1999 Fiscal Year Annual Research Report
High-speedネットワークシステムのトラヒック流のカオス的性質の研究
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10680426
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小和田 正 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (80015875)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馮 偉 名古屋工業大学, 工学部, 講師 (30252307)
大鋳 史男 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (60116001)
安達 公一 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (20024268)
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| Keywords | High-speedネットワークシステム / (M,N)-Threshold Service Schedule / Bernouri-Threshold Service Schedule / multi-server queue / エントロピー / 多状態k-out-of-nシステム |
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| Research Abstract |
ATMのようなHigh-speedネットワークシステムのトラフィック流には,さまざまなタイプのトラフィックが混在し,各ノード間を行き来することで,ネットワーク全体として複雑な様相を呈している。このようなネットワークシステムの様相を解明する際,各ノードでの特性を明らかにすることが1つの問題としてある。
1つのノードに着目した時,他のノードから異なるタイプのトラフィックがさまざまなサービスを要求して到着する。その際,注目しているノードでは,さまざまなサービスが行われる。ここでは,以下のように大きく分けて3つのサービス方策のもとで待ち行列システムの解析を行い,ネットワーク・システムの特性を明らかにする各種の量を求めた。
2種類の客が窓口に互いに独立にポアソン到着して,並列待ち行列を作るものとする。この時,(1)1人のサーバーが客のサービスが終了した時に,Bernoulli-Threshold service schedule方策によって処理するシステム,(2)1つの待ち行列に強優先権あるいは非強優先権を付与して,(M,N)-Threshold service schedule方策に従ってm人のサーバーにより処理するシステム,(3)2人のサーバーが従来のThreshold typeを拡張したHysteretic control service方策により処理するシステムの三つのモデルを考え,これらのシステムに対して,定常状態における各々の待ち行列の系内人数の同時分布の母関数を決定し、各待ち行列の平均系内人数や平均待ち時間を求めた。
また,システムの信頼性に関して以下のような理論的な考察を行った。
1つは,システムの状態の複雑さをエントロピーによって捕らえ,エントロピーとシステムの構造との関係を明らかにし,エントロピーを最小にする構造が直列かまたは並列であることを確率的な独立性を仮定することなく一般的な設定のもとで証明を行った。さらに,信頼性理論においてもっとも基本的な概念である二状態単調システムの概念を多状態に拡張し,その代数的な構造と確率的な性質を明らかにした。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Wei Feng,Masashi Kowada and Koichi Adachi: "Perfomance analysis of two-queue model with a Bernoulli-Threshold service Schedule"Mathematica Japonica. Vol.5 No.2. 1-19 (1999)
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[Publications] Wei Feng,Masashi Kowada and Koichi Adachi: "Analysis of a multi-server queue with two priority classes and (M,N)-threshold service schedule I : non-preemptive priority"accepted by INTERNATIONAL TRANSACTIONS IN OPERATIONAL RESEARCH. (2000)
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[Publications] Wei Feng,Masashi Kowada and Koichi Adachi: "Analysis of a multi-server queue with two priority classes and (M,N)-threshold service schedule II : preemptive priority"accepted by The Fifth Conference of the Association of Asian-Pacific Operations. (2000)
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[Publications] Wei Feng,Masashi Kowada and Koichi Adachi: "Two-queue and two-server with a hysteretic control service policy"accepted by 5th Telecommunication Conference,March 5-8. (2000)
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[Publications] Fumio Ohi and Suzuki Tatsuya: "Entropy and Safety Monitoring Systems"Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics. Vol.17 No.1. (2000)
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[Publications] Fumio Ohi and Shunichi Shinmori: "A Definition of Generalized k-out-of-n Multistate Systems and Their Structural and Probabilistic Properties"Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics. Vol.15 No.2. 263-277 (1999)
