高品質かつ低消費電力な映像配信マイクロサービス基盤

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近年のビデオオンデマンド映像配信サービスは、マイクロサービス基盤を利用して提供されることが多い。本研究の目的は、映像配信品質（途切れや遅延等）を低下させずに、消費電力を削減できる映像配信マイクロサービス基盤を実現することである。研究代表者らは、消費電力が映像配信に関連する様々な要因に対して非線形に変化することを確認した。本研究では、この消費電力の非線形性に着目した三つの戦略で通説を覆し、上記目的を達成する。研究項目1「消費電力予測に関する戦略」：計算端末の消費電力は、コンテナ数の他に、映像ストリーム数や映像品質といった映像配信に関連する要因、周辺温度や経年劣化といった様々な要因に依存する。本研究項目では、数値化したこれらの映像配信等に関連する要因を入力として消費電力を出力する「映像配信指向消費電力算出機構」を研究開発してきた。研究項目2「コンテナ配置に関する戦略」：コンテナと配信先端末の通信で経由するルータの数が多いほど配信遅延が長くなる。そこで、本研究項目では「電力・映像配信品質統合型指標」を研究開発してきた。電力・映像配信品質統合型指標では、映像配信品質と消費電力を組み合わせた指標を考案し、この指標に基づいてクラウド端末またはエッジ端末にコンテナを配置する。項目3「映像ストリーム割り当てに関する戦略」：映像配信マイクロサービス基盤では、配信先端末数が多くなるほど実行するコンテナの数も多くなって消費電力が増加しやすい。そこで、本研究項目では「ストリームマージ」を研究開発してきた。ストリームマージでは、IPマルチキャストやIPブロードキャストを用いて異なる配信先端末に同じ映像ストリームをまとめて送信する。研究期間内に、これらの技術の有効性を確認して高品質かつ低消費電力な映像配信マイクロサービス基盤を確立する。