2018 Fiscal Year Annual Research Report
フラクタル特性を有する仮想ネットワーク構成に基づくIoT情報流通基盤構築手法
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17H01734
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
荒川 伸一 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (20324741)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
滝根 哲哉 大阪大学, 工学研究科, 教授 (00216821)
小南 大智 大阪大学, 経済学研究科, 助教 (00709678)
村田 正幸 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (80200301)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 情報ネットワーク / 仮想ネットワーク / Internet of Things / Network of Networks / フラクタル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に考案したフラクタル仮想IoT-NW構成手法を発展させ、IoT-NWで扱う実世界の変動に対応しつつリソース制約も考慮してリソースを配置する動的リソース制御手法を考案し、計算機シミュレーションを用いて有効性を評価した。評価では、交通実データを用いてポテンシャル場を形成および更新し、複数のサービス展開によるリソース競合に対する空間的リソース増強が行われることを明らかにした。また、管理型自己組織化による調停により、リソース不足となるエッジルーターの割合が32%低減されることを示した。
また、人の脳における機能モジュール同士の接続構造と似た構造を生成するモデルである、EDR（exponential distance rule）モデルを、広範な領域に展開された無線センサーネットワークにおける仮想化シナリオに応用した。Morone らによるmessage passing approachを拡張し、仮想ネットワークにおいて複数の仮想ノードが物理ノードの資源を共有する状態を解析するモデルを構築した。これにより機能的モジュール同士の相互接続構造において、機能の発現がロバストであること示した。
さらに、複数のサービスネットワークが多重化されるNetwork of Networks (NoN)環境において、サービスネットワークの相互接続ノードの選定手法を提案した。提案したノード選定手法はDempster-Shaferの証拠理論にもとづく重要ノード選定手法を発展させ、複数のサービスネットワークの複数の異なる指標を統合して相互接続に用いる最重要ノードを選定する。3種類のサービスネットワークが多重化された NoNにおいて、2つのノード重要性指標を統合して最重要ノードを選定する数値例を提示した。これにより、フラクタル仮想IoT-NW が相互接続されたNoN環境において、高効率の連携が可能となる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
仮想IoT-NWの相互接続手法が構築できており、フラクタル特性を有するIoT情報流通基盤の構築に向けて着実に進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度までの成果を統合しつつ、さらに統合によって多重連携する仮想IoT-NWの数に対するスケーラビリティについても確保できることを確認する。
計算リソース共有制約に加え、ネットワークリソース共有制約を考慮した仮想IoT-NWの相互接続モデルの検討を進める。
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Research Products
(4 results)
