| 講演名 | 2020-11-26 ネットワークスキャンの応答遅延を用いた背景通信の再送率推定に関する一検討 鈴木 健太(ATR), 栗原 拓哉(ATR), 矢野 一人(ATR), 鈴木 義規(ATR), |
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| 抄録(和) | 近年，IoT ワイヤレス機器の普及に伴い，それらの機器を管理するためのネットワークスキャンが求められている．しかし，闇雲にスキャンしてしまうと，スキャン通信がネットワークで本来行われている通信と衝突し，通信品質の劣化やスキャンの失敗を引き起こす恐れがあり，特に通信速度の遅い無線ネットワークではその傾向が顕著に現れる可能性がある．そのため，筆者らは無線ネットワークの状況を推定することで，効率的なスキャンを実現する技術の研究開発を進めている．本論文では，単一のWi-SUN PAN,(Personal Area Network),に対して外部からネットワークスキャンを行うことを想定したシミュレーションを通じて，スキャン応答遅延からバックグラウンドトラフィックの再送信率を推定する方法を提案する．まず，最小二乗法を使用して，スキャン応答遅延の平均と再送信率の関係から回帰関数を導出できることを確認する．続いて，再送率を推定する際には，対象ネットワークのトラフィック状況を推定する必要があること，および，スキャン応答遅延とその分散の関係を使用して，トラフィック構成を推定できることを確認する．最後に，トラフィック構成推定器と再送率推定器からなる推定モデルを提案し，シミュレーションにより，提案推定モデルによる再送率の推定精度をシミュレーションにより評価する． |
| 抄録(英) | Recently, in order to find vulnerable IoT devices for cyber-attacks, network scans have been required. In existing network scan application for a wide area of the Internet, this scanner performs the network scan as possible as quickly in order to scan a lot of devices. However, when performing the network scan toward wireless networks especially LPWA, the network may easily be congested due to scan traffic, which lead QoS degradation of background traffic due to occurring retransmission. Therefore, network scanner needs to keep the retransmission rate of the background traffic at an allowable level, with estimating the retransmissions considering the difference of network situation of each scan target network .In this paper, we propose a method to estimate the retransmission rate of the background traffic from a scan response delay based on an empirical analysis through computer simulations considering a Wi-SUN sensor network with two different network situations. First, through this analysis, we confirm that a regression function can be derived using the least-squares method for the mean of the scan response delay and the retransmission rate. Next, from the results of the analysis, we introduce two types of estimator to estimate the retransmission rate of the background traffic from the scan response delay and the regression functions. One aims to estimate the situation of the target network from the distribution of the scan response delay. The other aims to estimate the retransmission rate of the background traffic in the target network. We evaluate the estimation accuracy of the retransmission rate using the proposed method. We confirm that the proposed method can estimate the retransmission rate of the target network with the average error of lower than 5.5% regardless of the situation of the target network and the scan rate. |
| キーワード(和) | ネットワークスキャン / Wi-SUN / QoS推定 / ネットワークシミュレーション |
| キーワード(英) | Network scan / Wi-SUN / Traffic QoS estimation / Network simulation |
| 資料番号 | NS2020-79 |
| 発行日 | 2020-11-19 (NS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NS / ICM / CQ |
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| 開催期間 | 2020/11/26(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Virtual Conference |
| テーマ（和） | ネットワーク品質，ネットワーク計測・管理，ネットワーク仮想化，ネットワークサービス，ブロックチェーン，セキュリティ，ネットワークインテリジェンス・AI，一般 注：NV研究会は発表申込み締切日が異なります。NV研究会への発表申込はこちらからお願いします。 |
| テーマ（英） | Network quality, Network measurement/management, Network virtualization, Network service, Blockchain, Security, Network intelligence, etc. |
| 委員長氏名（和） | 中尾 彰宏(東大) / 木下 和彦(徳島大) / 下西 英之(NEC) |
| 委員長氏名（英） | Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Kazuhiko Kinoshita(Tokushima Univ.) / Hideyuki Shimonishi(NEC) |
| 副委員長氏名（和） | 大石 哲矢(NTT) / 佐藤 陽一(NEC) / 大石 晴夫(NTT) / 岡本 淳(NTT) / 平栗 健史(日本工大) |
| 副委員長氏名（英） | Tetsuya Oishi(NTT) / Yoichi Sato(NEC) / Haruo Ooishi(NTT) / Jun Okamoto(NTT) / Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 水野 志郎(NTT) / 吉田 雅裕(中大) / 瀬戸 三郎(NTT) / 中山 裕貴(ボスコ・テクノロジーズ) / 木村 共孝(同志社大) / 山中 広明(NICT) / アベセカラ ヒランタ(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Shiro Mizuno(NTT) / Masahiro Yoshida(Chuo Univ.) / Saburo Seto(NTT) / Hiroki Nakayama(Bosco) / Tomotaka Kimura(Doshisha Univ.) / Hiroaki Yamanaka(NICT) / Hirantha Abeysekera(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 河野 伸也(NTT) / 内海 哲哉(富士通研) / 西川 由明(NEC) / 木村 拓人(NTT) / 堅岡 良知(KDDI総合研究所) |
| 幹事補佐氏名（英） | Shinya Kawano(NTT) / Tetsuya Uchiumi(Fujitsu Lab.) / Yoshiaki Nishikawa(NEC) / Takuto Kimura(NTT) / Ryoichi Kataoka(KDDI Research) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Information and Communication Management / Technical Committee on Communication Quality |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ネットワークスキャンの応答遅延を用いた背景通信の再送率推定に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A study on Estimation of Retransmission Rate of Background Traffic with Scan Response Delay of Network Scan |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ネットワークスキャン / Network scan |
| キーワード(2)（和/英） | Wi-SUN / Wi-SUN |
| キーワード(3)（和/英） | QoS推定 / Traffic QoS estimation |
| キーワード(4)（和/英） | ネットワークシミュレーション / Network simulation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鈴木 健太 / Kenta Suzuki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 栗原 拓哉 / Takuya Kurihara |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 矢野 一人 / Kazuto Yano |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 鈴木 義規 / Yoshinori Suzuki |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所(略称：ATR) Advanced Telecommunications Research Institute International(略称：ATR) |
| 発表年月日 | 2020-11-26 |
| 資料番号 | NS2020-79 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | NS-257 |
| ページ範囲 | pp.20-25(NS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-11-19 (NS) |