| 研究課題/領域番号 |
19K11942
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60060:情報ネットワーク関連
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
笹部 昌弘 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (10379109)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ネットワーク機能仮想化 / サービスチェイニング / 機能配置 / 利己的最適制御 / 容量制約付き最短経路ツアー問題 / 整数線形計画問題 / 整数線形最適化 / ネットワークスライシング / ネットワーク仮想化 / NFVネットワーク |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，汎用サーバと仮想化技術を組み合わせることで多様なネットワークサービスに対応可能なNetwork Function Virtualization (NFV)技術が注目されている．NFVにより，あるネットワークサービスは一つ以上のVirtual Network Function (VNF)の組み合わせ（サービスチェイン）として実現できる．一方で，サービスチェインを利用するユーザ間でのネットワーク資源競合問題の解決が急務となっている．本研究では，ユーザが利己的にサービスチェインを選択したとしても，ネットワーク全体として最適な資源利用を達成可能な利己的最適サービスチェイニングの実現を目指す．
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| 研究成果の概要 |
近年，ネットワーク機能仮想化(NFV)技術により，多様なサービスの柔軟な展開が期待されている．NFVにより，あるネットワークサービスは一つ以上の機能の組み合わせ（サービスチェイン）として実現できる一方，サービスチェインを利用するユーザ間でのネットワーク資源競合の解決が急務となっている．本研究では，サービスチェインの構成問題（サービスチェイニング）と機能配置問題がともに容量制約付き最短経路ツアー問題に基づく整数線形計画に帰着されることを示すとともに，ユーザの利己的な選択の下，システム全体の最適化を実現する利己的最適制御を確立した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で確立した利己的最適制御は，各ユーザの知覚する情報を適切に制御することで，ユーザの利己的な選択の下，システム全体の最適化を実現する新たな枠組みである．このような需要は様々な分散型システムで見られるため，NFVネットワークにおけるサービスチェイニング以外にも，例えば，道路網における経路選択など他のシステムへの応用が期待できる．
また，NFVネットワークにおけるサービスチェイニングと機能配置問題が，経路選択問題の拡張版となる，容量制約付き最短経路ツアー問題に基づく整数線形計画に帰着できることを明らかにした．このことにより，これら関連分野との相互作用による研究分野のさらなる発展が期待できる．
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