Coolstreamingにおける待時型同期バッファ方式の性能解析：サブストリーム数がビデオ品質に与える効果の検討

摘要

データ駆動型Peer-to-Peer (P2P)ビデオストリーミングであるCoolstreamingでは，単一のビデオストリーミングをサブストリーム単位に分割し，データブロックの送信をサブストリーム単位で行う．クライアントノードが持つ受信用バッファはサブストリーム毎に用意されている同期バッファと再生用のキャッシュバッファから構成されているため，両バッファ間のビデオブロック同期方式は動画像再生の品質を保証する上で重要である．本稿では，同期バッファにおいて全てのサブストリームのデータブロックが揃い次第フォワードを行う待時型同期方式がフレーム再構成に与える影響について理論検討を行う．具体的には同期バッファを複数の均質なポアソン過程を持つ並列待ち行列システムでモデル化し，データブロックをフォワードする平均時間間隔を導出する．数値例より，サブストリーム数が多いほど平均フォワード時間間隔が大きくなる一方，フレームロス率が抑えられること，また同期バッファのバッファサイズが大きいほど平均フォワード時間間隔が小さくなることが判明した．