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2020 年度 実績報告書

大規模情報指向ネットワークのモデル化とプロトコル設計

研究課題

研究課題/領域番号 19H04104
研究機関関西学院大学

研究代表者

大崎 博之  関西学院大学, 工学部, 教授 (00294166)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード情報ネットワーク / ネットワークアーキテクチャ / 情報指向ネットワーク / 大規模ネットワーク / ネットワークモデル化
研究実績の概要

近年、従来のTCP/IPネットワークのような情報を転送するホストを主体としたネットワーク(ホスト指向ネットワーク)ではなく、転送されるデータを主体としたネットワーク(情報指向ネットワーク)が注目を浴びている。本研究では、大規模な情報指向ネットワークのためのトランスポート層プロトコル設計論を確立し、効率的なトランスポート層プロトコルを実現することを目的としている。2020年度は、2019年度に構築した情報指向ネットワークの流体モデルを組み込んだフローレベルシミュレータFICNSIM (Fluid-based ICN SIMulator)を開発した。柔軟で多様なシミュレーションを可能とするため、FICNSIMは軽量言語であるPythonで実装した。FICNSIMで実装した流体近似モデルは、すべてのノード(コンテンツ要求クライアント、コンテンツ提供サーバ、コンテンツルータ)の入出力がすべてパケットの転送レートで表現されている。このため、それぞれのノードを自由に接続したネットワークトポロジのシミュレーションが可能である。これに加えて、TCP/IPネットワークのための代表的なトランスポートプロトコルであるTCP CUBICの輻輳回避アルゴリズムの情報指向ネットワークへの適用可能性についても検討を行った。具体的には、FICNSIMにTCP CUBICの輻輳回避アルゴリズムを用いたトランスポートプロトコルの流体近似モデルを実装することにより、さまざまな環境下におけるトランスポートプロトコルの特性を分析した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

申請書に記載した当初の研究計画におおよそ従って進展しているため。

今後の研究の推進方策

開発したフローレベルの情報指向ネットワークシミュレータFICNSIMのさらなる高速化・高機能化に取り組む予定である。また、TCP CUBICに代表される、TCP/IPネットワークのためのトランスポートプロトコルのウィンドウフロー制御方式を情報指向ネットワークに応用することにより、コンテンツ配送、スループット、パケット損失率、競合するフロー間の公平性、下層ネットワークの変動に対するロバスト性の観点から良好な特性を有するトランスポート層プロトコルの実現を目指す。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] A solution for recovering network topology with missing links using sparse modeling2021

    • 著者名/発表者名
      R. Matsuo and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 35th IEEE International Conference on Information Networking (ICOIN 2021)

      巻: - ページ: 373-378

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the correlation between spectral measures of network topology and flow-level qos2021

    • 著者名/発表者名
      K. Yamahsita and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 35th IEEE International Conference on Information Networking (ICOIN 2021)

      巻: - ページ: 425-428

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective node resistance and its implication on network robustness2021

    • 著者名/発表者名
      K. Yamahsita and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 35th IEEE International Conference on Information Networking (ICOIN 2021)

      巻: - ページ: 149-153

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of an efficient blind search utilizing the rendezvous of random walk agents2020

    • 著者名/発表者名
      F. Toyoda, Y. Sakumoto, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th IEEE Signature Conference on Computers, Software, and Applications (COMPSAC 2020)

      巻: - ページ: 568-575

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the optimal cache allocation in information-centric networking2020

    • 著者名/発表者名
      J. Hagikura, R. Nakamura, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 8th International Workshop on Architecture, Design, Deployment & Management of Networks & Applications (ADMNET 2020)

      巻: - ページ: 1151-1156

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the performance of end-to-end routing in complex networks with intermittent links2020

    • 著者名/発表者名
      M. Ohnishi, C. Minamiguchi, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 8th International Workshop on Architecture, Design, Deployment & Management of Networks & Applications (ADMNET 2020)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the effectiveness of random node sampling in influence maximization on unknown graph2020

    • 著者名/発表者名
      Y. Wakisaka, K. Yamashita, S. Tsugawa, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th IEEE Signature Conference on Computers, Software, and Applications (COMPSAC 2020)

      巻: - ページ: 613-618

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On estimating network topology from observed flow sets at measurement nodes2020

    • 著者名/発表者名
      K. Kitaura, R. Matsuo, R. Nakamura, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th IEEE Signature Conference on Computers, Software, and Applications (COMPSAC 2020)

      巻: - ページ: 619-624

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A study on inferring communication delays using semi-supervised learning2020

    • 著者名/発表者名
      A. Tsuji, T. Suzuki, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2020 International Conference on Emerging Technologies for Communications (ICETC 2020)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A study on the relation between shortest path lengths of original and coarsened graphs2020

    • 著者名/発表者名
      T. Iwata, K. Kitaura, R. Matsuo, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2020 International Conference on Emerging Technologies for Communications (ICETC 2020)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A study on estimating effective graph resistance with random walk2020

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishi, R. Sakaguchi, and H. Ohsaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2020 International Conference on Emerging Technologies for Communications (ICETC 2020)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [学会発表] 情報指向ネットワークにおけるマルチパス AIMD 型ウィ ンドウフロー制御のモデル化に関するー検討2020

    • 著者名/発表者名
      後藤 啓大, 山本 創麻, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 情報指向ネットワークにおけるルータへの最適キャッシュ割当に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      萩倉 丈, 中村 遼, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 情報指向分断耐性ネットワークにおけるランダムウォーク型ルーティングの特性に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      萩倉 丈, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] グラフの最短経路長と粗視化グラフの最短経路長の関係に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      岩田 丈了,北浦 敬太,松尾 涼太郎,大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 観測したフロー情報に基づくネットワークトポロジ推定に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      北浦 敬太, 松尾 涼太郎, 中村 遼, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] A study on performance evaluation of automotive IP network using network emulator2020

    • 著者名/発表者名
      R. Maegawa, O. Fumiya, R. Nakamura, Y. Yamasaki, and H. Ohsaki
    • 学会等名
      IEICE (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers) Society Conference
  • [学会発表] PTP のための時計調整機構の安定性解析の適用可能性に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      前川 龍一郎, 山崎 康広, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] スパースモデリングによるリンク欠損したネットワークトポロジ復元手法に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      松尾 涼太郎, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 半教師付き学習による通信遅延推定に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      辻 光雄, 鈴木 泰誠, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] A study on comparative analysis of content routing strategies in information-centric delay-tolerant networking2020

    • 著者名/発表者名
      C. Minamiguchi, R. Nakamura and H. Ohsaki
    • 学会等名
      IEICE (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers) Society Conference
  • [学会発表] ランダムウォークによる実効グラフ抵抗の推定手法に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      西 雄平, 阪口 亮太, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 断続的なリンクで接続された複雑ネットワークにおけるエンド-エンドルーティングに関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      大西 美知加, 南口 宙太, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 分岐型ランダムウォークの最適分岐パラメータに関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      阪口 亮太, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 未知のグラフ上の影響最大化問題における最適サンプルノード数に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      脇坂 悠生, 山下 量之, 津川 翔, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] 大規模情報指向ネットワークのための流体ネットワークシミュレータに関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      山本 創麻, 中村 遼, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサイエティ大会
  • [学会発表] ネットワークのスペクトル指標とフロー QoS との関係に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      山下 量之, 中村 遼, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサエティ大会
  • [学会発表] 大規模なネットワークにおけるランデブー型ランダムウォーク探索の有効性に関する一検討2020

    • 著者名/発表者名
      豊田 郁弥, 作元 雄輔, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ソサエティ大会
  • [学会発表] 大規模な未知のネットワークに対するランダムウォークを用いたランデブー探索の有効性の評価2020

    • 著者名/発表者名
      豊田 郁弥, 作元 雄輔, 大崎 博之
    • 学会等名
      電子情報通信学会 コミュニケーションクオリティ研究会
  • [学会発表] A study on recovering network topology with missing links using sparse modeling2020

    • 著者名/発表者名
      R. Matsuo and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-3)
  • [学会発表] A study on effective node resistance of a graph2020

    • 著者名/発表者名
      K. Yamashita and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-4)
  • [学会発表] A study on flow-level network simulator for large-scale information-centric networks2020

    • 著者名/発表者名
      S. Yamamoto, R. Nakamura, and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-13)
    • 国際学会
  • [学会発表] A study on topology estimation from observed network flows2020

    • 著者名/発表者名
      K. Kitaura, R. Matsuo, R. Nakamura, and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-11)
    • 国際学会
  • [学会発表] A study on estimating effective graph resistance using random walk2020

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishi, R. Sakaguchi, and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-7)
    • 国際学会
  • [学会発表] A study on inferring communication delays using semi-supervised learning2020

    • 著者名/発表者名
      A. Tsuji, T. Suzuki, and H. Ohsaki
    • 学会等名
      Technical Report of IEICE (IA2020-10)
    • 国際学会

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公開日: 2022-12-28  

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