Country：Japan

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Publishing type：Research paper (scientific journal)   Kind of work：Joint Work  

DOI： 10.1109/OJCOMS.2020.3028871

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Publishing type：Research paper (international conference proceedings)   Kind of work：Joint Work  

Publishing type：Research paper (conference, symposium, etc.)   Kind of work：Single Work  

構造化オーバーレイネットワークによって，指定した条件を満たすすべてのノードにメッセージを配送する方法を提案する（条件付きマルチキャストと呼ぶ）．各ノードuはユニークなキー(u.key)およびノードの状態を表す値(u.value)を保持する．条件付きマルチキャストでメッセージを配送するには，配送先のキー範囲rおよび条件を指定する関数matchを指定する．メッセージは(p.key∈r ∧ match(p.value)=true)を満たすすべてのノードpに配送される．提案手法はChord#をベースとした構造を持つ．各ノードが経路表の各エントリに，あるキー区間のノードのvalueを集約した値を保持することで，当該区間内に条件にマッチするノードが存在する可能性がある場合のみメッセージを配送する．本稿では提案手法の詳細と解析および評価について述べる．

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A key-order preserving structured overlay network is a class of structured overlay network where the order of keys is preserved in its structure to support efficient range queries. This paper presents a novel key-order preserving structured overlay network “Suzaku”. Similar to the conventional Chord#, Suzaku uses a periodically updated finger table as a routing table but extends its uni-directional finger table to bi-directional, which achieves ⌈log2 n⌉ − 1 maximum lookup hops in the converged state. Suzaku introduces active and passive bi-directional finger table update algorithms on node insertion and deletion. This method maintains good lookup performance (nearly O(log n) hops) even in churn situations. As well as its good performance, the algorithms of Suzaku are simple and easy to implement. This paper describes the principles and designs of Suzaku, followed by the simulation evaluations, in which it showed better performance than the conventional networks, Chord# and Skip Graph.

DOI： 10.1587/transcom.2018EBT0001

Publishing type：Research paper (conference, symposium, etc.)   Kind of work：Joint Work  

Publishing type：Research paper (conference, symposium, etc.)   Kind of work：Single Work  

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DOI： 10.1109/P2P.2015.7328521

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This paper describes a design of KiZUNA, a pure P2P-based microblogging service. Subscription and distribution of messages are implemented using ALM (Application Level Multicast) over a skip graph, a structured P2P network. Hashtags, full-text search, search stream, and replica management are also discussed.

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Chord#は範囲検索が可能な構造化P2P（Peer-to-Peer）ネットワークの一種である．Chord#ではショートカットリンク（finger table）を用いることでノード数nに対して，O(log n)ホップで検索が可能である．Chord# のfinger tableは，ノードの挿入や削除，障害に対応するために定期的に更新する必要があるが，本稿ではこの更新処理のコストを削減する方式を提案する．提案手法では，finger tableを2次元配列に拡張したうえで，隣接するノードのfinger tableが類似していることを利用して更新処理に必要なメッセージ数を数分の1に削減する．さらに，リモートノード離脱時のfinger table更新処理の高速化，およびネットワーク近接性を利用したルーティングも実現した．提案方式の有効性はシミュレーションにより確認した．

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Skip graphs are a structured overlay network that allows range queries. In this article, we propose a skip graph extension called aggregation skip graphs, which efficiently execute aggregation queries over peer-to-peer network. An aggregation query is a query to compute an aggregate, such as MAX, MIN, SUM, or AVERAGE, of values on multiple nodes. While aggregation queries can be implemented over range queries of conventional skip graphs, it is not practical when the query range contains numerous nodes because it requires the number of messages in proportion to the number of nodes within the query range. In aggregation skip graphs, the number of messages is reduced to logarithmic order. Furthermore, computing MAX or MIN can be executed with fewer messages as the query range becomes wider. In aggregation skip graphs, aggregation queries are executed by using periodically collected partial aggregates for local ranges of each node. We have confirmed the efficiency of the aggregation skip graph by simulations.

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構造化 P2P ネットワークとして多く用いられている分散ハッシュテーブルでは，1つの key に対して1つの value を対応づけ，非常に多数のノードに分散して格納する．このため，複数のキーワードを同時に含むデータを効率良く検索することは困難である．この問題を解決するため，本稿では，Bloom filter を利用した検索手法を提案する．Bloom filter を用いることによって，検索対象のデータが含むすべてのキーワードをコンパクトに記憶することが可能となる．各ノードが持つ Bloom filterの内容は集約 Skip graph に基づくアルゴリズムによって集約され，保持される．検索時にはそれを用いて対象となるノードの範囲を絞り込んでゆくため，複数キーワードによる検索を効率良く実行することが可能である．提案手法の有効性を確認するため，シミュレーションによる実験をおこなったので，その結果についても述べる．

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我々は，GPS 等の位置情報検出機能を備えた携帯型端末からの映像を，リアルタイムに(あるいは一旦蓄積した上で要求に応じて) ストリーミング配信するP2P 型システムの開発を行っており，これまでにその基盤技術のいくつかについて発表を行ってきた．本稿では，それらを踏まえて構築したシステム全体について，その実現方法を述べる．本システムは，映像蓄積配信サービスに加えて，撮影時刻や位置によって映像を検索するための位置情報サービスならびに映像の存在する密度によって検索を行うための密度検索サービスから構成される．映像蓄積配信サービスでは，階層化符号を使用した複数ストリームによる配信によって，異なる解像度の映像を受信側で選択可能としている．また，位置情報サービスや密度検索サービスはP2P 基盤ソフトウェアmusasabi の提供する仮想ピアを用いて実現しており，これによって，P2P 型システムの持つ高いスケーラビリティという利点を享受しつつ，同時に信頼性も高いシステムを構築している．

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本稿では，P2Pネットワークを用いた時刻付き位置情報の分散管理方式について提案する．検討を行った方式は，2次元Z曲線を用いた方式と 3次元Z曲線を用いた方式および3次元空間を直方体に分割する方式である．いずれの場合も，曲線もしくは空間を分割し，分割された各セグメント内の位置情報を P2Pネットワーク上の1つのピアが管理する．これらのシミュレータを作成し，時刻付き位置情報データを管理するのに要するピア数と検索に要するホップ数より各方式の評価を行った結果，3次元空間を直方体に分割する方式が時刻付き位置情報を管理する上で効率が良いことがわかった．

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P2P systems must handle unexpected peer failure and leaving, and thus it is more difficult to implement than server-client systems. In this paper, we propose a novel approach to implement P2P systems by using virtual peers. A virtual peer consists of multiple unstable peers. A virtual peer is a stable entity; application programs run on a virtual peer are not compromised unless a majority of the peers fail within a short time duration. If a peer in a virtual peer fails, the failed peer is replaced by another (non-failed) one to restore the number of working peers. The primary contribution of this paper is to propose a method to form a stable virtual peer over multiple unstable peers. The major challenges are to maintain consistency between multiple peers, to replace a failed peer with another one, and to communicate with a virtual peer, whose member peers are dynamically changed. For the first issue, the Paxos consensus algorithm is used. For the second issue, the process migration technique is used to replicate and transfer a running process to a remote peer. For the last issue, communication protocols based on application level multicast are introduced. Furthermore, the relation between the reliability of a virtual peer and the number of peers assigned to a virtual peer is evaluated. The proposed method is implemented in our musasabi P2P platform. An overview of musasabi and its implementation is also given.

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Skip graphは範囲検索が可能な構造化オーバレイネットワークであり，キーをインデックスとして値を保持する分散データベースを構成可能である．ある範囲内のすべてのキーに対応する値に関して最大値や最小値，平均値などを求めるクエリ(集約クエリ)をSkip graphを用いて実現する場合，範囲内のすべてのノードと通信する必要があるため，範囲の大きさに比例してメッセージ数が増加する問題がある．そこで，あらかじめ部分範囲の集約値を保持することで，任意の範囲の集約クエリを効率的に実行できるSkip graphの拡張(集約Skip graph)を提案する．集約Skip graphの効果はシミュレーションにより確認した．

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P2P systems must handle unexpected peer failure and leaving, and thus it is more difficult to implement than server-client systems. In this paper, we propose a novel approach to implement P2P systems by using virtual peers. A virtual peer consists of multiple unstable peers. A virtual peer is a stable entity; application programs run on a virtual peer are not compromised unless a majority of the peers fail within a short time duration. If a peer in a virtual peer fails, the failed peer is replaced by another (non-failed) one to restore the number of working peers.
The primary contribution of this paper is to propose a method to form a stable virtual peer over multiple unstable peers. The major challenges are to maintain consistency between multiple peers and to replace a failed peer with another one. For the first issue, the Paxos consensus algorithm is used. For the second issue, the process migration technique is used to replicate and transfer a running process to a remote peer. Furthermore, the relation between the reliability of a virtual peer and the number of peers assigned to a virtual peer is evaluated.
The proposed method is implemented in our musasabi P2P platform. An overview of musasabi and its implementation is also given.

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P2Pシステムでは，ピアが予告なく離脱することに対する対策が必要であり，サーバクライアント方式よりも実装が難しい．本稿では，耐故障性を確保するための新たなアプローチを提案する．提案手法では，複数のピアをグループ化し，1つの仮想ピアを構成する．仮想ピアの各ピアは冗長系を構成し，一部のピアが離脱しても仮想ピアの動作を継続できる．各ピアの間で一貫性を保つために，Paxos同意プロトコルを用いる．ピアが離脱した場合にプロセス移送技術を用いて別のピアに動作中のプロセスを複製することでピアの数を保つ．提案方式は開発中の P2P 基盤ソフトウェア musasabiに実装した．musasabiの概要と，実装したJavaプログラムのプロセス移送機能についても述べる．

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近年，携帯端末の小型化・高性能化ならびに携帯電話回線の高速化・低価格化が進んでいる．また， GPS（Global Positioning System）やビデオカメラを搭載した携帯端末も普及しつつある．これによって，移動端末から位置情報を伴ったストリーミング映像の発信が可能になってきた．本稿では，携帯端末で撮影した映像を位置情報を伴う形でストリーミング配信し，また，その映像を検索，視聴できるシステムを提案する．このシステムでは，映像が撮影された時刻や位置，撮影端末の密度などに基づいて検索を行うことができる．映像は配信されている時点でリアルタイムに視聴することも，蓄積された過去の映像を視聴することも可能である．さらに，将来のある時点においてたまたま映像が撮影された場合にそれを視聴するための視聴予約も可能である．本システムはスケーラビリティを考慮して P2P 方式で実現する．本稿では，このために必要となる映像の配信方式や位置情報管理方式，耐故障性の確保などについて検討を加える．

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As the Internet evolves, VPN (Virtual Private Network), which establishes secure connections between off-site clients and on-site servers, is getting important. In VPN, a part of network which is protected from the Internet is called "VPN domain." In the environment where VPN domains are hierarchically configured (Hierarchical VPN), the next hop VPN gateway (VGW) must be discovered depending on the destination host. In this paper, we propose some routing methods which are transparent from users. In these methods, the next hop VGW is automatically discovered by querying to DNS servers and/or receiving ICMP and TCP packets. We have implemented proposed methods by extending the VTun software. The effectiveness of these methods are experimentally confirmed.

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インターネット上のオンライン・サービスの多くが，ユーザの登録時に厳密に個人を特定することなくユーザ固有のIDを与え，匿名アクセスを許している．そのため，匿名性を利用し，オンライン・サービスの運営者（プロバイダ）や，他のユーザへ被害を与えるような不正行為を行う者がいる．一人で複数のIDを取得できる限り，こうしたユーザを締め出すことは難しい．
この対策として，ユーザのIDを厳密に一つに限定すること（個人単一ID）が考えられるが，既存の方法はその実現にユーザの個人情報を必要とするため，プライバシー保護の観点から望ましくない．そこで本論文では，信頼できる認証機関による第三者検証によって個人単一IDを実現する認証基盤を提案する．プロバイダに個人情報を提出する必要はなく，また，同一ユーザでもプロバイダが異なればIDが必ず変化するようにすることでプライバシー保護を図っている．

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As the Internet evolves, VPN (Virtual Private Network), which establishes secure connections between off-site clients and on-site servers, is getting important. In VPN, a part of network which is protected from the Internet is called "VPN domain." In the environment where VPN domains are hierarchically configured (Hierarchical VPN), the next hop VPN gateway (VGW) must be discovered depending on the destination host. In this paper, we propose some routing methods which are transparent from users. In these methods, the next hop VGW is automatically discovered by querying to DNS servers and/or receiving ICMP and TCP packets. We have implemented proposed methods by extending the VTun software. The effectiveness of these methods are experimentally confirmed.

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VPN (Virtual Private Network) is one of important technologies on the Internet. With VPN, we can securely access to resources in the organizational network via the Internet. In VPNs having hierarchical structure, since each VPN domain has different access policy (whether VPN gateway should perform authentication and data encryption, and so on), the administrator of a VPN domain may need to configure access policies which are different from every VPN subdomain. However, in the existing VPN methods, since access policies are stored in static configuration file of each VPN gateway, the administrator of a VPN domain has to cooperate with the other administrators of its subdomains. Therefore, management cost of access policies becomes fairly large if the organization has complicated structure. In this paper, we propose an efficient management method of access policies for hierarchical VPN. To reduce management cost, we introduce databases where access policies are represented hierarchically and policy servers which can inquire access policies to lower VPN domains automatically and recursively to each VPN domains. The effectiveness of our method is confirmed by the experiment on the actual network using policy servers based on our method.

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インターネット上のノードを距離に基づいてクラスタリングすることができると，様々なネットワークアプリケーションで有用である．本論文では，インターネット上のノード集合をP2P方式を用いて階層的にクラスタリングする手法を提案する．既存の手法と異なり，本手法はインターネットの構造に関する外部からの情報を必要とせず，ノード間の距離が測定できればクラスタリング可能であるため，実用性が高い．またシミュレーション実験によって，信頼性・スケーラビリティが高いこと，妥当なクラスタリング結果が得られることを確認している．

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In order to realize efficient account management in hierarchical VPNs, an access control method with certificates has been proposed. However, since this method assumes centralized CA (Certification Authority) which manages all users in an organization, administrative cost of the CA is considerably high if this method is applied to large scale organizations which have many users. To solve this problem, we propose an access control method which assumes distributed CAs environment. In the proposed method, in order to deal with VPN domains which have no CAs, a user name of a VPN domain which has no CA is registered to the optional field of the user's certificate issued by another domain as an "alternative name". By using alternative names of certificates, VPN gateways of VPN domains which have no CAs are able to perform access control on a per-user basis without registration of user accounts.

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We propose a method to extract strokes from Japanese cursive character images written with writing brushes. In our method, images are divided into two types of area; (1) complicated area which contains stroke intersections and contact points, and (2) remaining area, which is incontestably part of strokes. Then, stroke paths in complicated area are speculated using computational geometry techique. Stroke candidates can be obtained in likelihood order by evaluating combination of strokes which pass complicated area using evaluation functions. Applying the method against some character images taken from a Japanese cursive character dictionary confirmed that the method is promising. In this article, we will describe detail of the method and its experimental results.

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インターネットの発展にともない，インターネットを介して外部から組織ネットワーク内の資源に対して安全にアクセスするための技術であるVPN（Virtual Private Network）の必要性が高まっている．VPNでは，外部から保護するネットワークの範囲をVPNドメインというが，VPNドメインが階層的に構成されたネットワーク環境（階層型VPN）では，通信先に応じて次ホップのVPNゲートウェイを決定する必要がある．しかし，階層型VPNに対応可能な従来のVPNリンク確立方式では，次ホップの情報をクライアントおよび各VPNゲートウェイが保持する静的な経路表で管理するので，VPNドメインの増加にともなって上位VPNドメインにおける管理の手間が大きくなるという問題がある．そこで本論文では，LDAPサーバを用いた経路制御手法を提案する．提案法では，LDAPサーバを用いてVPNゲートウェイを管理することにより，認証情報も含めた経路情報を効率良く管理することができる．さらに，VPNドメインをDNSのドメインと一致するように構成し，DNSサーバにLDAPサーバの情報を持たせることにより，クライアントおよび各VPNゲートウェイは，DNSサーバとLDAPサーバへの問合せによって次ホップのVPNゲートウェイを自動的に決定する．提案法の有効性は，SOCKS5を拡張することによってクライアントとVPNゲートウェイを実装し，これらを用いて実施した性能評価実験によって確認している．

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大阪市立大学学術情報総合センターで運用中の教育用計算機システムで，管理コストを削減するために開発したファイル管理システムを紹介する．このシステムでは，利用者端末のOSとしてLinuxを採用し，その上で動作する仮想計算機(VMware)上でWindows2000を稼働させることにより，同時にLinuxとWindows2000を利用できるようにしている．ハードディスクの管理コストを削減するために，(1)ハードディスクが空でもブートできるようにLinuxはネットワークブートする，(2)利用者端末上のLinuxとWindowsのハードディスク内容は，ブート時にサーバ上の雛形を使用して自動的に更新する，等の工夫を行っているため，これらの点について詳述する．

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手書き入力によるくずし字検索や，画像入力された文字の筆順を考慮した認識を行うためには，筆順情報を持つ文字認識辞書が必要になる．この辞書を構築するために，デジタル化された『くずし字解読辞典』（東京堂出版）に収容されている文字の画像を，端点（書きはじめや書き終わりなどの点）と交点によって文字部品に分割し，次に部品が描かれた順序を推定することで，くずし字の筆順を筆順を再現する研究を行っている．本稿では，この課程で開発した，くずし字の端点や交点を入力するツールや，探索円を用いて自動的にも自画像から部分品を取り出す手法等について述べる．

Publishing type：Research paper (international conference proceedings)   Kind of work：Joint Work  

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LinuxとWindowsを同時に利用できる教育用計算機システムの一実現法を，大阪市立大学での事例をもとに紹介する．このシステムでは，利用者端末のOSとしてLinuxを採用し，その上で仮想計算機（VMware）を使用してWindows2000を動作させる方式を採用した．本稿では，仮想計算機上のハードディスクやネットワーク構成，セキュリティ等，このようなシステムを実現するときの問題点と解決法を明らかにしている．仮想計算機の性能向上のためLinuxにはハードディスクを内蔵するが，ハードディスクの管理コストを削減するために，(1)ハードディスクが空でもブートできるようにLinuxはネットワークブートする，(2)利用者端末上のLinuxとWindowsのハードディスク内容は，ブート時にサーバ上の雛形を使用して自動的に更新する，等の工夫も行っている．この点についても詳述する．また，利用者端末の起動時間やハードディスク内容の更新時間等も実用的な範囲内であることを示す．

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学術情報総合センターでは，2001年10月に研究用システムの更新に合わせて，教育用計算機システムも更新した．教育用計算機システムは，主に一般情報処理教育で利用するための端末(247台)と，それらに対してネットワークサービス等を提供するサーバ群から構成される．本稿では，新しい教育用計算機システムの構成，および，管理方法について概説している．

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学術情報総合センターでは，2001年10月に研究教育用システムを更新した．本稿では，新しい研究教育用計算機システムのうち，並列計算サーバ，アプリケーションサーバ，図形画像処理サーバ等の研究用のサーバ群の概要を示す．また，各学部や大学院での計算機を利用する授業，および，大学院生の自習に利用する端末計算機についても紹介する．

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インターネットの発展にともなって，インターネットを介して外部から組織ネットワーク内の資源に対して安全にアクセスするための技術であるVPN（Virtual Private Network）の必要性が高まっている．組織の構成に応じてセキュリティドメインが階層的に構成されている場合，これに対応可能な既存の方法として，SOCKSバージョン5の拡張プロトコル，SOCKSバージョン5の参照実装であるSOCKS5，および，SSLの代理サーバを各セキュリティドメインに配置する方法などが知られている．しかし，これらの方法は，セキュリティドメインの階層数の増加にともなって暗号化のオーバヘッドが増大するという問題や，クライアントに既存のVPNソフトウェアをそのまま用いることができないという問題がある．そこで本論文では，これらの問題を解決するために，代理ゲートウェイを用いたSOCKSベースの階層的VPNの構築法を提案する．提案方法では，SSLの代理サーバを階層的に配置する方法と同様に，複数のセキュリティゲートウェイを仮想パスによって接続して，これらを結合して1つのVPNリンクを確立するとともに，クライアントとセキュリティゲートウェイとの通信に代理ゲートウェイを導入することにより，クライアントとサーバを変更することなく，安全かつ効率的な通信を実現している．さらに，SOCKS5を拡張することによって代理ゲートウェイとセキュリティゲートウェイを実装し，SOCKS5に比して暗号化のオーバヘッドが小さいことを確認することによって提案方法の有効性を確認した．

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大阪市立大学学術情報総合センターに新たに導入した教育用計算機システムを紹介する．本システムは Linux をベースとし，その上で仮想計算機を実現するソフトウェアである VMwareを用いて Windows2000 も提供する．このため，利用者は2種類のOSを同時に利用できる．本論文ではシステムの概要を紹介し，管理コストの削減方法とVMwareを利用する上で考慮すべき点について明らかにする．

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UNIX間でのファイル共有の仕組みはこれまでにいくつか提案されているが, ファイル共有の対象となる計算機が異なる管理ドメインに属している場合には, 一般に利用者情報が双方において異なるなどの理由によってファイルの共有は困難であり, 可能であるとしても管理者による多大な負担が必要であった.本論文では, 異なる管理ドメイン間におけるNFSによるファイル共有を容易にするファイルシステムPNFS(Proxy/Private Network File System)を提案する.PNFSでは, プロクシにおいて利用者情報の自動取得・変換機能を提供することにより, 利用者がアカウントを有するサーバのファイルを, 管理者の手を煩わせることなく共有することができる.一般に, 管理者の手間を省くとセキュリティの低下を招くが, PNFSでは暗号化等により, セキュリティを高めている.また, PNFSを実装・評価した結果, 多数のクライアントからの同時アクセスに対しても実用上十分なスループットが得られ, 性能面でも本システムの有効性を確認した.

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本論文では，種々の機能拡張に柔軟に対応できる QoS 制御機構の実装法を提案し，SMIL への適 用例を示す．提案手法では，仕様記述言語 E-LOTOS のサブクラス (時間拡張 LOTOS と呼ぶ) を 中間言語として用いる．QoS 制御機能は，システムを動画，音声の再生動作などを記述した主プロセ スと，メディアスケーリング，メディア同期など追加したい機能のみを記述した制約プロセスとで構 成し，それらを並列に同期実行させるという，制約指向スタイルを利用して実現する．また SMIL に 動的メディアスケーリング，メディア同期の精度指定の機構を追加した QOS-SMIL を定義し，実装 方法の適用例として示す．QOS-SMIL 記述は対応する時間拡張 LOTOS 仕様に変換され，我々が開 発している時間拡張 LOTOS コンパイラを用いて実行される．幾つかの実験結果から，提案手法は QoS 制御機能の開発コストに優れ，実行効率の点でも十分な性能を持っていることを確かめた．

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IEEE 802.11b 準拠の無線 LAN では，不正な利用者によるアクセスを防止する ためにESS ID や MAC アドレスによる制限が行われる．しかし，これらの値は電波を傍受することによって容易に判明するため，あまり有効ではない．また，WEP による暗号化を行ったとしても，正規の利用者による別の利用者へのなりすましに対しては効力がない．我々は，これまでに特定多数の利用者が自己の計算機を接続して使用する情報コンセントにおける MAC アドレス等の事前登録を必要としない利用者認証機構の実現方法を明らかにしたが，本研究では，暗号化通信路を用いることによって同機構を無線LAN環境へと応用し，無線LAN環境における利用者認証機構が実現できることを示す．また，システムの試作によりその有効性を確かめている．

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実世界には，一定の時間内に必ず結果を出力することが求められるようなアプリケーション(リアルタイムアプリケーション)が数多く存在する．典型的なリアルタイムアプリケーションでは，次のような要求がある．(1)重要な処理の実行が重要でない処理の実行に妨げられない，(2)与えた複数のタスクが必ずスケジューリングされることが保証される，(3)ある処理がある時刻ちょうど，あるいはある時刻より前に確実に実行できる．本稿では，これらの要求がどのように解決されるかを解説する．

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画像・音声などの連続メディア情報のアクセス方法として，NFSを用いる方式が提案されている．しかし，この方式は広域ネットワークなどの伝送遅延やジッタが無視できない環境では，たとえ十分な帯域があったとしてもスループットが低下する，実時間性が損なわれるなどの問題があった．そこで本論文では，これに対処するために，クライアントと同じLAN内にプロクシを配置する方式を提案する．本方式ではサーバ・プロクシ間の通信をNFSからストリーム型プロトコルに変換することにより上記の問題を解決する．実験の結果，本方式では伝送遅延が大きなネットワークでもスループットが低下せず，また必要なバッファ量も十分小さく，本方式の有効性を確認した．

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昨今では，小型で軽量な計算機の普及とともに，自分の所有する計算機を持ち歩き，つねに自分用の環境で仕事をしたいと考える利用者が増えている．これにともなって，大学などにおける情報コンセント（ネットワーク接続用ジャック）設置への要求度はきわめて高くなっている．このような環境では，利用資格を持つものと持たないものが混在しており，さらに，利用資格にもいくつかの種類があることが一般的である．たとえば，学生と教員，事務職員では利用を許可されるサービスやアクセス範囲が異なるであろう．また，利用資格がないものによる利用やネットワーク上で使用する識別子を偽造して身元を偽った形での利用などの不正な行為は防止できなければならない．したがって，単なる利用資格の有無だけではなく，利用者ごとに許された利用範囲をも考慮したアクセス制御と不正利用防止の機構が必要となる．ところが，従来このような利用者ごとのアクセス制御と不正利用防止をともに可能とするようなシステムは存在しなかった．そこで，本論文では，これらを実現する情報コンセントのための制御方式を提案する．本方式は，利用者ごとの柔軟なアクセス制御を可能としているため，オープンな場所に設置された情報コンセントに限らず，利用者によって異なるアクセス制御が必要な環境において有効に適用可能である．我々は本方式を実装し，制御のために用いているフィルタリング機構が十分な性能を発揮できることを確認した．

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本論文では，認証サーバを導入することによって電子メールの発信者を確認する方式を提案・実装している．本方式は，ダイアルアップ接続や認証付きの情報コンセント環境に対して適応でき，電子メールの発信者が発信者アドレスを詐称したことを検出できる．また，詐称を検出した場合にも，運用方針に応じて柔軟な対処が可能である．本方式は，既存の電子メールクライアントを修正することなく利用でき，既存環境への導入が容易である

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IDENTプロトコルはアプリケーションレベルでのユーザ認証の手段として広く用いられている。しかしリモートアクセス環境では、一般にIDENTサーバが返すユーザ名が信頼できない。本論文では、IDENT代理サーバを導入し、ユーザの計算機に代わってネットワーク接続時の認証情報を返すことによりアプリケーションレベルでのユーザ認証を行う方法を提案する。また、本方法を実装した試作システムの試験運用及び性能測定の結果からその有効性を示している。

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VPN技術を用いることによって，インターネットを通じて遠隔からプライベートな資源にアクセスしたり，インターネットを介して機密性の高い通信を行ったりすることが可能となる．ところが，現在VPNを実現する手段として主流であるIPsecをはじめとして，ほとんどのVPN実現法では階層的なセキュリティドメイン構成に対応することができない．そこで，本稿では，この問題を解決するVPN構成法を提案している．また，従来方式とのインターオペラビリティを確保する方法についても述べている．

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本稿では，種々の機能拡張に柔軟に対応できるQoS制御機構の実装法を提案し，SMILへの適用例を示す．提案手法では，仕様記述言語E-LOTOSのサブクラス(時間拡張LOTOSと呼ぶ)を中間言語として用いる．またSMILに動的メディアスケーリング，メディア同期の精度指定の機構を追加したQOS-SMILを定義し，実装方法の適用例を示した．幾つかの実験結果から，提案手法はQoS制御機能の開発コストに優れ，実行効率の点でも十分な性能を持っていることを確かめた．

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形式記述言語E-LOTOSの時間制御構文を従来のLOTOSに採り入れた言語（時間拡張LOTOSと呼ぶ）で記述された実時間システム仕様を実時間スレッド機構を用いて実装するためのコンパイラを作成した．また，時間制約付イベント間のマルチランデブを効率良く実行するための機構や，動画や音声処理を時間拡張LOTOS仕様から利用するための機構を考案，実装した．動画再生アプリケーションの記述・実装実験より，時間拡張LOTOS仕様から，本コンパイラにより実用的なスピードで動作する目的コードが生成可能なことを確認した．

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インターネットにおけるセキュリティを考慮する場合には，外部からの侵入による不正なネットワーク使用を防止することのみに注意が向かいがちである．しかし，特に教育機関においては，内部の利用者が他の組織に対して迷惑をかけることがないよう注意を払うこともまた重要である．このような観点から現状の認証システムを考慮するとき，これまでに欠けていたのが，情報コンセントにおける認証機構や電子メール送信における認証機構であった．本稿では，従来にはよい解決法が存在しなかったこれら2つの認証機構に関して我々の提案する方式について述べている．

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本稿では、多くの学生が利用する教育用計算機システムの満たすべき要件を挙げ、大阪市立学術情報総合センターにおける計算機システムがこれらの要件を満たしているかどうかを考察した。主な要件として、システムを運用・管理するために必要な端末の集中管理方法、セキュリティ対策、および、利用者へのサービス体制について触れている。

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アプリケーション層で最も良く使われるユーザ識別法として，IDENTプロトコルが使用されている．しかし，ユーザの計算機のIDENTサーバは利用できないか，信頼できないため，IDENTプロトコルは遠隔アクセス環境では利用されていない．本稿では，ダイアルアップ時の認証情報を返答するIDENTプロクシを導入することで遠隔アクセス環境でも利用できるユーザ識別方法を提案する．また，実装と実際に運用した結果についても述べる．

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既存の単一スレッド用のソースコードをマルチスレッドで利用するためには適切な修正が必要である．本稿では，この問題を解決する一手法を提案する．提案する手法では，プロセスのアドレス空間内に複数の小さいプロセスを配置し，それぞれをスレッドとして動作させる．小さいプロセスは，別々の実行ファイルから，動的に読み込まれる．この方式をUNIX上に実装し，評価を行った．

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SMILのあるサブクラスにQoS制御機能を追加した「拡張SMIL」とその実行方式を提案する．拡張SMILでは，複数マルチメディアオブジェクト(動画，音声など)の再生開始・終了時刻の指定とそれらの再生順序(並行，逐次など)などに加え，優先度やシステムの負荷変動に応じた動的QoS制御，並行オブジェクトにおける再生のずれの補正が指定可能である．拡張SMIL記述は，形式記述言語E-LOTOSのあるサブクラスに変換され，我々が開発したコンパイラを用いて実現される．

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本稿では，情報コンセントにおける不正アクセスを防止するための方式を原理的なレベルから考察するとともに，具体的な不正アクセス防止システムを提案している．本システムでは，（1）利用者の認証とアクセスの記録，（2）認証なしにネットワークへアクセスすることの防止，（3）MACアドレスの偽造防止，（4）IPアドレスの偽造防止，が可能である．しかも，認証のために通常の計算機の利用者情報のみを利用しており，IPアドレスやMACアドレスの事前登録は不要であるため，管理者の負担が少ない．我々の提案する方式は，スイッチングハブの持つ機能に応じていくつかの適用が可能であり，本稿では，スイッチングハブのVLAN(Virtual LAN)機能を用いて情報コンセントから外部ネットワークへの不正アクセスを防止する機能の実装方法について述べている．　　　 　

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正規ユーザのみが情報コンセントを利用することができ，かつ，IPアドレスやMACアドレスを偽造することによる不正なネットワークアクセスを防止できるシステム LANA を開発した．本稿では，LANA の設計と実装について述べている．

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プロセス間に選択や割込，マルチランデブが指定可能なLOTOSのある部分クラスで記述された分散システムの仕様を実行効率の良い目的コード群として実現する手法を提案する．LOTOS仕様における各プロセスはそれぞれ1つのノードに割り当てられ，得られた目的コード群はノード間でメッセージ交換を行いながら実行される．本手法に従って排他制御システム等の分散システムを記述し，得られた目的コード群を実行した結果，ラピッドプロトタイピングなどの用途には十分高速に動作する目的コード群が生成できることを確認した．

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QoS制御方針をシナリオとして与えることが可能なマルチメディアシステムの記述法を提案する．提案する手法では，マルチメディアシステムを，(1)時間制約を含まない基本動作の実行系列，(2)ある品質を守るために満たすべき時間制約，(3)負荷に応じてサービスの品質を調整するQoSシナリオ，の3つからなる仕様として構成し，形式記述言語LOTOSのある時間拡張により記述する．コンパイラを試作し，生成された目的コードにおいてQoS制御が正しく機能することを確かめた．

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ユーザレベルマルチスレッド機構は, 一つのスレッドがプロセス全体をブロックするようなシステムコール(ディスクI/O等)を発行すると, それが完了するまで他のスレッドの実行ができないという制約がある．本研究では, この制約を回避する方法を提案し, 実装した. この方法を用いると, スレッドがディスクI/O等のシステムコールを発行した場合でも，当該スレッドのみがブロックされ, 他のスレッドは実行を継続できる. また, 実験により, この方法の有効性を示す.　　

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本研究では，接続される計算機が利用者の管理下にある環境の下で，IPアドレスばかりでなくMACアドレスの偽造をも防止し，正規の利用者だけがネットワークを利用できる実用的なアクセス制御法を提案している．本手法では，あらかじめMACアドレスを登録しておく必要がなく，また利用者の持ち込む計算機のOSやアプリケーションに対して何の制約も課さない特徴を持つ．

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本研究では, 接続された計算機のユーザが特定できるダイアルアップ接続環境において, 信頼できる認証サーバを用いることによって電子メールの送信者情報を受信者側で特定できる方法について提案し, 実環境において評価を行った. 本研究の方式では, プロトコル自体には何ら変更を加えていないため, これまでの電子メールクライアントをそのまま使用することができる.

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ユーザレベルマルチスレッド機構は, 一つのスレッドがプロセス全体をブロックするようなシステムコール(ファイルI/O等)を発行すると, それが完了するまで他のスレッドの実行ができないという制約があった. 本研究では, この制約を回避する方法を提案し, 実装した. この方法を用いると, スレッドがファイルI/O等のシステムコールを発行した場合でも, 当該スレッドのみがブロッ クされ,他のスレッドは実行を継続できる. また, 実験により, この方法の有効性を示す.

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形式記述言語LOTOSのある時間拡張を用いて記述された実時間システムの実装法を提案する．提案する手法では，与えられた動作仕様を分割し，我々が開発したソフトリアルタイムスレッド機構のスレッドに割り当てる．各スレッドは Earliest　Deadline First方式でスケジューリングされる．評価実験を行った結果，計算機資源が不足していない範囲内では，ソフトリアルタイム環境においても，ほとんどの場合で，時間制約が満たされることを確認した．

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本稿では，任意の動作式間の選択，並列，同期および割込などが指定された広いクラスのLOTOS動作式を，汎用的なマルチスレッド機構を用いて高速に実現する方式を提案する．各スレッドの共有領域へのアクセスを効率化することで，本方式により，選択実行や割込実行に関して大幅に制限している既存のLOTOSコンパイラと比べても実行効率の高い目的コードが生成できることを実験により確かめた.

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マルチメディアシステム等の実現のために, 時間制約を満たしながら周期的に動作するスレッド機構が注目されている．本稿では実時間制約を保証できないUNIX上で周期的動作が可能なスレッド機構RPTLの設計と実装について述べる．本稿では，RPTLが観測したスレッドの動作状況を利用してRPTLとアプリケーションが協調して可能な限り時間制約を満たすという方法を提案している．また，実験によりその有効性を示す．

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本学学術情報総合センターは、従来型の図書館機能、計算機センター機能に加えて、情報発信機能および情報処理教育のための設備を備えた総合的な情報センターを目指している。さらに、これらの機能を学内外に提供するためのネットワークセンターとしての機能も有している。本センターでは、これらの機能に対応する研究部門を設け、専任教員を配し、研究組織としての自立も目指している。本稿では、学術情報総合センターの機能と運用管理の現状ならびに運用上の問題等について報告している。

Publishing type：Research paper (scientific journal)   Kind of work：Joint Work  

複数の管理ドメイン間でファイルを共有するために，NFSをもとにした広域分散ファイルシステムPNFSを提案する．NFSの機能に加え，PNFSはUID/GIDマッピング，より安全なユーザ認証機能等を備える．これらの機能によりPNFSはシステム管理者の手間をほとんどかけずにWAN上で使用することができる．

Publishing type：Research paper (international conference proceedings)   Kind of work：Joint Work   International / domestic magazine：International journal  

Authorship：Lead author   Publishing type：Research paper (scientific journal)   Kind of work：Joint Work   International / domestic magazine：Domestic journal  

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BSD UNIX上でマルチスレッド機構を実現する移植性の良いライブラリを作成した.その実現では，アーキテクチャに依存せずにスタックポインタを設定する方法，スレッドスタックを自動的に拡張する方法が問題となる．本稿ではこれらの解決法を述べる．作成したライブラリは, SunOS 4, Ultrix 4, DEC OSF/1, NEWS-OS 4,BSD/386 等, 数多くのアーキテクチャ上で動作することを確認している.

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Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

著者らが開発しているWebRTCを用いたWebブラウザ間構造化P2Pネットワークについて現状を報告し，デモを行った．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

WebRTCを用いたブラウザ間構造化P2Pネットワークにおいて，双方向リングトポロジを構築する手法について述べる．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

NICTで研究中のIoTエッジコンピューティング基盤について，研究の現状を報告．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

WebRTCを用いたブラウザ間構造化P2Pネットワークについて，研究の現状を報告．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Presentation type：Oral presentation (general)  

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

著者らが開発したWebRTCを用いたブラウザ間構造化P2Pネットワークにおけるコネクション管理フレームワークについて述べる．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：グランフロント大阪Vislab Office  

著者らが提案している，構造化P2Pネットワークの1つであるChord#の経路表（finger table）を拡張することで最大経路長が指定した任意の値を上回らないようにする方式（経路長優先方式）と，経路表サイズを指定した任意の値とする方式（経路表サイズ優先方式）について報告する．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：慶応義塾大学三田キャンパス  

構造化P2Pネットワークの1つであるSkip Graphを改良し，挿入と検索を高速化する手法を提案・評価

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：情報通信研究機構(小金井井)  

著者らが提案している分散双方向連結リストを構築するためのアルゴリズムDDLLと，DDLLを用いて構造化オーバーレイネットワークの一つであるSkip Graphを実装する手法について報告する．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：東京工業大学  

構造化オーバーレイネットワークの一つであるSkip Graphを拡張し，各ノードが持つ任意の値の集約値を効率よく求める方法について報告する．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：大阪大学大学院情報科学研究科  

P2Pネットワーク内の複数のノードを束ねて冗長系として利用することにより，仮想的に故障しないピアを生成し，それによって安定したサービスを提供するシステム(musasabi)について，現状を報告する．

Presentation type：Oral presentation (general)  

Venue：慶応義塾大学SFC  

P2Pネットワーク内の複数のノードを束ねて冗長系として利用することにより，仮想的に故障しないピアを生成し，それによって安定したサービスを提供する方法について報告する．

Work type：Software   Location：月刊Oh!X 1990年6月号, ソフトバンク  

MC68000の機械語をアセンブリ言語のソースコードに変換するプログラム（逆アセンブラ）を開発した．コード領域とデータ領域を自動的に分離し，非常に再現率が高いアセンブリ言語のソースコードを出力する．出力結果は再度アセンブラにかけることで同一の実行ファイルが生成できる．当時幅広く利用された．