自己組織化メカニズムによるユーザ適応型ネットワーク制御システムの研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13780257
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: Kanazawa Institute of Technology
• Principal Investigator: 中沢 実 金沢工業大学, 工学部, 講師 (80288266)
• Keywords: 自己組織化 / QoSフロー制御 / 経路制御 / QOSPF / ユーザクラスタリング / 選択的コンテンツ抽出 / サーバ探索 / コンテンツ配信ネットワーク

Research Abstract

(1)QoSフロー/経路制御を統合的に行えるアーキテクチャの作成
ユーザのネットワークに対する要求品質を十分に満たすように,オンデマンドに経路計算を行い,QOSPFのプロトコルを改良し,そのときにおける計算負荷を抑制するアルゴリズムを提案し,1要求あたりの平均応答時間が向上することを明らかにした.その提案手法は,サーバ側ルータが行う経路制御をクライアント側ルータが制御することで経路制御の分散化を行い,クライアント側ルータではQoS制御情報を含むルーティング情報をLRU方式によりキャッシュ化し,QOSPFで生成された経路情報を破棄せずにキュッシュに保存することで,利用者QoS要求に対して経路の再計算を削減するメカニズムである.また,本方式を用いることにより,大規模なネットワークにおいても1要求あたりの平均応答時間が向上することも明らかになった.
(2)コンテンツ配信ネットワーク(CDN)の構築
本CDNの特徴は,キャッシュサーバを用いたコンテンツ配信における「コスト削減」を目的としたもので,利益の多く生む場所の把握,利益の高いコンテンツの抽出,最適なサーバへの複製という3つの条件を満たすために,以下の手法を実現した.
・ユーザクラスタリング方法としては,実験的に研究室/学科/大学のそれぞれに対して,ユーザの地域性・属性によってリクエストするコンテンツの種別やその頻度を計測し,グループ化を行った.
・選択的コンテンツ抽出方法としては,キャッシュサーバにおけるログ情報を解析したところ,適切なリクエスト回数に達するまで,コンテンツの複製を行わないことに対する有効性を確認ができた.
・最適サーバ探索方法として,上述したユーザクラスタリングの結果と,各キャッシュサーバとのラウンドトリップタイムを計算することで探索を行った.