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2009 年度 実績報告書

動的ネットワークにおけるSelf-*分散アルゴリズム設計手法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 20300012
研究機関大阪大学

研究代表者

角川 裕次  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (80253110)

研究分担者 増澤 利光  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (50199692)
大下 福仁  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (20362650)
キーワード分散システム / 分散アルゴリズム / 自己安定システム / センサネットワーク / Peer-to-Peerネットワーク
研究概要

本研究課題は多数の計算ノードがネットワークで結ばれた分散システムにおける分散アルゴリズム設計手法を研究するものであり、特にネットワークトポロジや参加ノードが変化する動的なネットワークにおける適応性や自律性に注目して研究を進めている。今年度は、Self-*性を有する分散アルゴリズムに関し、研究実施計画に沿って、情報管理の基本となるクラスタリングアルゴリズムの提案とその実装実験、生物に学ぶ手法を取り入れた経路制御アルゴリズム、高抽象度アルゴリズム記述と実装との差異の比較、などを実施した。
1 アドホックネットワークやセンサネットワークでの情報管理に有効なノードのクラスタリングに関し、アトラクタ選択と呼ばれる概念を用いることで、ノードの移動等に対しても安定性の高いアルゴリズムを提案した。提案アルゴリズムはシミュレーションで評価してその有効性を示したことに加えて、センサネットワークの実機(Sun Microsystems社SunSPOT)に実装して評価実験を行い、その有効性を実証した。
2 アドホックネットワークにおける通信の基礎となる通信の経路制御に関して、ノード移動に自律的に適応する手法を開発した。提案手法はACOと呼ばれる生物に学んだ方法を基本とし、経路の頑強さの評価と経路切断の可能性を予測する新たな手法を提案することで、性能の向上を行った。
3 センサネットワークでの分散アルゴリズム設計を容易化するCSTと呼ばれるアルゴリズム変換手法において、変換によるアルゴリズムの正しさが保証される場合と保証されない場合があることを示し、アルゴリズム設計容易化の際の指針を理論的な側面より与えた。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] An ant colony optimization routing based on robustness for ad hoc networks with GPS2010

    • 著者名/発表者名
      D.Kadono
    • 雑誌名

      An Hoc Networks 8

      ページ: 63-76

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A self-adaptive routing protocol in wireless LANs based on attractor selection2009

    • 著者名/発表者名
      G.Nishikwa
    • 雑誌名

      IEICE Trans. on Information and Systems E92-D No 10

      ページ: 2016-2024

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A biologically inspired self-adaptation of replica density control2009

    • 著者名/発表者名
      T.Suzuki
    • 雑誌名

      IEICE Trans. On Information and Systems E92-D No 5

      ページ: 1125-1136

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distributed construction protocols of probabilistic degree-weighted peer overlays2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Wu
    • 雑誌名

      IEICE Trans. On Information and Systems E92-D No 4

      ページ: 563-574

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convergence Time of Self-Stabilizing Protocols with Faults

    • 著者名/発表者名
      D.Bein
    • 雑誌名

      The International Journal of Autonomous and Adaptive Communications Systems 採録決定(未定)

    • 査読あり
  • [学会発表] Mobile agents rendezvous in tree networks2009

    • 著者名/発表者名
      D.Baba
    • 学会等名
      The 2^<nd> Workshop on Reliability, Availability, and Security
    • 発表場所
      広島県東広島市
    • 年月日
      2009-12-11
  • [学会発表] A distributed algorithm to update spanning trees minimizing the number of output changes2009

    • 著者名/発表者名
      A.Takada
    • 学会等名
      The 2^<nd> Workshop on Reliability, Availability, and Security
    • 発表場所
      広島県東広島市
    • 年月日
      2009-12-11
  • [学会発表] A generalized multi-organization scheduling on unrelated parallel machineds2009

    • 著者名/発表者名
      F.Ooshita
    • 学会等名
      International conference on Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies
    • 発表場所
      広島県東広島市
    • 年月日
      2009-12-09
  • [学会発表] Cached sensornet transformation of non-silent self-stabilizing algorithm with unreliable links2009

    • 著者名/発表者名
      H.Kakugawa
    • 学会等名
      Intern. Symp. On Stabilization, Safety, and Security of Distributed Systems
    • 発表場所
      フランス・リヨン
    • 年月日
      2009-11-05
  • [学会発表] Experimental Evaluation of a clustering algorithm based on attractor selection2009

    • 著者名/発表者名
      N.Uemura
    • 学会等名
      Intern. Symp. On Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2009-10-19
  • [学会発表] Loosely stabilizing leader election in population protocol model2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Sudo
    • 学会等名
      Intern. Colloquium on Structural Information and Communication Complexity
    • 発表場所
      スロベニア・ピラン
    • 年月日
      2009-05-26

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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