| 講演名 | 2020-11-26 ICN のためのキャッシュ制御法 CDO のキャッシュ閾値設計 東野 洸太(福岡大), 中村 遼(福岡大), 上山 憲昭(福岡大), |
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| 抄録(和) | 近年，データを送受信するホストではなくデータそのものを中心としたネットワークである情報指向ネットワークが注目を浴びている．情報指向ネットワークを将来のインターネットアーキテクチャとして実用化するためには，災害や機器の故障によるネットワークの障害に対して，情報指向ネットワークが堅牢である必要がある．我々はこれまで，情報指向ネットワークにおけるネットワーク障害時の高可用性を実現するキャッシュ制御法として，CDO (Caching based on Distance to Originals) を提案した．キャッシュ制御法 CDO では，ルータは，コンテンツのオリジナルからのホップ距離がキャッシュ閾値以上の場合にのみコンテンツをキャッシュする．ただし，従来手法では, ネットワーク障害時のコンテンツ可用性につながる，コンテンツのオリジナルからキャッシュされたコンテンツの複製までの最大ホップ距離の平均値 (AMDC: Average Maximum hop Distance to Caching copies) の最大化に着目しており，キャッシュヒット率 (要求されたコンテンツがルータにおけるキャッシュから返送される確率) は十分に考慮されていない．そこで，本稿では，CDO によって高い AMDC と高いキャッシュヒット率を達成するために，どのように CDOのキャッシュ閾値を設計すればよいかを検討する．特に，重み付け和を利用した最適なキャッシュ閾値設計法とコンテンツ毎に対するキャッシュ閾値設計法を対象とする．実験により，2 種類のキャッシュ閾値設計法の有効性を調査した結果，CDO におけるキャッシュ閾値を適切に決定することにより，AMDC の低下を抑えながら，キャッシュヒット率が大幅に改善されることなどを示す． |
| 抄録(英) | In recent years, Information-Centric Networking (ICN) which mainly focuses on the transferred data rather than the sending and receiving hosts has attracted attention. To realize ICN as a future Internet architecture, it is required that ICN is robust against network failures such as a disaster and errors of network equipments. In our previous work, we proposed a caching strategy called CDO (Caching based on Distance to Originals), which achieves the high content availability at network failure in ICN. In the CDO, a router caches a content only when the hop distance between the origin of the content and itself is greater than or equal to a given caching threshold. However, in our previous work, we focused on only maximizing the AMDC (Average Maximum hop Distance to Caching copies) which leads to the content availability at the network failure, and did not sufficiently consider the cache hit ratio,i.e., the probability that the requested content is returned from one of routers. Therefore, in this paper, we study how to design the caching threshold of the CDO, which aimed at achieving the high AMDC and the high cache hit ratio using the CDO. Especially, we consider the optimal design method of caching threshold using a weighted sum and the design method of caching threshold for each content. As a result of investigating the effectiveness of the two types of the design methods through experiments, we show that the cache hit ratio can be significantly improved while maintaining the high AMDC by appropriately designing the caching threshold of the CDO. |
| キーワード(和) | 情報指向ネットワーク / キャッシュ制御法 / コンテンツキャッシング / キャッシュヒット率 |
| キーワード(英) | Information-Centric Networking (ICN) / Caching Strategy / Content Caching / Cache Hit Ratio |
| 資料番号 | CQ2020-52 |
| 発行日 | 2020-11-19 (CQ) |
| 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） | ICN のためのキャッシュ制御法 CDO のキャッシュ閾値設計 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | On Design of Caching Threshold of Caching Strategy CDO for ICN |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 情報指向ネットワーク / Information-Centric Networking (ICN) |
| キーワード(2)（和/英） | キャッシュ制御法 / Caching Strategy |
| キーワード(3)（和/英） | コンテンツキャッシング / Content Caching |
| キーワード(4)（和/英） | キャッシュヒット率 / Cache Hit Ratio |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 東野 洸太 / Kota Tohno |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 福岡大学(略称：福岡大) Fukuoka University(略称：Fukuoka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 中村 遼 / Ryo Nakamura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 福岡大学(略称：福岡大) Fukuoka University(略称：Fukuoka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 上山 憲昭 / Noriaki Kamiyama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 福岡大学(略称：福岡大) Fukuoka University(略称：Fukuoka Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-11-26 |
| 資料番号 | CQ2020-52 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | CQ-258 |
| ページ範囲 | pp.26-31(CQ), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-11-19 (CQ) |