2012 Fiscal Year Research-status Report
ネットワークコーディングにおける符号化ノードの最適配置に関する研究
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24500098
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
中里 秀則 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30329156)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | トラヒックエンジニアリング / ネットワークコーディング / BitTorrent |
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| Research Abstract |
平成24年度は3つの課題について検討を行った。
一つ目は、ボトルネックリンクに対する符号化ノードの設置位置を決定する手法の検討である。検討の結果、このボトルネックの定義が、単なる狭帯域リンクではなく、フロー媒介性によって定義されるべきものであることがわかってきた。その研究成果を基にさらなる検討を進め、フロー媒介性の高いノードで符号化を行うことが効果的であることが判明した。フロー媒介性の高いノードで符号化を行った場合と、任意のノードで符号化を行った場合について比較を行い、提案手法の有効性を示した。さらに、計算複雑度がフロー媒介性より低い、媒介中心性を基にした符号化ノード配置についても評価を行い、フロー媒介性を用いた場合には及ばないが、有効な配置方法であることも評価を通じて確かめた。
二つ目の課題は、ネットワークコーディングがデータ転送効率を上げる理由の解明である。一つ目の課題の成果から、複数のフローが重なる部分で、転送効率の低下が発生することがわかった。この発見を基礎に、考察を加えた結果、符号化が転送効率を上げる理由は、符号化により、同一データを複数回転送する事象を削減できることにあることがわかった。
最後の課題は、符号化パラメータの設定方法についてである。ネットワーク内で複数のフローが重なる部分があり、この部分での同一データの複数受信によりデータ転送効率が低下するのであるが、この複数受信を解消するに足る最小の冗長度を符号化によって与えることにより、最適なデータ転送効率を実現することができる。このことから、符号化パラメータを求める手法を提案し、その手法について評価を行った。
当初計画に有った上記3課題に加えて、符号化を実施するデータの選択基準についても、より効率の良い手法があることを発見し、アルゴリズムの提案も行うことができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成26年度に、大規模なネットワークにおける準最適符号化ノード配置のための経験則アルゴリズムの検討を行う予定になっていたが、フロー媒介性を利用することにより、既に大規模なネットワークに対しても適用可能な準最適アルゴリズムを提案することができた。ただし、大規模ネットワークで準最適アルゴリズムを用いた場合の符号化パラメータ設定方法については、平成25年度以降実施する必要がある。
更に、計画した課題以外に、符号化を実施するデータを適切に選択することにより、さらに転送効率を上げることができることがわかり、そのアルゴリズムの提案と評価も行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度以降は、当初計画通り、大規模ネットワークにおける符号化ノード最適配置と符号化パラメ－タ設定方法についての研究を行う。平成26年度実施予定の準最適符号化ノード配置のための経験則アルゴリズムについては、既に提案することができたが、その際の符号化パラメ－タ設定方法については平成25年度以降に実施する必要がある。
計画より研究の進捗が良いため、当初計画に加えて、現在世界的に研究が行われているコンテンツ指向ネットワークにネットワークコーディングを適用した場合の有効性についても、その基礎的な検討をすることとした。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
学会発表が多くなり、PC等物品の購入を控えたため差異が出た。次年度は、ジャーナルへの掲載が多数予定されているため、その掲載料として使用する予定である。
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