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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-04 11:35 ISP間の経済的公平性を目的としたパケットスケジューリング法 ○佐野愛莉・上山憲昭（立命館大）  NS2025-236 |
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| 抄録 | （和） | インターネットは TCP/IP プロトコル群を基盤としたベストエフォート型のネットワークであり，基本的には通信品質が保証されない．そのため，トラフィックの増加に伴い遅延やスループットの低下が発生し，特定のユーザやサービス間で通信品質の不公平が生じることが課題となっている． 現在，アクセス ISP (Internet Service Provider) などのエッジ領域では，SPQ (Strict Priority Queuing) と WFQ (Weighted Fair Queuing) を組み合わせることで，パケットの優先制御やフローごとの公平な帯域割り当てが行われている．しかし，膨大なトラフィックが集中するバックボーンネットワークにおいては，フロー単位での詳細な制御を行う WFQ の実装は計算コストやスケーラビリティの観点から困難であり，一般的に QoS クラス単位での大まかな制御に留まっている． 一方，バックボーンネットワークを構成する ISP 間では，下位 ISP が上位 ISP に対して利用帯域に応じたトランジット費を支払っている．しかし，現状のクラス単位の制御では，この支払額の差異が帯域割り当てに反映されておらず，高額な接続料を支払っている ISP とそうでない ISP との間で，費用対効果の観点から不公平が生じている． そこで本稿では，ISP 間の経済的な公平性を実現するために，バックボーンネットワークにおいて Deficit Weighted Round Robin (DWRR) を用いた新たな帯域制御方式を提案する． 提案手法では，各 ISP が支払うトランジット費に基づいて DWRR の重みを決定する．これにより，より多くの接続料を支払う ISP に対して大きな重み (quantum) を設定し，優先的に帯域を割り当てることを可能にする． DWRR は不足カウンタ (deficit counter)を用いることで，可変長パケットであっても計算負荷を抑えつつ重みに応じた公平性を維持できるため，高速なバックボーンルータへの実装に適している． 提案手法の有効性を検証するため, 異なるトランジット費を設定した複数の ISP が接続するネットワーク環境を模擬し，提案方式によるスループットの配分効果を評価する． |
| （英） | The Internet is a best-effort network based on the TCP/IP protocol suite, fundamentally offering no guaranteed communication quality. Consequently, increasing traffic leads to latency and throughput degradation, creating unfair communication quality between specific users or services. Currently, in edge areas such as access ISPs (Internet Service Providers), packet priority control and fair bandwidth allocation per flow are achieved by combining SPQ (Strict Priority Queuing) and WFQ (Weighted Fair Queuing). However, in backbone networks where massive traffic concentrates, implementing WFQ for detailed flow-level control is difficult from the perspectives of computational cost and scalability. Consequently, control is generally limited to coarse-grained management at the QoS class level. Meanwhile, among ISPs constituting the backbone network, downstream ISPs pay transit fees to upstream ISPs based on the bandwidth they consume. However, under the current class-based control, this difference in payment amounts is not reflected in bandwidth allocation, creating an unfair cost-benefit disparity between ISPs paying high connection fees and those paying less. Therefore, this paper proposes a new bandwidth control method using Deficit Weighted Round Robin (DWRR) in backbone networks to achieve economic fairness among ISPs. The proposed method determines the DWRR weight based on the transit fees paid by each ISP. This enables assigning a larger weight (quantum) to ISPs paying higher connection fees, allowing them to receive priority bandwidth allocation. DWRR utilizes a deficit counter, enabling it to maintain fairness according to weight while keeping computational load low even for variable-length packets. This makes it suitable for implementation on high-speed backbone routers. To verify the effectiveness of the proposed method, we simulate a network environment where multiple ISPs with different transit fees are connected and evaluate the throughput distribution effect achieved by the proposed scheme. |
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| キーワード | （和） | 帯域制御 / 経済的公平性 / DWRR / トランジット費 / バックボーンネットワーク / / / |
| （英） | Bandwidth Control / Economic Fairness / DWRR / Transit Fee / Backbone Network / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 385, NS2025-236, pp. 90-94, 2026年3月. | |
| 資料番号 | NS2025-236 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (NS) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | NS2025-236 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-06 |
| 開催地（和） | 沖縄県市町村自治会館 |
| 開催地（英） | Okinawa-Ken Shichoson Jichi Kaikan |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NS |
| 会議コード | 2026-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ISP間の経済的公平性を目的としたパケットスケジューリング法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Packet Scheduling Method Aimed at Economic Fairness Among ISPs |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 帯域制御 / Bandwidth Control |
| キーワード(2)（和/英） | 経済的公平性 / Economic Fairness |
| キーワード(3)（和/英） | DWRR / DWRR |
| キーワード(4)（和/英） | トランジット費 / Transit Fee |
| キーワード(5)（和/英） | バックボーンネットワーク / Backbone Network |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 佐野 愛莉 / Airi Sano / サノ アイリ |
| 第1著者 所属（和/英） | 立命館大学 (略称： 立命館大) Ritsumeikan University (略称： Ritsumeikan Univ) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 上山 憲昭 / Noriaki Kamiyama / カミヤマ ノリアキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 立命館大学 (略称： 立命館大) Ritsumeikan University (略称： Ritsumeikan Univ) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-04 11:35:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2025-236 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.385 |
| ページ範囲 | pp.90-94 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2026-02-25 (NS) |
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