最適な推定を提供するサンプリングタイミングの決定法とその応用

Research Project

Project/Area Number	12J03184
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Single-year Grants
Section	国内
Research Field	Computer system/Network
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	渡部康平大阪大学, 情報科学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY)	2012 – 2013
Project Status	Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help	¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000) Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 2012: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords	ネットワーク / 品質計測 / パケット遅延 / パケットロス / サンプリング / アクティブ計測 / 揺らぎ / 遅延計測
Research Abstract	本年度の研究においては, サンプリングの最適性を定義した上で, サンプリングタイミングに与える最適な揺らぎ量と計測対象の過程の自己共分散関数を対応付けて解析を行うことにより, 未知の通信ネットワークにおいてactive計測を実施する際に与えるべき揺らぎ量を特定した. active計測の試験パケット送出はパケット遅延やパケットロスの過程のサンプリングであると捉えることができる. 一般的に, 通信ネットワークにおけるパケット遅延やロスの過程の自己共分散関数は, 原点で最大値を取り, 徐々に減衰し, 0に収束する凸関数になることが先行研究により指摘されている. 本研究では, 計測対象の自己共分散関数が未知のネットワークにおいてactive計測を実施する際に与えるべき最適な揺らぎ量を解析するために, M/M/1システムの系内客数過程の自己共分散関数を元に導出した様々な減衰速度を有する自己共分散関数について, 対応する最適な揺らぎ量を導出した. 様々な送出レートについて解析を行った結果, 送出レートに関わらず, 最適な揺らぎ量は平均試験パケット送出間隔の20%以下となることを明らかにすることができた. これにより, インターネットサービスプロバイダがService Level Agreements (SLA)の監視のためにパケット遅延やロス率の計測を実施する際や, 研究者らがネットワークの特性解析のために計測を実施する際に, 適切な試験パケット送出を選択できるようになった. この成果をまとめて論文誌IEICE Transactions on Commnicationsに投稿し, 採録された.
Strategy for Future Research Activity	(抄録なし)