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2023 年度 実績報告書

P2P端末による動的Fogを用いた仮想的三層構造コンテンツ共有システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K11873
研究機関千葉工業大学

研究代表者

菅原 真司  千葉工業大学, 工学部, 教授 (90313410)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードコンテンツ共有 / 動的Fog / 通信プロトコル設計
研究実績の概要

令和4年度からの継続で,複数の動的Fogの並列化に要するシステムの設計を行った.これにより,システムのスケーラビリティを確保し,コンテンツ共有サービスを提供する各地域において,ユーザ数が増減(特に増加)した場合でもスムーズにサービスの提供を行うことができる.
さらに,当初から令和5年度に実施する計画であった,動的Fogを用いたコンテンツ共有システムの実際のネットワーク環境下での実装に取り組んだ.ここでは,大規模なユーザ数での検証は困難であるが,一定規模のシステムのプロトタイプを動作させ,提案手法の実現可能性を確認することを目的としている.
まず,実装の設計として,具体的には,各地域にアンテナを持つ固定の端末を置き,これを中心に動的Fogを形成するユーザ端末を束ねる方針を取り,今後この端末の機能をユーザ端末の一つに置き換えることを想定している.ひとつの動的Fogの地域ユニットは,前述の固定端末とユーザ端末により構成され,ユーザ端末は,サービスを純粋に享受する立場のものと,動的Fogを構成するものに分類できる.また,動的Fogの役割を果たす端末は,その役割の継続時間を短く設定することで,他の端末と順次入れ替わってゆく設計とし,これにより各端末への過度な負担や,負荷の不平等を解消する.
次に,固定端末,純粋なユーザ端末,および動的Fogを構成する端末の三者間のプロトコルを設計し,それぞれが必要な目的で送受信するデータ構造を確定した.実装する端末とそれに接続する通信装置により仕様が異なるため,それぞれに合ったプロトコルを用いる.固定端末およびユーザ端末にはRaspberry Pi,通信装置には,ES920LR3などを用いている.最終的に三者の端末がプロトコルに従って通信を行うことを確認した.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Implementing a Dynamic-Static Hybrid Fog Computing System for Content Sharing on Local Networks2024

    • 著者名/発表者名
      Shinji Sugawara
    • 雑誌名

      2024 IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)

      巻: - ページ: 1-4

    • DOI

      10.1109/ICCE59016.2024.10444138

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environment Deployment Using Docker over P2P Networks: A Building Process Experimentation2024

    • 著者名/発表者名
      Hirotaka Niitsuma, Shinji Sugawara
    • 雑誌名

      2024 International Conference on Consumer Electronics - Taiwan (ICCE-Taiwan)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Consistency Preservation Method for Content Sharing in Peer-to-Peer Network Using CCN Control2023

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Sanno, Kosuke Yamaki, Shinji Sugawara
    • 雑誌名

      2023 International Conference on Consumer Electronics - Taiwan (ICCE-Taiwan)

      巻: - ページ: 237-238

    • DOI

      10.1109/ICCE-Taiwan58799.2023.10226970

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Improved Method of Reliable Content Extraction from Partially Unreliable Publications in Plural Number of Sources over the Network2023

    • 著者名/発表者名
      Taiga Shimizu, Shinji Sugawara
    • 雑誌名

      2023 11th International Conference on Information and Education Technology (ICIET)

      巻: - ページ: 567-571

    • DOI

      10.1109/ICIET56899.2023.10111381

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Efficient Sharing of Docker Environments with Updating and Expanding Over a Hybrid Peer-to-Peer Network2023

    • 著者名/発表者名
      Hirotaka Niitsuma, Shinji Sugawara
    • 雑誌名

      2023 5th International Conference on Computer Communication and the Internet (ICCCI)

      巻: - ページ: 94-98

    • DOI

      10.1109/ICCCI59363.2023.10210159

    • 査読あり
  • [学会発表] Docker環境の複製と配置のためのビルドプロセスの効率化2024

    • 著者名/発表者名
      新妻広隆,菅原真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
  • [学会発表] CCN 制御を用いたピュア型 Peer-to-Peer ネットワークにおける コンテンツ共有の効率化2023

    • 著者名/発表者名
      三野峻輝,菅原真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会 CS研究会
  • [学会発表] 複数の Docker 環境の展開のためのハイブリッド型 P2P ネットワークを用 いた効率的な複製配置2023

    • 著者名/発表者名
      新妻広隆,菅原真司
    • 学会等名
      電子情報通信学会 CS研究会
  • [学会発表] A Concept of Content Sharing System in Dynamic Equilibrium over a Large-Scale Network2023

    • 著者名/発表者名
      Shinji Sugawara
    • 学会等名
      2023 IEEE International Conference on Consumer Electronics-Asia (ICCE-Asia)
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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