160bit space
Tag: γ
β α
γ
図5.2 タグを基にした検索（γグループに属するノードに検索を行う）
5.2.2 ノードタグの共有
ノードタグの選出方法を図5.3に示す．図5.3に示すように，ノードのタグは，ノード が取得したデータにより動的に決定される．5.2.1節で説明したように，データにはタグ が付加されているため，データを取得したノードは，そのデータに付加されているタグ 情報も取得可能である．そのため，P2Pシステム上で複数のデータを取得していく中で，
あるノードにおいて出現頻度の高いタグと，出現頻度の低いタグを区別することが可能で ある．本研究では，あるノードにおけるタグの出現頻度を，タグの優先度として扱い，出 現頻度の高いタグほど，あるノードにとって重要なタグであると定義する．そして，ある ノードの中で相対的に高い優先度を持つタグをノードのタグとして設定し，P2P システ ム上で共有する．
ノードのタグとその優先度は，P2P システム上において，ノードへのポインタ（ノー ドの識別子，IPアドレスなど）と一緒に共有される．本研究では構造化P2Pオーバーレ イネットワークとしてKademliaを用いているため，ノード情報はP2Pシステム上への データの登録・検索・取得処理など，様々な操作によってやりとりされる．Kademliaで は，このような操作を行う中で経路表へノード情報を格納するため，本研究でも，基本的
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Tag A Tag B Tag C
Tag A Tag C
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A A
A B
C B
C C
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図5.3 ノードタグの選出方法
な動作は同様である．したがって，実装における本研究で拡張したKademliaと，通常の
Kademliaとの唯一の違いは，ノードへのポインタにタグが入っているか居ないかという
ことになる．
また，本研究においてノードのタグは，データの取得を行っていく中で決定されるた め，初めてP2Pシステム上に参加したノードにはタグがつかないことになる．このよう な場合，ノードはどのグループにも属さないため，P2P システム上への操作は，全ての ノードが関与するKademliaへの操作となってしまい，オーバーヘッドが高くなると共 に，ユーザへの応答が遅れる可能性がある．そのため，実装を行う場合には，検索クエリ などに含まれるキーワードなどを基に，一時的なタグを決定し，実際にデータを取得した 場合に，ノードのタグを正式に決定するといった動作を行う．
5.2.3 データタグとノードタグとのマッチング
データタグとノードタグとのマッチングは，データ展開時のキャッシュノードの選択時 に発生する．この作業では，データタグにより多く該当するノードを検索するため，5.2.2 節で述べた，ノードタグを手がかりにノードの検索を行う．データタグとノードタグとの マッチングを図5.4に示す．
まず，あるデータタグを持つノードに対して，すべてのデータタグを検索クエリとして ノードの検索を行う．ある1つのタグに関して問い合わせを行うのは，5.2.1節で述べた，
タグのみを指定した検索と同様の理由からだが，4.2.1節で述べた理由から，データを配 置するユーザはあらかじめ同じタグを持つノードを隣接ノードして選んでいる可能性が高
いため，5.2.1節で述べた場合よりも，検索時間は短くなることが期待できる．
また，5.2.2節で述べたように，ノードタグには，優先度としてタグの出現頻度（＝デー
タ取得数情報）が付加されている．そのため，上述した方法で取得したノードの中から，
展開しようとしているデータタグとノードタグの一致数が多く，かつ，絶対的にタグ優先 度の高いノードをキャッシュノード候補として選出することが可能である．したがって，
本研究では，データタグとノードタグの一致数でまず候補を絞り，さらに，その中で優先 度の高いノードを選ぶという，2段階の照合を行うことで，高精度なデータタグとノード タグとのマッチングを行う．
2
4 2
3
4 2 5
3
3
5 2 3
6 2
2
2
3 5
2 3 Tag A
Tag B Tag C Tag D Tag E Tag F
䠄 Tag A 䠅 Kademlia
=11 =14 =13 =12 =13
Priority:
New Data
図5.4 データタグとノードタグとのマッチング
5.3 動作
本節では，5.2で説明した各要件について，実際のP2Pシステム上での動作に沿って説 明を行う．
5.3.1 データの配置
データの配置方法を図5.5に示す．本研究のP2Pシステムでは，データを配置する際 は，必ずキャッシュノードについて考慮を行った後，データ展開を行う．そのため，デー タの配置は，オリジネータノードがキャッシュノードを作成することで行われる．本研 究手法では，配置しようとしているデータに似た種類のデータを取得しているノードを キャッシュノードとするため，まず，キャッシュノードとして適切なノードを検索する．
検索方法は，5.2.3節で述べたとおりである．このとき，もし複数のノードが見つかった 場合には，パレートの法則により，上位20%のノードに対して配置を行う．パレートの 法則を用いるのは，P2Pネットワーク上で扱われるタグの分布の傾向が，パレートの法則 にしたがっているためである．したがって，複数のノードが見つかっても，上位20%の ノードが1以下の場合（見つかったノードが5ノード未満の場合）には，キャッシュノー ドの作成は行わない．また，ノードが見つからなかった場合には，データのキャッシュ
ノードによる展開は行わず，通常のP2Pシステムと同様に，オリジネータノードからの データ展開を行う．