実験環境

実験環境を図 4.4に示す．大学内にある情報教室の同一スペックのPC^{を使用した．学} 外のデータセンタにedutabサーバを配置し，大学内のPCからは，このサーバへアクセス し測定を行う．それぞれのPC^からswitch1^，switch2, edutabサーバまでのネットワーク

帯域は1Gbpsである．実験に用いた機器の仕様を表4.1^に示す．

第4 ^章HTML5技術を用いた仮想通信網構築手法

表4.1: edutabシステム評価実験における機器の仕様

機器 仕様

学習者PC^，教師PC Intel Core i5 2.5GHz Memory 4GByte

Ethernet 1000BASE-TX OS Windows 7 SP1 64bit ブラウザ FireFox 9.0.1 Edutab^サーバ Intel Xeon 2.67GHz

Memory 512Mbyte Ethernet 1000BASE-TX OS CentOS

HTTPサーバ Apache Reflector JavaScript

Session Controller JavaScript 4.6.2 実験方法

システム負荷

まず，準備としてedutabシステムにブラウザ上でのイベントをスクリプトとして記録 し，それを再現する機能を付け加えた．次に，実験では，学習者のPC^と教師のPC^でブ ラウザを起動し，edutabサーバへ接続を行う．そして，あらかじめ作成しておいた実験用 スクリプトをそれぞれのブラウザ上で無限回動作するようにした．これにより同じ動作を 実験で繰り返すことができる． スクリプトの内容は0^から9までの数字を順番に書き，そ の後，その数字を消していくものである．この一連の動作で，１秒間に150程度のイベン トが発生する．

測定は学習者用のPC^と教師のPCでパフォーマンスモニターを起動し，1^分平均のCPU 負荷とネットワークトラフィックを記録させる．edutabサーバにはSNMP(Simple Network Management Protocol)を用いて1分毎に観測用のPCからCPU負荷とネットワークトラ フィックのMIB^{値を収集した．}

実験は学習者PC1台と教師PC1台を接続し，それぞれでスクリプトを無限回，10分間 実行する．そして，接続する学習者PCを順次増加させ，1，2，3，4，5，6，10，15，20 台の学習者PC^を教師PCに接続するようにした．学習者PC^{からは，教師}PC^への書き 込みを連続で行うように設定した．

edutabシステムはTV会議システムと併用して利用することを想定している．TV会議

システムで発生するトラフィックはクライアントPC付近のネットワークには影響を与え るものの，サーバ周辺のネットワークには影響を与えない．そこで，実験は日中の大学の 情報教室のPCを他の学生も利用している中で行った．通常利用中の情報教室は，TV会 議システムよりもトラフィックの変動が起こりやすく，量も多いためより負荷が高い環境

である．edutabで発生するすべてのトラフィックと学内と学外の間を流れるすべてのトラ

フィックが大学の同じバックボーンを経由し送受信されている．

第4 ^章HTML5技術を用いた仮想通信網構築手法

図4.5: レスポンスタイム

リアルタイム性

リアルタイム性はレスポンスタイムによって評価を行う．具体的にはレスポンスタイム を学習者のPCでイベントが発生してから，教師のPC上で表示されるまでと定義する．こ の時間を測定するために，学習者PCから測定用のパケットをリフレクタ，教師PC，リフ レクタ，学習者PCと転送させて，その結果からリアルタイム性の評価を行う．図 4.5^に レスポンスタイムについて詳細を示す．ここで，t2^，t4^，t6^{，はそれぞれの}PC^{における処} 理時間を表し，t1，t3，t5，t7はネットワークの転送時間を表している．t2とt6はリフレ クタの転送処理時間，t4^は教師PC^{の描画時間である．}

測定用のパケットには，それぞれのPCにおけるタイムスタンプを付加する．送り出し 時のタイムスタンプと最終的に学習者に戻ってきたパケットのタイムスタンプの差分から レスポンスタイムを求める．レスポンスタイムを求める式は次の通りとする．

Response Time = (( t1 + t3 + t5 + t7 ) / 2 ) + t2 + t4

タイムスタンプは各PC上での時間を付加しているので各ネットワーク区間での信頼性 を担保するためには，各PC上の時刻を予め同期しておくか，同一PC上のタイムスタンプ で評価する必要がある．そこでネットワークの時間は，同一回線上を往復した時間によっ て測定するようにした．イベント発生時の時刻から学習者に戻ってきたところまでの時間 から教師PCの描画時間，リフレクタの処理時間を引いた時間を2で割った値を片道のネッ トワーク時間とした．またレスポンスタイムは定義にしたがい，片道のネットワーク時間 に描画時間(t4)^{とリフレクタ処理時間}(t2)を足した値とする．スクリプトは1^秒間に3^つ のイベントが発生するようにして実験した．

測定環境は図6と同様なものにし，曜日によるばらつきを考慮し，1^{週間にわたり測定} を行った．

第4 ^章HTML5技術を用いた仮想通信網構築手法

図4.6: ^教師PC^のCPU^負荷

4.6.3 実験結果