the most accepted method is using Connectionless servers (CLS) deployed in some nodes of the ATM network. This solution can be generalized if we introduce a specific server called 'Virtual Circuit Manager' (VCM) in order to build different topologies besides the multiple star considered in the CLS approach. To optimize the topology created by the VCM, many algorithms can be used, here is considered the case of Annealing algorithm.

現在, 企業網や各インターネットサービスプロバイダの網は, 専用線により構築されている。公衆網を用いて専用線と同じようなサービスを提供するVPN (Virtual Private Network)という考え方もあるが, 輻輳時まで専用線の品質が保証されるわけではない。一方, 最近, オークションにより帯域割当を行うことが考えられている。オークションならば, 必要度の高い者は, 高い価格を提示することにより, 必要な品質を確保できる。本稿では, 企業やインターネットサービスプロバイダが基幹網を共用し, オークションにより帯域を確保する方式について検討する。

通信網の高速広帯域化に伴い, さまざまなサービスの出現が期待される。中でも, マルチキャスト通信は基盤技術が整いつつあり, 最も有望視されるサービスである。筆者らは, マルチキャスト通信網の最適構成についての検討を行っているが, マルチキャスト通信網では, 上位層にはメッシュ構成が, 下位層にはデルタスター構成が適しているという結果を得ている。そこで本稿では, 階層構成通信網の下位層に着目し, 現状トポロジーであるスター構成からマルチキャスト通信に適しているとされるデルタスター構成へ移行する手法について検討する。

B-ISDN等の広帯域通信が進展すると, 従来の電話のような1対1通信サービスのほかに, 放送のような各種マルチキャストサービスが提供されると言われている。このような放送形通信には従来の1対1通信とは異なり, マルチキャスト接続が用いられる。しかし, マルチキャスト接続という形態は, 従来の接続形態とは異なるものであり, 従来どおりの網では, サービスの品質劣化や網構成にかかるコストが増大する恐れがある。本稿ではマルチキャストサービスと1対1通信サービスが混在する場合を想定し, 階層構成の一部分とみなした比較的小さいエリアにおいて網を設計する際, 通信網の構築コストの観点から最適, または最適に近い網を設計する方法としてヒューリスティックアルゴリズムの適用を検討する。

衛星・地上統合ネットワークのための動的マルチキャストルーチングアルゴリズムを提案する。また, 提案ルーチング方式のコスト評価結果例を示す。

マルチキャスト通信の接続形態は, 従来の1対1通信とは明らかに異なるものであるため, 将来マルチキャスト通信が普及すれば最適な通信網形態が変化すると思われる.筆者らは, マルチキャスト通信に適した通信網構成の検討を行っているが, マルチキャスト通信においては現状のスター構成よりもデルタスター構成と呼ばれるトポロジーが最適であるとの結論を得ている.そこで, 本稿では, マルチキャストトラヒックが増加した場合の各トポロジーの特性変化をコストの観点から調査し, 現状トポロジーからどのような増設を行うことでデルタスター構成へと変化させるべきかを検討した.その結果, 比較的簡単なアルゴリズムを用いて回線増設箇所を決定すれば十分であることがわかった.

近年, ソフトウェアやマルチメディアコンテンツを多数のユーザに配送するサービスが期待されている.このようなデータ配送は遅延に関して寛容であり, 遅延を許容することで安価にサービスを提供できる.しかし, ネットワークの状況により遅延時間が大きく変動するため, ユーザにとっては使いにくい.そこで, 本稿では, ベストエフォート形ネットワーク上で, 送達時刻をユーザが指定するデータ配送システムを想定し, データごとの送達時刻を考慮したデータ配送手法とユーザが指定した送達時刻を保証する手法について提案する.またシミュレーションによってその特性を評価した.

マルチキャスト通信の接続形態は, 従来の1対1通信とは明らかに異なるものであるため, 将来マルチキャスト通信が普及すれば最適な通信網形態が変化すると思われる.筆者らは, マルチキャスト通信に適した通信網構成の検討を行っているが, マルチキャスト通信においては現状のスター構成よりもデルタスター構成と呼ばれるトポロジーが最適であるとの結論を得ている.そこで, 本稿では, マルチキャストトラヒックが増加した場合の各トポロジーの特性変化をコストの観点から調査し, 現状トポロジーからどのような増設を行うことでデルタスター構成へと変化させるべきかを検討した。その結果, 比較的簡単なアルゴリズムを用いて回線増設箇所を決定すれば十分であることがわかった.

近年, ソフトウェアやマルチメディアコンテンツを多数のユーザに配送するサービスが期待されている.このようなデータ配送は遅延に関して寛容であり, 遅延を許容することで安価にサービスを提供できる.しかし, ネットワークの状況により遅延時間が大きく変動するため, ユーザにとっては使いにくい.そこで, 本稿では, ベストエフォート形ネットワーク上で, 送達時刻をユーザが指定するデータ配送システムを想定し, データごとの送達時刻を考慮したデータ配送手法とユーザが指定した送達時刻を保証する手法について提案する.またシミュレーションによってその特性を評価した.

マルチキャスト通信の接続形態は, 従来の1対1通信とは明らかに異なるものであるため, 将来マルチキャスト通信が普及すれば最適な通信網形態が変化すると思われる.筆者らは, マルチキャスト通信に適した通信網構成の検討を行っているが, マルチキャスト通信においては現状のスター構成よりもデルタスター構成と呼ばれるトポロジーが最適であるとの結論を得ている.そこで, 本稿では, マルチキャストトラヒックが増加した場合の各トポロジーの特性変化をコストの観点から調査し, 現状トポロジーからどのような増設を行うことでデルタスター構成へと変化させるべきかを検討した.その結果, 比較的簡単なアルゴリズムを用いて回線増設箇所を決定すれば十分であることがわかった.

近年, ソフトウェアやマルチメディアコンテンツを多数のユーザに配送するサービスが期待されている.このようなデータ配送は遅延に関して寛容であり, 遅延を許容することで安価にサービスを提供できる.しかし, ネットワークの状況により遅延時間が大きく変動するため, ユーザにとっては使いにくい.そこで, 本稿では, ベストエフォート形ネットワーク上で, 送達時刻をユーザが指定するデータ配送システムを想定し, データごとの送達時刻を考慮したデータ配送手法とユーザが指定した送達時刻を保証する手法について提案する.またシミュレーションによってその特性を評価した.

マルチキャスト通信の接続形態は, 従来の1対1通信とは明らかに異なるものであるため, 従来どおりの通信網ではサービスの品質劣化や網構成にかかるコストが増大する恐れがある.よって, マルチキャスト通信に適した通信網構成を検討する必要がある.本稿では, 通信網構成法としてヒューリスティックアルゴリズムであるGreedyアルゴリズムと焼きなましアルゴリズム(SA:Simulated Annealing)を用い, 網構成コストの観点より検討した.その結果, あらかじめ伝送路のトポロジーを定めて通信網を構成する方法よりも, 網構成コストを低く押えることが叶であることがわかった.

マルチキャスト通信の接続形態は, 従来の1対1通信とは明らかに異なるものであるため, 従来どおりの通信網ではサービスの品質劣化や網構成にかかるコストが増加する恐れがある.よって, マルチキャスト通信に適した通信網構成を検討する必要がある.本稿では, 通信網構成法としてヒューリスティックアルゴリズムであるGreedyアルゴリズムと焼きなましアルゴリズム(SA:Simulated Annealing)を用い, 網構成コストの観点より検討した.その結果, あらかじめ伝送路のトポロジーを定めて通信網を構成する方法よりも, 網構成コストを低く押さえることが可能であることがわかった.

An architecture is presented for efficient and reliable delivery of multimedia contents from a primary center (PC) to secondary centers (SCs). Requested contents are delivered from the PC to the SCs through a satellite broadcast channel, or from one SC to another SC through a terrestrial channel. Cycling methods are presented that enable sharing of the contents directory of each SC. Several fundamental models and algorithms are introduced for possible consideration during the planning and design of a contents-delivery system. Simulation has shown that using both satellite broadcast and terrestrial channels for contents delivery is superior in terms of cost to the conventional use of only a satellite network.

WWWやVODのような情報配信サービスを低コストで提供することを目的とした衛生・地上連携ネットワークのアーキテクチャが提案されている.本稿では, ネットワーク条件として新たに提案するホットスポット・キャシング機能とトラヒック条件として各コンテンツの更新される周期に注目し, それらがネットワークコストに与える影響の評価を行う.

WWWやVODのような情報配信サービスを低コストで提供することを目的とした衛星・地上連携ネットワークのアーキテクチャが提案されている.本稿では, ネットワーク条件として新たに提案するホットスポット・キャシング機能とトラヒック条件として各コンテンツの更新される周期に注目し, それらがネットワークコストに与える影響の評価を行う.

WWWやVODのような情報配信サービスを低コストで提供すること目的とした衛星・地上連携ネットワークのアーキテクチャが提案されている.本稿では, ネットワーク条件として新たに提案するホットスポット・キャシング機能とトラヒック条件として各コンテンツの更新される周期に注目し, それらがネットワークコストに与える影響の評価を行う.

近年、ソフトウェアやマルチメディアコンテンツを多数のユーザに配送するサービスが期待されている.このようなサービスではマルチキャストを利用することになる.しかし, 特にインターネットのようなネットワークにおいては, マルチキャストを高信頼に行うために, 最も混雑しているリンクの速度に合わせてデータを送信する必要があるので非効率的である.そこで, ネットワーク内の主要ノードにバッファを装備した配送サーバを配置し, マルチキャストツリー全体を, 配送サーバをソースとするサブツリーに分割することで, 効率的な配送を可能とする手法を提案する.また, シミュレーションによりその特性を評価する.

筆者らは, 中継線交換機用マルチキャストATMスイッチ回路網として, コピー準備網付きバッチャ・バンヤン網を提案している.このスイッチは, 出力アドレスを複数個もつコピーセルのコピー数が多い場合には, 閉塞率特性が悪くなる傾向があった.そので, スイッチエレメントでコピーを行う際のコピーセル分割方向に改良を加えることにより良い特性が得られたので報告する.

B-ISDNが実現されると、放送をはじめとする各種マルチキャストサービスがトラヒックのかなりの部分を占めると考えられる。マルチキャストサービスでは、伝送路上のトラヒックを減らすために、1対多接続が用いられるが、これは従来の1対1接続とは大きく異なる。従って、マルチキャストサービスと1対1通信サービスが混在する場合の網構成を検討する必要がある。一方、1対1通信網の信頼性を重視した場合に有効なトポロジーとして、デルタスター構成が提案されているが、本構成はマルチキャストに有利なリング構成と1対1通信に有利なスター構成の両方を合せたような形状になっているため、両サービスが混在する場合に有効なトポロジーであると考えられる。本稿では、比較的小さいエリアにおいて、一つのトポロジーを用いてマルチキャスト通信網を構築した場合の最適形態についての検討を行った。その結果、多くの場合においてデルタスター構成が最適であることがわかった。

B-ISDNが実現されると、放送をはじめとする各種マルチキャストサービスがトラヒックのかなりの部分を占めると考えられる。マルチキャストサービスでは、伝送路上のトラヒックを減らすために、1対多接続が用いられるが、これは従来の1対1接続とは大きく異なる。従って、マルチキャストサービスと1対1通信サービスが混在する場合の網構成を検討する必要がある。一方、1対1通信網の信頼性を重視した場合に有効なトポロジーとして、デルタスター構成が提案されているが、本構成はマルチキャストに有利なリング構成と1対1通信に有利なスター構成の両方を合せたような形状になっているため、両サービスが混在する場合に有効なトポロジーであると考えられる。本稿では、比較的小さいエリアにおいて、一つのトポロジーを用いてマルチキャスト通信網を構築した場合の最適形態についての検討を行った。その結果、多くの場合においてデルタスター構成が最適であることがわかった。

B-ISDNが実現されると, テレビジョン放送をはじめとする各種放送形通信サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想されている.放送形通信サービスでは, 同じ情報を多数の視聴者に伝送するので, 1対多接続通信となり, 従来の1対1通信とは大きく異なる.従って, 従来の網構成ではサービスの品質劣化や網構成にかかる費用が増大する恐れがある.本論文では, 放送形通信サービスと1対1通信サービスが混在する通信網を想定して, 新しい通信網トポロジーの階層構成を検討し, 定量的評価を行う.すなわち, 通信網の簡単な幾何学モデルを用いて, 各価格関数や人口分布モデル, 放送形通信サービスの割合が変化した場合の最適な放送形通信網の形態を明らかにする.その結果, 全通信の80%以上が放送形通信サービスである場合, 現在のディジタル網と同形態である網状-星状2階層構成以外に, 環状-星状-星状, 環状-環状-星状の3階層構成が広い範囲において優位であること, 放送形サービスの割合が増えればこれらの適用領域が更に広がることがわかった.

通信放送統合網を階層構成で作った場合, 下位層の加入者線ではマルチキャストのトラヒックが多くても, 上位層の中継線では, 一対一のトラヒックが大半を占める. 従って, 中継線でハードウェア量の多い非閉塞形マルチキャストスイッチを用いるのは得策ではない. 本稿では, バッチャ・バンヤン網の前段に, ハードウェア量が小さいコピー準備網を設置し, 全体としてマルチキャストを行うスイッチを提案し, 特性評価を行う. さらに, ハードウェアの増加量についても検討を行う.

B-ISDNが実現されると,放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると思われる. 放送分配では, 同じ情報を同時に多数の目的地に伝送する必要があり, 1対1通信とはまったく異なった形態になる. 筆者らは, 放送形接続を考慮した際の最適な通信網の構成の検討を行っている. 本稿では, 従来の検討で得られた結果から, 星状, 環状, 網状の各トポロジーを用いた場合の特徴を考察し, 網構成を行う際の重要な点について述べる.

B-ISDNが実現されると, 放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想される. しかし, 中継線では, 同じ放送は一つになるので, 中継線上のマルチキャストトラヒックは減少する. それにより中継線交換機においては, 1対1トラヒックの方がマルチキャストトラヒックよりもはるかに多くなる. 従って, 中継線交換機として, ハードウェア量の多い非閉塞マルチキャストATMスイッチ回路網を用いるのは, ハードウェア量的に無駄である. そこで, 1対1非閉塞スイッチ回路網であるバッチャ・バンヤンスイッチ回路網の前段に, ハードウェア量が小さく, アルゴリズムが簡単なコピー準備網を設置し, 全体としてマルチキャストを行うスイッチを提案し, 特性評価を行った. またハードウェアの増加量についても検討を行った.

B-ISDNが実現されると, 放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想され, 効率よいルーチングにより網資源を節約する必要がある. 一般に, 階層網では, 経路が一意に決まるので, ルーチングの必要はない. しかし, ATM網では, VPが様々なところに張られるので, 論理的には非階層構成になり, ルーチングが必要となる. 本稿では, 物理網が階層構成になっているATM網において, 動的ルーチングを行った場合を検討した. その結果, 階層構成である物理網の影響が強く出るため, 静的ルーチングで十分であり, 制御が複雑な動的ルーチングを用いる必要性は少ないことが分かった.

B-ISDNが実現されると, 放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想される. しかし, 中継線では, 同じ放送は一つになるので, 中継線上のマルチキャストトラヒックは減少する. それにより中継線交換機においては, 1対1トラヒックの方がマルチキャストトラヒックよりもはるかに多くなる. 従って, 中継線交換機として, ハードウェア量の多い非閉塞マルチキャストATMスイッチ回路網を用いるのは, ハードウェア量的に無駄である. そこで, 1対1非閉塞スイッチ回路網であるバッチャ・バンヤンスイッチ回路網の前段に, ハードウェア量が小さく, アルゴリズムが簡単なコピー準備網を設置し, 全体としてマルチキャストを行うスイッチを提案し, 特性評価を行った. またハードウェアの増加量についても検討を行った.

B-ISDNが実現されると, 放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想され, 効率よいルーチングにより網資源を節約する必要がある. 一般に, 階層網では, 経路が一意に決まるので, ルーチングの必要はない. しかし, ATM網では, VPが様々なところに張られるので, 論理的には非階層構成になり, ルーチングが必要となる. 本稿では, 物理網が階層構成になっているATM網において, 動的ルーチングを行った場合を検討した. その結果, 階層構成である物理網の影響が強く出るため, 静的ルーチングで十分であり, 制御が複雑な動的ルーチングを用いる必要性は少ないことが分かった.

広域性, 同報性, 多元接続性などの利点をもつ衛星通信と, 固定, 可変を問わず高速から低速までの情報転送が可能であるATM(Asynchrinous Transfer Mode)を利用した衛星ATM通信における多元接続制御に関して述べる.

B-ISDNが実現されると,放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想される.しかし,中継線では,同じ放送は一つになるので,中継線上の放送形トラヒックは減少する.それにより中継線交換機においては,1対1通信の方が放送形通信よりもはるかに多くなる.従って,中継線交換機として,ハードウェア量の多い非閉塞放送形ATMスイッチ回路網を用いるのは,無駄である.そこで,1対1非閉塞スイッチ回路網であるバッチャ・バンヤン網を,ある程度の閉塞を許容して放送形接続を含んだスイッチに応用する.本稿では,まず様々なコピーアルゴリズムにおける閉塞率の比較検討を行い,さらに,バッチャ網の前段に簡単な分散網を置くことにより,閉塞率が大きく下がることを見出だした.

B-ISDNが実現されると,放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想される.しかし,中継線では,同じ放送は一つになるので,中継線上の放送形トラヒックは減少する.それにより中継線交換機においては,1対1通信の方が放送形通信よりもはるかに多くなる.従って,中継線交換機として,ハードウェア量の多い非閉塞放送形ATMスイッチ回路網を用いるのは,無駄である.そこで,1対1非閉塞スイッチ回路網であるバッチャ・バンヤン網を,ある程度の閉塞を許容して放送形接続を含んだスイッチに応用する.本稿では,まず様々なコピーアルゴリズムにおける閉塞率の比較検討を行い,さらに,バッチャ網の前段に簡単な分散網を置くことにより,閉塞率が大きく下がることを見出だした.

B-ISDNが実現されると,放送形サービスがトラヒックのかなり部分を占めると予想される.その中でも,今後多数出現すると考えられているミニ放送や専門放送などの視聴率の低い放送では,視聴者のいる局が少なく,また時間と共に変化するので,動的な放送形ルーチングを行う必要がある. また, B-ISDNの基盤となるATM網においてはVPが網の目のように張りめぐらされており, VP環境を意識したルーチングが必要である.本稿では,従来の動的放送形ルーチング法をATM網に適用した場合の特性評価を行い,その検討をもとに, VP使用の制御を行う新しいルーチング法を提案する.

筆者らはセルのコピー機能を有する放送形ATMスイッチ回路網として一対一・放送分離形構成を過去に提案した. これは回路網内で一対一通信と放送形通信のセルの経路を分離させるものであり, ノックアウトスイッチのような従来の完全バス接続の出力バッファ形構成に比べてハードウェア量を削減できる可能性を示した. 本構成のハードウェア量削減効果はスイッチ回路網内の集線網における集線効果によるところが大きいが, 過度の集線は放送形通信のセル廃棄を招くことになる. そこで, 本稿では集線度とセルの廃棄率の関係を評価することにより, 提案した構成のハードウェア量削減効果を検証した.

従来,放送形ATM交換機のスイッチ回路網は,いろいろなものが提案,検討されているが,それらは入線数と出線数が等しい対称構成のものが多い.中継交換機は対称構成でよいが,加入者線交換機においては,入線数と出線数が大きく異なるので,非対称構成が必要となる.非対称構成の構成法としては,コピー網+ルーチング網という対称構成を部品として複数用いる方法がある一方,従来の出力バッファ形スイッチは,容易に1対多接続が可能で,非対称構成への拡張も自然な形で行える.本論文では,このような観点から,出力バッファ形スイッチを用い,コピー網を使用しない構成法を提案している.従来,出力バッファ形は,スイッチング特性には優れるが,多量のハードウェアを必要とするという懸念があった.本論文では,集線網を用いることによりスイッチサイズを小さくし,また新たな構成のバスインタフェースを用いることによりこれを解決した.このとき,過度の集線を行わない限り,十分なトラヒック処理特性が示され,またハードウェア量の削減も十分になされることを示した.

B-ISDNが実現されると, テレビジョン放送をはじめとする各種放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想されている. 放送形サービスでは, 同じ情報を多数の視聴者に伝送するので, 1対多接続通信となり, 従来の1対1通信とは大きく異なる. 従って, 従来の網構成ではサービスの品質劣化や網構成にかかる費用が増大する恐れがある. 筆者らは, 放送形サービスがトラヒックの大部分を占めることを想定して, 1対多接続を考慮した新しい通信網トポロジーの階層構成を検討し評価を行っている. 本稿では, 特に1対1サービスと放送形サービスの接続先分布の違いに着目し, 人口分布やトラヒックモデル, 各階層におけるトポロジー等を変化させてコスト計算を行った.

B-ISDNにより各種のサービスが提供され、ニアビデオオンデマンドなどの放送形サービスが網内のトラヒックのかなりの部分を占めることが予想される。そのような状況では、ATM交換機においてセルのコピー機能が必要となる。放送形ATMスイッチ回路網として代表的である"コピー網を用いた構成"と"出力バッファ形構成"は、それぞれ呼制御量の増大、ハードウェア量の大きさ、という欠点をもち、これらをそのまま加入者線交換機のような大規模スイッチ回路網へ適用するには問題となる。そこで、本稿では、これらの問題を解決するような放送形ATMスイッチ回路網の新たな構成を提案する。

最近,計算機の並列処理化が急速に進み;従来ワークステーション,汎用計算機などで行われてきたトラヒックシミュレーションを並列計算機で行うことにより,処理時間を大幅に低減することが可能になってきている.本稿では,ATMのトラヒックシミュレーションを並列計算機を用いて行うことについて検討を行った.

情報冷蔵庫コンテンツの配送方式としてABRまたはUBRで放送を行う方式を考察する。配送ノードには一時的共有バッファを用い、伝送速度の異なるリンクの使用を可能にする。二次効果で輻輳やリンク障害において優先度を下げ、他の実時間性をもつ呼の回復を補助する。

B-ISDN実現されると,放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると思われる。放送分配では、同じ情報を同時に多数の目的地に伝送する必要があり、1対1通信とは全く異なった形態になる。本稿では、1対1通信の接続先分布を変化させたときの通信網の最適階層構成について検討を行う。

B-ISDNが実現されると, 放送形サービスが網全体のトラヒックのかなりの部分を占めると考えられている. 放送形サービスでは呼損が大変嫌われるので, ルーヂングにおける輻輳制御は重要である. 本稿では, 放送形ルーチシグにおける輻輳制御方法について検討し, シミュレーションによりその特性を示している. ルーチング及び輻輳制御は, 網のトラヒック状態により, 適した方法が変わる. 本稿では, 各トラヒック状態によってどのような方法を取れはよいかの指針を示した.

B-ISDNでは放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると考えられ,ー対多接続機能をもつ放送形ATMスイッチ回路網構成に関する多くの検討がなされている. しかし従来の構成を加入者線交換機ヘ適用すると, 呼受け付け制御の複雑化あるいはハードウェア量の増大が予想される. そこで, 本稿では一対一通信と放送形通信を分離させることにより, 呼受け付け制御が容易であり, しかも従来の出力バッファ形構成よりもハードウェア量を大幅に削減できるような, 新たな放送形ATMスイッチ回路網構成を提案する.

B-ISDNでは放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると考えられている. そのような背景から, 一対多接続機能をもつ放送形ATMスイッチ回路網に関する多くの検討がなされている. 放送形ATMスイッチ回路網では, 従来のスイッチ回路網に比べ, ヘッダ変換テーブルの書き換え処理が複雑となり, 特に加入者線交換機においては呼制御量の増大が予想される. そこで, 本稿では, 過去に提案した放送形ATMスイッチ回路網に対する処理を明確にし, 加入者線交換機に用いた場合の呼制御量の定量的な評価を行った.

B-ISDNが実現されると, テレビジョン放送をはじめとする各種放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想されている. 放送形サービスでは, 同じ情報を多数の視聴者に伝送するので, 1対多接続通信となり, 従来の1対1通信とは大きく異なる. 従って, 従来の網構成ではサービスの品質劣化や網構成にかかる費用が増大する恐れがある. 本稿では, 放送形サービスがトラヒックの大部分を占めることを想定して, 1対多接続を考慮した新しい通信網トポロジーの階層構成を検討し, 定量的評価を行った. 具体的には, 人工分布やトラヒックモデル, 各階層におけるトポロジー等を変化させてコスト計算を行った.

B-ISDNが実現されると,現在地上波を用いて伝送されている放送をはじめとする各種放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると予想されている.放送分配では,同じ情報を多数の視聴者に伝送する必要があり(1対多接続),従来とはサービス形態が違うため,従来の網構成ではサービスの品質劣化や網構成にかかる費用が増大する恐れがある.本稿では,放送形サービスがトラヒックの大部分を占めることを想定して,1対多接続を考慮した新しい通信網トポロジーの構成を検討し,定量的評価を行った.人口分布やトラヒックモデル,上位層ノード数等を変化させてコスト計算を行った.

B-ISDNが実現すると,放送分配などの放送形通信がトラヒックのかなりの部分を占めると思われる.放送形通信では同じ情報を同時に多数の目的地に伝送する必要があるので,従来の網トポロジーでは不十分であると思われる.しかし,放送形接続を考慮したトポロジー構成についてはほとんど検討されていない.そこで,本稿では放送形接続を考慮せずに検討されたトポロジーについて,放送形接続における振る舞いや適応性について考察する.

B-ISDNが実現すると、放送分配などの放送形サービスがトラヒックのかなりの部分を占めると思われる。放送分配は視聴者の追加・削除が任意の時点で起こるので、ルーチングに工夫を凝らす必要がある。本稿では、各ノードの視聴者数及び経路コストを用いて、各時点で適応的にルーチングを行うアルゴリズムを提案する。

The dynamic characteristics of heat exchangers are described by partial differential equations .But the expressions are rather complicated and not well suited for practical use, so it is necessary to develop a simple lumped-parametered model to estimate the dynamic behavior of systems with heat exchangers and also to design optimal control systems. The aim of this paper is to present a relatively simple dynamic model for steam liquid heat exchangers via the method of weighted residuals (MWR). A 2nd-order MWR model is derived with a good approximation, which is represented by the three param...