研究者詳細 - 福島　行信

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Optimal TCP Receive Buffer Size under Packet Loss Environment

Kazutoshi Kajita, Takumi Shinkai, Naohiro Honda, Yukinobu Fukushima, Tokumi Yokohira

The 27th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications (ITC-CSCC 2012), CD-ROM (4 pages) 2012年

サーバ移動サービスにおける移動先決定アルゴリズム

中川真里, 山中麻人, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会技術研究報告 111 ( 232(NS2011 82-103) ) 93 - 98 2011年10月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

IaaS型クラウドサービスの一つとして,1つ以上のサーバとクライアントからなるネットワークアプリケーション(NW App)に対して,サーバが稼働できる計算機(WP:Working Place)を用意し,NW Appの通信品質が劣化したときに通信品質が良くなる別のWPにサーバを移動させるサービスが考えられている.しかし,サーバのファイルサイズは一般に非常に大きいため,その移動に伴い,背景トラヒックの通信品質の劣化を引き起こすので,この劣化の程度(インパクト)を極力低減することが重要である.本報告では,NW AppのSLA(Service Level Agreement)を満たすクライアントの総数(収容クライアント数)を多くしつつ,インパクトの低減を目指した3つの移動先決定アルゴリズムMIA,MRAおよびMCAを提案する.MIA,MRAおよびMCAでは,サーバ移動が必要なとき,それぞれ,移動に伴うインパクトが最小となるWP,全WPの残余収容サーバ数が極力均一となるWP,および,そのサーバの被覆度(SLAを満たす通信範囲)が最大となるWPに移動させる.数値例によれば,フルカバーWP(任意の位置のクライアントとSLAを満たす通信が行えるWP)が存在しない,もしくは,その収容サーバ数が小さい場合はMIAが最も優れており,それ以外の場合,MCAが最も優れている.

サーバ移動サービスにおける移動先決定アルゴリズム

中川真里, 山中麻人, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会技術研究報告. NS, ネットワークシステム 111 ( 232 ) 93 - 98 2011年10月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

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無線LAN混在環境におけるTCPプロキシのACK返送法の改良

UHI Gyu, 西田裕一, 福島行信, 横平徳美

電気・情報関連学会中国支部連合大会講演論文集(CD-ROM) 62nd 140 - 141 2011年10月

IaaS型クラウドサービスにおけるQoSを考慮したサーバ移動アルゴリズム

神崎康治, 中川真里, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会大会講演論文集 2011 ( 2 ) S.119-S.120 - 119"-"S-120" 2011年2月

BS-5-13 IaaS型クラウドサービスにおけるQoSを考慮したサーバ移動アルゴリズム(BS-5.無線・有線シームレス統合時代の品質制御・ネットワーク制御に関する萌芽的技術,シンポジウムセッション)

神崎康治, 中川真里, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2011 ( 2 ) "S - 119"-"S-120" 2011年2月

サーバ移動サービスにおけるサーバ追い出しアルゴリズム

神崎康治, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会技術研究報告 110 ( 449(IN2010 144-210) ) 163 - 168 2011年2月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

IaaS型クラウドサービスの一つとして,1つ以上のサーバと各サーバに属する1つ以上のクライアントからなるネットワークアプリケーション(NW App)に対して,サーバ移動サービスを提供することが考えられている.このサービスでは,ネットワーク内に複数設置された計算機(WP: Working Place)上でサーバが稼働することができ,サーバは必要とあれば別のWPに移動(自発移動)することができる.ただし,移動先のWP内のサーバ数があらかじめ決められた上限値に等しい場合,自発移動のサーバを格納するために,そのWPに存在するいずれかのサーバを追い出して別のWPに移動(強制移動)させることもある.本報告では,まず,各サーバの移動の公平性の観点から,特定のサーバが過度に頻繁に自発移動できない,逆に過度に頻繁に強制移動させられることを防ぐことを目的として,各サーバの過去の自発移動回数と強制移動回数にもとづいて,追い出しサーバを絞り込む方法を3つ提案する.また,絞り込まれたサーバの中から,移動に伴うネットワークへのインパクトを極力小さくできるようなサーバの決定法を2つ提案する.

サーバ移動サービスにおけるサーバ追い出しアルゴリズム

神崎康治, 福島行信, 村瀬勉, 横平徳美, 須田達也

電子情報通信学会技術研究報告. IN, 情報ネットワーク 110 ( 449 ) 163 - 168 2011年2月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

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Performance evaluation of TCP over multiple paths in fixed robust routing

Wenjie Chen, Yukinobu Fukushima, Takashi Matsumura, Yuichi Nishida, Tokumi Yokohira

2011 IEEE International Workshop Technical Committee on Communications Quality and Reliability, CQR 2011 2011年

記述言語：英語

Fixed robust routing is a promising approach for ISP networks to accommodate variable traffic patterns with low operational complexity. The routing minimizes the maximum link load by distributing traffic of every source-destination pair to multiple paths (multipath routing). The multipath routing can result in performance degradation of TCP because of frequent out-of-order packet arrivals. In this paper, we first investigate the influences of delay differences among multiple paths and ratio of shorter paths among multiple paths on TCP performance with simulation using ns-2. The simulation results clarify that smaller delay difference and lower ratio of shorter paths among multiple paths lead to higher TCP throughput. Based on the investigation results, we next propose fixed robust routing algorithms that try to improve TCP throughput in addition to decreasing the maximum link load. The first algorithm called MDD (Minimum Delay Difference) selects a set of paths with the minimum delay differences between the shortest and the longest paths as candidate paths for every source-destination pair The second algorithm called MDD-LF (Minimum Delay Difference with Limited Fraction) bounds the fraction of traffic routed on the shortest delay path in addition to selecting the same candidate paths as MDD. Simulations using ns-2 show that, compared to a straightforward fixed robust routing that selects k-shortest hop paths as the candidate paths, MDD and MDD-LF achieve about 22% and 27% higher TCP throughput while MDD and MDD-LF produce about 1.7 and 2.3 times higher maximum link load, respectively. © 2011 IEEE.

DOI： 10.1109/CQR.2011.5996088

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分割型光トレイルネットワークにおけるトークン保持時間の最適化

陳文傑, 福島行信, 横平徳美

電子情報通信学会技術研究報告. NS, ネットワークシステム 110 ( 339 ) 197 - 202 2011年

記述言語：英語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

近年,既存の光デバイスにより構築可能であり,かつ,波長単位よりも細かい粒度での帯域割当が可能なネットワークアーキテクチャとして光トレイルネットワークが注目されている.また,このアーキテクチャとトークンパッシング型メディアアクセス制御を前提として,トークン保持ノードにおいてトレイルを上流トレイルと下流トレイルへと分割し,それぞれのトレイルで独立してデータ転送を行うことにより最大スループットの向上を目指した分割型光トレイルネットワークも提案されている.分割トレイルにおける最大スループットの向上度合は,上流/下流トレイルでの各送信ノードのトークン保持時間をいかに適切に設定するかに依存する.本稿では,最大スループットの最大化を目的としたトークン保持時間設定問題を非線形計画問題として定式化し,それを解くことにより分割トレイルの最大スループットを導出し,非分割の通常トレイルに対する最大スループットの向上の程度を検討している.数値例によると,分割トレイルに最も都合の悪い(全ノードが終点ノードのみに送信を行う)トラヒックパターンでは,最大スループットの向上は見られないが,一様な(各ノード間の送信レートが互いに等しい)トラヒックパターンでは最大で約1.6倍,分割トレイルに最も都合の良い(隣接ノード間のみで送信が行われる)トラヒックパターンでは,最大で約1.9倍の最大スループットを得ることができる.

DOI： 10.1109/GLOCOM.2011.6133810

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分割型光トレイルネットワークにおけるトークン保持時間の最適化

CHEN Wenjie, 福島行信, 横平徳美

電子情報通信学会技術研究報告 110 ( 339(NS2010 105-141) ) 197 - 202 2010年12月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

P2Pライブストリーミングにおけるピア選択法の性能評価―部分的なASトポロジーのみが利用可能である場合―

陶一然, 稲田和也, 辺見修平, 福島行信, 横平徳美

電気・情報関連学会中国支部連合大会講演論文集(CD-ROM) 61st 324 - 325 2010年10月

無線LAN混在環境におけるスプリット型TCPプロキシの性能評価

何旭明, 西田裕一, 王輝, 福島行信, 横平徳美

電気・情報関連学会中国支部連合大会講演論文集(CD-ROM) 61st 349 - 350 2010年10月

AS-friendly peer selection algorithms without AS topology information in P2P live streaming

Yukinobu Fukushima, Yin Tao, Kazuya Inada, Tokumi Yokohira

8th Asia-Pacific Symposium on Information and Telecommunication Technologies, APSITT 2010 1 - 6 2010年9月

In recent years, peer-to-peer (P2P) live streaming systems are emerging because of their high scalability and robustness. In the systems, peer selection algorithms that determine logical topologies of P2P overlay networks have a great influence on important performance metrics such as the maximum number of joining peers and inter-AS (autonomous systems) traffic volume. As conventional algorithms that take account of those metrics, MLH (Minimum Logical Hop) and MPH (Minimum Physical Hop) have been proposed. In MLH, a newly joining peer (say Pnew) selects peers whose logical hop counts are as small as possible, where the logical hop count of a peer is defined as the number of hops from an origin streaming server (OSS) to itself. When there are too many such peers, Pnewselects peers whose physical hop counts are as small as possible, where the physical hop count between two peers is defined as the number of ASs between them. In MPH, Pnewselects peers in the reverse order of MLH. These conventional peer selection algorithms use physical hop count under the assumption that complete AS topology information is available. However, it is hard to obtain the complete information. In this paper, we modify the conventional algorithms so that they use each peer's belonging AS information only instead of AS topology information in order to make them practical. In the modified version of MLH and MPH (MLH' and MPH'), Pnewselects the peers within the same AS as Pnewinstead of peers whose physical hop counts are as small as possible. In addition, in order to distribute top level peers (i.e., peers that directly retrieve video from an OSS) to many ASs, MPH' gives higher priority to selecting peers except OSSs in ASs with OSSs. We evaluate the performance of the modified algorithms by simulation. Simulation results show that 1) MLH' and MPH' achieve almost the same maximum number of joining peers as MLH and MPH, respectively, 2) MLH' shows a maximum of 37% larger inter-AS traffic volume than MLH, 3) MPH' shows larger traffic volume than MPH when the number of joining peers is small, while MPH' shows a maximum of 38% smaller traffic volume than MPH when the number of joining peers is large thanks to the distribution of top level peers to many ASs.

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マルチパスルーチングにおけるTCPの性能評価

松村隆史, 福島行信, 西田裕一, 横平徳美

電子情報通信学会大会講演論文集 2010 40 2010年8月

B-6-40 マルチパスルーチングにおけるTCPの性能評価(B-6.ネットワークシステム,一般セッション)

松村隆史, 福島行信, 西田裕一, 横平徳美

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2010 ( 2 ) 40 - 40 2010年8月

分散トラヒック計測に基づく増加トラヒックの早期検出

二星護, 福島行信, 村瀬勉, 藤巻遼平, 広瀬俊亮, 横平徳美

電子情報通信学会大会講演論文集 2010 ( 2 ) 92 - 92 2010年3月

B-6-92 分散トラヒック計測に基づく増加トラヒックの早期検出(B-6.ネットワークシステム,一般セッション)

二星護, 福島行信, 村瀬勉, 藤巻遼平, 広瀬俊亮, 横平徳美

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2010 ( 2 ) 92 - 92 2010年3月

分散的なトラヒック計測に基づく増加トラヒック早期検出法

二星護, 福島行信, 村瀬勉, 藤巻遼平, 広瀬俊亮, 横平徳美

電子情報通信学会技術研究報告 109 ( 449(IN2009 144-215) ) 331 - 336 2010年2月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

近年,インターネットアクセス回線の高速化に伴い,動画配信のような大容量データを扱うサービスが続々と登場している.このようなサービスの急激な流行は,そのサービスに起因するトラヒック(増加トラヒック)が流れ込むバックボーン回線の容量不足といった問題を引き起こすため,その早期検出が重要となる.本報告では,サブネット単位での分散的なトラヒック計測を前提として,各サブネットでのトラヒック量と増加トラヒックの発生するサブネットの数の将来の増加傾向とを考慮して,将来のトラヒックの量を予測する部分集約法を提案し,前者のみを考慮する従来法(集約法)との検出性能をシミュレーションにより比較する.数値例によれば,部分集約法の方が最大で90日程度早期に増加トラヒックを検出できる.

分散的なトラヒック計測に基づく増加トラヒック早期検出法

二星護, 福島行信, 村瀬勉, 藤巻遼平, 広瀬俊亮, 横平徳美

電子情報通信学会技術研究報告. IN, 情報ネットワーク 109 ( 449 ) 331 - 336 2010年2月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

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