はじめにHTTP/TCP/IPによるプロトコルスタックでのネットワーク通信は,ベストエフォート方針で設計されている。ベストエフォートが前提であるため,所定時間内にパケットが確実に到達することを保証できない。機器制御等の組込みシステム用途ではリアルタイム性を要求される。このことから、ネットワーク通信のリアルタイム性を保証できない以上,リモートでネットワーク超しに機器制御を行うことは、現実的には困難であることになる。本発表の目的は,リモートでネットワーク越しに機器制御を行うケースで,HTTP通信でもある程度リアルタイム性を担保したいと考えたときに,どのような技術的課題が存在するかをサーベイすることである。本発表を叩き台として議論したい。リアルタイム性を阻害する3大要因ネットワーク通信のリアルタイム性を阻害する要因は基本的に次の3つだと認識している。プロトコルスタックの各階層OSI参照モデルとHTTP/TCP/IPを中心とした各プロトコルの対応関係を図1[1]に示す。以下,各階層について,リアルタイム性を損ねる要因を列挙する。物理層におけるリアルタイム性を損ねる要因は,次の通りだと認識している。データリンク層データリンク層におけるリアルタイム性を損ねる要因は,次の通りだと認識している。ネットワーク層ネットワーク層におけるリアルタイム性を損ねる要因は,次の通りだと認識している。トランスポート層トランスポート層におけるリアルタイム性を損ねる要因は,次の通りだと認識している。アプリケーション層アプリケーション層におけるリアルタイム性を損ねる要因は,次の通りだと認識している。他にはルーター/PC等による通信・中継でも遅延は生じる。これらに搭載されているOSやミドルウェアのリアルタイム性の不足・欠如によってもリアルタイム性を損ねてしまう。これによってパケットロスや中継の遅延が生じる。パケットロスについてパケットロスについて解析している研究は,大別して次の3つのアプローチのいずれかまたは複数を用いている。数理モデル今回の目的では,数理モデルを求めたいと考えている。Bhadraらのサーベイ[2]が,合計24編のパケットロスに関して詳細に解析した有用な文献をまとめて,パケットロスに影響を与えるパラメータを列挙している。Bhadraらのサーベイはとても有用ではあるが,複数のプロトコルスタックの階層にわたって言える結論と,特定のプロトコルに特化した結論を,同列に扱っているため,今回の目的に即した数理モデルを策定するのには情報が欠如している。そこで,Bhadraらのサーベイを元にして,プロトコルスタックの階層や各プロトコルごとに整理しなおして,数理モデルを策定する必要がある。最終的にはリアルタイム性に与える影響を分析したいことから,パケットロスと遅延の関係性についても数理モデルを策定したい。ビット誤りと中継の遅延についてビット誤りと中継の遅延については,まだ有力なサーベイ論文を見出していない。存在しないようであれば,体系的なサーベイを敢行する必要がある。我々は今後,制御理論に基づいて,ネットワーク経路等を制御・最適化する研究を推し進めようと考えている。方向性としては,Hespanhaらのサーベイ研究[3]が近い。実際の遅延の各要因について設定した数理モデルを制約条件として,制御モデルを構築することを考えている。制御理論の観点では,パケットロスよりも遅延の方がよりクリティカルである。パケットロスしてしまった時に,パケットを再送するよりも,パケットがロスした事実を通知して,前後関係から推論・近似復元するというアプローチを取った方が良いかもしれない。するとTCPを前提とせずにプロトコルスタックを構築した方が良い可能性もある。我々は今後,この点についても考察を深める。