特許 6333639 通信行動分析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6333639

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】通信行動分析装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/70 20130101AFI20180521BHJP

   H04L 12/26 20060101ALI20180521BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/70 100Z

   H04L12/26

【請求項の数】16

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-128566(P2014-128566)

(22)【出願日】2014年6月23日

(65)【公開番号】特開2016-9934(P2016-9934A)

(43)【公開日】2016年1月18日

【審査請求日】2017年1月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208891

【氏名又は名称】ＫＤＤＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092772

【弁理士】

【氏名又は名称】阪本 清孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119688

【弁理士】

【氏名又は名称】田邉 壽二

(72)【発明者】

【氏名】小頭 秀行

(72)【発明者】

【氏名】横田 英俊

【審査官】 野元 久道

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１０５０４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７８０１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１９５５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００６５４１９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／７０

Ｈ０４Ｌ １２／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信端末に対するユーザの通信行動と体感品質との関係を分析する通信行動分析装置において、
通信端末のトラヒックをネットワーク上でパッシブにキャプチャする手段と、
前記キャプチャされたトラヒックに基づいて、送信元が同一の各セッションをその生起間隔に基づいて時系列で複数のバルクに集約する手段と、
送信元が同一の複数のバルクが並行するバルク並行の状況を分析する手段と、
並行する各バルクに集約されているセッションの品質を分析する手段と、
前記バルク並行の状況とセッションの品質との対応関係を分析する手段と、
前記対応関係の分析結果を出力する手段とを具備したことを特徴とする通信行動分析装置。

【請求項2】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクよりも後発の各バルクとの並行状況を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項3】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発のバルクの有無を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項4】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発のバルク数を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項5】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発の全バルクのデータ量の総和を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項6】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発の全バルクのセッション数の総和を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項7】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発の各バルクのデータ量を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項8】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発の各バルクのセッション数を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項9】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクが発生してから、これと並行する後発の各バルクが発生するまでの経過時間を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項10】

前記バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクと並行する後発の各バルクの継続時間を分析することを特徴とする請求項１に記載の通信行動分析装置。

【請求項11】

前記集約する手段は、送信元アドレスが同一で生起間隔が所定の第１バルク閾値以内のセッションを同一バルクに集約し、生起間隔が前記第１バルク閾値を超えるセッションを次以降の各バルクに順次に集約することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の通信行動分析装置。

【請求項12】

前記集約する手段は、送信元アドレスが同一で最先のセッション生起時刻から第２バルク閾値以内に生起した全てのセッションを同一バルクに集約し、これを繰り返すことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の通信行動分析装置。

【請求項13】

各セッションがユーザ由来であるか否かを判定する手段を更に具備し、
前記集約する手段は、ユーザ由来のセッションのみを集約することを特徴とする請求項１１または１２に記載の通信行動分析装置。

【請求項14】

前記集約する手段は、各セッションをそのアプリケーション種別またはコンテンツ種別ごとに集約することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の通信行動分析装置。

【請求項15】

前記バルク並行の状況と当該バルクに集約されるセッションの通信品質との対応関係が特異的に変化する特異点を検知する手段を更に具備したことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の通信行動分析装置。

【請求項16】

前記特異点を検知する手段は、前記バルク並行の状況と当該バルクに集約されるセッションの通信品質との対応関係の一次微分値および二次微分値の少なくとも一方に基づいて特異点を検知することを特徴とする請求項１５に記載の通信行動分析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信ユーザの行動を分析して体感品質と対応付ける通信行動分析装置に係り、特に、ネットワーク上でパッシブに計測した通信トラヒックに基づいて、通信ユーザの通信行動、特に並列的／並行的な通信行動を分析する通信行動分析装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、Active計測によるTCP品質推定方式として、RTTやパケット損失率などをActive計測した情報を基に品質を推定する技術が開示されている。

【0003】

特許文献２には、測定用エージェントが間欠的にパケットを送信視して、通信網の品質をActiveに計測するシステムが開示されている。

【0004】

特許文献３には、ユーザの通信行動をネットワークの中間GWノードにおいて分析する装置が開示されている。

【0005】

特許文献４には、ユーザ・端末の移動のモデル化および移動後にどのように通信を実施したかをモデル化するシステムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開2004-140596号公報

【特許文献2】特開2004-7339号公報

【特許文献3】特開2004-147067号公報

【特許文献4】特開2007-233849号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１，２は、通信トラヒックをActive計測しているため、測定に伴って余計なトラヒックや負荷が発生する。また、測定に伴う負荷やスケーラビリティの問題がある。さらに、通信品質と通信行動とを紐付けて分析することができない。

【0008】

特許文献３は、セキュリティ対策のための通信行動分析を対象とし、品質と行動との関係性を分析するものではない。特許文献４は、通信品質と通信行動とを紐付けて分析することができない。

【0009】

一方、上記の特許文献とは別に、従来から通信品質と通信行動との関係や、体感品質を分析する手法として、端末側に特殊なモニタ機能を仕込む手法や、主観品質評価的な実験、アンケート等を実施する方法があった。しかしながら、このような手法はいずれも処理が煩雑であり、大規模調査が困難であるという問題がある。

【0010】

本発明の目的は、上記の技術課題を解決し、ユーザの通信行動および通信品質をパッシブに計測して両者の対応関係を求めることにより、ユーザが満足する通信品質条件の推定を可能にする通信行動分析置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の目的を達成するために、本発明は、通信端末に対するユーザの通信行動と体感品質との関係を分析する通信行動分析装置において、以下の構成を具備した点に特徴がある。

【0012】

(1) 通信端末のトラヒックをネットワーク上でパッシブにキャプチャする手段と、キャプチャされたトラヒックに基づいて、送信元が同一の各セッションをその生起間隔に基づいて時系列で複数のバルクに集約する手段と、送信元が同一の複数のバルクが並行するバルク並行の状況を分析する手段と、並行する各バルクに集約されているセッションの品質を分析する手段と、バルク並行の状況とセッションの品質との対応関係を分析する手段と、分析結果を出力する手段とを具備した。

【0013】

(2) バルク並行の状況を分析する手段は、バルクごとに当該バルクよりも後発の各バルクとの並行状況を分析するようにした。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)パッシブにキャプチャした大量の通信トラヒックに基づいて、セッションを所定の規則で集約して得られるバルクの並行状況と通信品質との関係を分析できる。そして、バルクの並行状況は通信ユーザの通信行動を代表できるので、通信ユーザの体感品質と通信行動との関係を正確に分析できるようになる。

【0015】

また、ユーザ毎あるいはユーザ単位の体感品質または主観品質を、ユーザに直接問い合わせたりアンケート調査を実施したりすることなく分析し、把握できるので、スケーラブルな通信行動分析を簡単に実現できるようになる。

【0016】

(2) バルク並行の分析対象を、一の基準バルクと、これよりも後発のバルクとの並行状況としたので、既存の通信発生や接続に係るバルクに対する新たな通信発生や接続に係るバルクのみを並行バルクとして識別できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の通信行動分析装置が適用されるネットワークの構成を示したブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るキャプチャ装置（通信行動分析装置）の構成を示した機能ブロック図である。

【図3】バルク集約について説明するための図である。

【図4】TCPコネクションを対象とした品質特性の測定方法を説明するためのシーケンスフローである。

【図5】HTTPセッションを対象とした品質特性の測定方法を説明するためのシーケンスフローである。

【図6】バルク並行について説明するための図である。

【図7】スループットと並行バルク発生数との関係を示した図である

【図8】スループットと並行バルクサイズ（DL）との関係を示した図である。

【図9】HTTPレスポンス遅延と並行バルクの発生数との関係を示した図である。

【図10】HTTPレスポンス遅延と並行バルクサイズ（DL）との関係を示した図である。

【図11】HTTP保留時間と並行バルク発生数との関係を示した図である。

【図12】HTTP保留時間と並行バルクサイズ（DL）との関係を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。ここでは初めに、本発明の概要について説明し、次いで、その具体的な実施形態について説明する。なお、以下の説明では基本的に、トランスポート層（第４層）での接続を「(TCP)コネクション」と表現し、これよりも上位層での接続を「(HTTP)セッション」と表現することで両者を区別しているが、説明の便宜上、両者を「セッション」で代表する場合もある。

【0019】

本発明では、通信ユーザが自身の通信端末を操作して通信を発生させる行動（通信行動）を、その通信トラヒックをパッシブにキャプチャすることでスケーラブルに分析して通信品質と通信行動とを関連付ける。さらには、通信トラヒックから推定される通信行動から当該ユーザの通信に関する体感品質を推定する。通信行動としては、特に通信アプリケーションを起動させてから終了させるまでの間に通信端末を操作して別の通信を新たに発生させる並列的／並行的（Parallel/Concurrent）な通信行動に注目する。

【0020】

そこで、本発明ではキャプチャした通信トラヒックからセッションを識別し、多数のセッションを、その生起時刻に基づいてバルク単位で時系列に集約する。

【0021】

図３は、セッション（コネクション）の集約方法を模式的に表現した図であり、送信元が同一のセッションごとに、最先のセッションの生起時刻を基準時刻として、この基準時刻とその後の各セッションの生起時刻との時間差Δτが計算される。

【0022】

本実施形態では、送信元の同一性が送信元アドレス情報に基づいて判断される。そして、セッション生起間隔Δτが所定の第１バルク閾値Δτbulk1以下のセッションは全て同一バルク#iに集約される一方、生起間隔Δτが前記第１バルク閾値Δτbulk1よりも大きいセッションは次以降の各バルク#i+1，バルク#i+2…に集約される[同図(a)]。

【0023】

ここで、同一バルク内の各セッションについて、アプリケーションがユーザの通信操作に由来するものなのか、あるいはユーザの通信操作とは無関係にバックグラウンド等で行われるものなのかを識別した後、ユーザ由来の通信動作のみの分析するようにしても良い。また、コールやバルク内の各セッションについて、同一アプリケーション上でのユーザ操作に起因した通信セッションだけを識別した後、同一アプリケーション由来の通信動作のみ分析するようにしても良い。これらを分析することで、例えば、アプリケーション毎に、ユーザの通信に関する体感品質と当該ユーザの通信行動とを対応付け、ひいては任意の通信行動から当該通信ユーザの体感品質を推定しても良い。

【0024】

なお、各セッションのバルク集約方法は上記に限定されるものではない。例えば、図３(b)に示したように、送信元アドレス情報が同一のセッションごとに、n番目のセッションの生起時刻とn+1番目のセッションの生起時刻との間隔（セッション生起間隔）Δτを逐次計算し、このセッション生起間隔Δτが所定の第２バルク閾値Δτbulk2以下のセッションは全て同一バルク#iに集約し、前記第２バルク閾値Δτbulk2よりも大きいセッションは次以降の各バルク#i+1，バルク#i+2…に集約するようにしても良い。

【0025】

図１は、本発明の通信行動分析装置が適用されるネットワークの主要部の構成を示したブロック図である。

【0026】

サービス提供範囲の各エリアには無線基地局BSが設置され、当該エリア内のクライアント（本実施形態では、無線移動端末MH）は前記各無線基地局BSに収容される。各無線基地局BSは無線アクセス網RANに接続され、前記無線アクセス網RANはコア網のゲートウェイ(GW)に接続される。前記コア網はインターネットエクスチェンジ(IX)においてインターネットと接続される。

【0027】

前記インターネットには、MHからの要求に応答してサービスを提供する各種のサーバが接続されている。本実施形態では、各MHと各サーバとの間のトラヒックを集約できる回線として、無線アクセス網RANとコア網とを接続する回線Lに、通信行動分析装置としての機能を備えたキャプチャ装置１が接続されている。

【0028】

図２は、前記キャプチャ装置１の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、ここでは、本発明の説明に不要な構成は図示が省略されている。このような装置１は、汎用のコンピュータやサーバに各機能を実現するアプリケーション（プログラム）を実装することで構成できる。あるいはアプリケーションの一部がハードウェア化またはROM化された専用機や単能機としても構成できる。

【0029】

パケットキャプチャ部１０は、回線L上でIP（TCPやUDPなど）パケットを選択的にキャプチャする。ログ情報管理部２０には、前記キャプチャされたパケットの少なくとも種別、送信元アドレス情報、到着時刻およびパケットサイズ（データ量）がログ情報として記録、管理される。

【0030】

トラヒック集約部３０はバルク集約部３０１を含み、前記図３を参照して説明したように、キャプチャされたトラヒックの各セッションをその生起間隔Δτに基づいて送信元アドレス情報ごとに集約し、送信元アドレス情報が同一のセッション集合について、生起間隔Δτが所定のバルク閾値Δτbulk以下のセッションを同一バルクに集約する。通信品質計算部４０は、各バルクに集約された各セッションの通信品質を所定の品質項目ごとに計算する。

【0031】

図４は、通信品質計算部４０による通信品質の計算方法を説明するための図である。ここでは、TCPコネクションの確立時にクライアント／サーバ間で実行されるTCP_3wayハンドシェークのSYNパケットからキャプチャできたコネクションについて、遅延特性を測定する方法について説明する。

【0032】

この場合、端末MHからサーバへ最初に送信されたSYNパケットの到着時刻（コネクション生起時刻）t1と、サーバから端末MHへ返信されたSYN+ACKパケットの到着時刻t2との差分(t2-t1)に基づいてサーバ側RTT（往復）遅延が算出される。

【0033】

また、前記SYN+ACKパケットの到着時刻t2と端末MHからサーバへ最後に送信されたACKパケットの到着時刻t3との差分(t3-t2)に基づいて、クライアント側RTT遅延が算出される。

【0034】

さらに、前記最初のSYNパケットの到着時刻t1と前記3wayハンドシェーク後に端末MHからサーバへ最初に送信されデータパケットの到着時刻t4との差分(t4-t1)に基づいて、TCP接続遅延が算出される。

【0035】

さらに、3wayハンドシェーク後に端末MHから最初に送信されるデータの到着時刻t4からFINまたはRSTパケットの到着時刻t5までの差分(t5-t4)、および当該差分時間内にキャプチャされた送受信データ量に基づいて、TCPコネクションのスループット特性が算出される。

【0036】

なお、パケットのキャプチャがコネクションの途中から開始されているような場合には、得られた到着時刻から可能な分析のみが選択的に行われる。すなわち、キャプチャがSYN+ACKパケットから開始されていれば、その到着時刻t2からACKパケットの到着時刻t3までの差分(t3-t2)に基づいて、クライアント側RTT遅延のみが算出される。

【0037】

また、前記TCPコネクションのスループット特性やTCP接続所要時間は、クライアント側の遅延のみならずサーバが側の遅延にも依存するので、サーバ側遅延が大きいときに算出されたこれらの特性等は、クライアント側の通信品質を正確に代表できない。したがって、前記サーバ側RTT遅延が所定の閾値を超えているとき、あるいはサーバ側遅延を代表できるデータやACKなどのパケット到着間隔が所定の閾値を越えているときに算出されたスループット特性やTCP接続所要時間は、品質分析の対象から除外することが望ましい。

【0038】

図５は、HTTPセッションを対象とした品質特性の測定方法を説明するためのシーケンスフローであり、HTTPリクエスト(#1)パケットの到着時刻t1と、このリクエストに対して返信されるHTTPレスポンス(#1)パケットの到着時刻t2との時間差(t2-t1)がHTTPレスポンス遅延とされる。

【0039】

また、最初のHTTPリクエスト(#1)パケットの到着時刻t1と最後のHTTPレスポンス(#1)パケットの到着時刻t3との時間差(t3-t1)がHTTP保留時間とされる。

【0040】

さらに、最初のHTTPレスポンス(#1)パケットの到着時刻t2と最後のHTTPレスポンス(#1)パケットの到着時刻t3との時間差(t2-t1)がHTTPレスポンス保留時間とされ、その間にダウンロードされた総データ量がHTTP通信データ量とされる。

【0041】

さらに、最初のHTTPリクエスト(#2)パケットの到着時刻t4と最後のHTTPリクエスト(#2)パケットの到着時刻t5との時間差(t5-t4)がHTTPリクエスト保留時間とされ、その間のデータ量がHTTPリクエストデータ量とされる。

【0042】

図２へ戻り、分析部５０において、通信品質分析部５０１は、通信品質の計算結果を統計的に処理して通信品質の特性を計算する。本実施形態では、以上のようにして各品質値が求まると、「１．遅延特性」、「２．スループット特性」および「３．終了（諦め）特性」の３項目について、以下の各統計値が算出される。

【0043】

１．遅延特性
(1)サーバ／端末側RTTの平均値、標準偏差、最大値、最小値、X%ile値
(2)クライアント／RAN側RTTの平均値、標準偏差、最大値、最小値、X%ile値
(3)TCP接続遅延の平均値、標準偏差、最大値、最小値、X%ile値
(4)HTTPレスポンス遅延の平均値、標準偏差、最大値、最小値、X%ile値
(5)HTTP保留時間の平均値、標準偏差、最大値、最小値、X%ile値

【0044】

２．スループット特性
(1)ダウンロード（Res)スループット
(2)アップロード（Req)スループット
(3)HTTPセッションのバルク単位でのスループット（HTTPセッションをバルクに集約し、合計データ量÷合計保留時間で算出される。ただし、HTTPセッション毎の生起および終了時刻を基に重複時間を省く処理を実施する。すなわち、実時間の保留時間が算出される）

【0045】

３．終了（諦め）特性
(1)リセット発生率（コール・バルク内のTCP Reset（RST）発生数の合計÷集約したTCPコネクション数で算出）
(2)タイムアウト発生率（コール・バルク内のTimeout発生数の合計÷集約したTCPコネクション数で算出）

【0046】

分析部５０において、バルク並行状況分析部５０２は、バルクごとに当該バルクよりも後発の各バルクとの並列／並行（Parallel/Concurrent：以下、「並行」で代表する）状況を分析する。

【0047】

図６は、バルク並行状況分析部５０２が分析対象とするバルク並行の状況を説明するための図である。

【0048】

本実施形態では、送信元アドレス情報が同一のバルク集合内で各バルクに順次着目し、着目したバルクを基準バルクとして、その開始時刻から終了時刻までのバルク期間中に開始する後発のバルクがあれば、その全てが前記基準バルクとの関係で並行バルクに認定される。各バルクの開始時刻および終了時刻はそれぞれ、当該バルクに集約されているセッションのうち、最先セッションの生起時刻および最遅セッションの終了時刻である。

【0049】

図示の例では、基準バルクTX_1の開始時刻と終了時刻との間のバルク期間中に２つのバルクTX_2，TX_3が発生しているので、前記基準バルクTX_1に関しては２つの並行バルクTX_2，TX_3が認定される。

【0050】

一方、前記バルクTX_2に注目し、これを基準バルクと仮定すれば、その開始時刻と終了時刻との間のバルク期間中に２つのバルクTX_3，TX_4が発生している。したがって、前記基準バルクTX_2に関しては２つの並行バルクTX_3，TX_4が認定されることになる。

【0051】

なお、上記の例とは別に、一度でも基準バルクや並行バルクと認定されたバルクについては、他のバルクとの関係で再び基準バルクや並行バルクと認定されることがないようにしても良い。

【0052】

上記のようなバルク並行状況は、例えばユーザがあるサイト（例えば、Webサーバ）に接続中、新たなタブを開いて当該タブ上で同一又は別のサイトに接続したこと、すなわちユーザが並行的な通信操作を行ったときに観測される。

【0053】

前記バルク並行状況分析部５０２はさらに、送信元アドレス情報が同一のバルク集合の各バルクを対象に、「(1) 並行バルクの有無」、「(2) 並行バルクの数」、「(3) 並行バルクのサイズ」、「(4) 並行バルクのセッション数」、「(5) 並行バルクの経過時間」、「(6) 並行バルクあたりのセッション数」、「(7) 並行バルクあたりのサイズ」、「(1) 並行バルクあたりの継続時間」などを分析する。

【0054】

(1) 「並行バルクの有無」は、対象の全バルクに順次に着目して求められ、着目したバルク（基準バルク）と並行する後発バルクの有無である。本実施形態では、継続率や諦め率を計算し易くするために、統計計算的には「あり＝１」、「なし＝０」として分析される。

【0055】

(2) 「並行バルクの数」は、対象の全バルクに順次に着目して求められ、着目した基準バルクごとに求まる後発の並行バルク数である。

【0056】

(3) 「並行バルクのサイズ」は、対象の全バルクに順次着目して求められ、着目した基準バルクと並行する全ての後発バルクで送受される総データ量（ダウンロードのデータ量及びアップロードのデータ量の総和）である。なお、「並行バルクのサイズ」は総データ量とせず、並行バルク単独のデータ量として求めても良い。

【0057】

(4) 「並行バルクのセッション数」は、対象の全バルクに順次に着目して求められ、着目した基準バルクと並行する全ての後発バルクに集約されているセッション数の総和である。

【0058】

(5) 「並行バルクの経過時間」は、対象の全バルクに順次に着目して求められ、各基準バルクの開始時刻から、これと並行する各後発バルクの開始時刻までの経過時間である。

【0059】

(6) 「並行バルクあたりのセッション数」は、各基準バルクと並行する各後発バルクに集約されているセッション数である。

【0060】

(7) 「並行バルクあたりのサイズ」は、各基準バルクと並行する各後発バルクのデータ量である。

【0061】

(8) 「並行バルクあたりの継続時間」は、各基準バルクと並行する各後発バルクが開始してから終了するまでの継続時間（バルク期間）である。
なお、前記(2)「並行バルクの数」および(3)「並行バルクのサイズ」についても、

【0062】

対応関係分析部６０は、前記通信品質およびバルク並行の状況の分析結果に基づいて両者の対応関係を分析する。本実施形態では、収集された各セッションの通信ログが、通信品質の項目ごとに、その品質値に基づいてグルーピングされ、グループ毎にバルク並行の状況に関する分析結果と対応付けられる。

【0063】

例えば、通信品質の項目としてWebブラウジング（HTTPセッション）におけるダウンロード(DL)のスループットに着目した場合、全ての通信ログを、そのDLスループットに注目して10kbps程度のレンジでグルーピングする。その結果、例えばスループットが150kbps〜160kbpsの各通信ログは同一グループにグルーピングされ、160kbps〜170kbpsの各通信ログは他の同一グループにグルーピングされる。

【0064】

そして、例えば150kbps〜160kbpsのグループに関して、グループ内のログ数が100個であり、そのうち並行バルクの発生数が「1」のログが85個、「0」のログが15個であれば、並行バルクの発生率、または発生数の平均値は0.85とされ、これがスループット150kbps〜160kbps（品質値）に対応した並行バルク発生率（発生数の平均値）とされる。

【0065】

そして、このようなバルクの並行状況と品質値との対応付けを各グループに対して繰り返すことで、図７に示したような、DLスループットと並行バルク発生数の平均値との対応関係が得られる。

【0066】

図７によれば、DLスループットと並行バルクの発生数の平均値とが有意な相関を示し、DLスループットがおおよそ100kbps以下で並行バルクの発生数の平均値が上昇していることが判る。これは、ダウンロード時のスループットがおおよそ100 kbpsを下回るとユーザが通信品質に満足できず、例えば、新しいタブを開いて同一のサイトもしくは更に別のサイトへのアクセスを試みるといった通信行動をとることを示唆している。したがって、ユーザはダウンロード時の通信品質として、スループットに関してはおおよそ100kbpsで反応し、これがユーザの許容通信品質の閾値、すなわち不満が出始める体感品質の限界値であると推定できる。

【0067】

そして、このような分析結果から、通信設備の新設や増設に際しては、DLスループットが100kbpsを下回らないことを条件とすることが望ましいことが判る。なお、DLスループットに対して並行バルク発生数の平均値が上記のように特異的に変化するタイミングは、並行バルク発生数の平均値の一次微分値や二次微分値に基づいて検知できる。

【0068】

一方、上記の分析結果は同時に、DLスループットが1000kbpsを超えると、100kbps以下の場合ほどではないものの、並行バルク発生数の平均値が増加することを示している。これは、ダウンロード時のスループットが1000 kbpsを超えるとユーザが通信品質に満足し、例えば、新しいタブを開いて別のサイトへのアクセスを試みたり、データサイズのより大きなコンテンツのダウンロードを試みるという通信行動をとることを示唆している。

【0069】

図８は、WebブラウジングにおけるDLスループットと並行バルクのDLサイズとの関係を示した図であり、DLスループットと並行バルクサイズとが有意な相関を示し、DLスループットが1000kbpsを超えるとダウンロードサイズが急激に上昇していることが判る。

【0070】

これは、図７に示した並行バルク発生数の平均値の場合と同様、ダウンロード時のスループットが1000 kbpsを超えるとユーザが通信品質に満足し、例えば、新しいタブを開いて別のサイトへのアクセスを試みたり、データサイズのより大きなコンテンツのダウンロードを試みるという通信行動をとることを示唆している。

【0071】

一方、上記の分析結果は同時に、DLスループットが100kbpsを下回ると、1000kbps以上の場合ほどではないものの、並行バルクのDLサイズが増加していることを示している。これは、ダウンロード時のスループットがおおよそ100 kbpsを下回るとユーザが通信品質に満足できず、例えば、新しいタブを開いて同一のサイトもしくは更に別のサイトへのアクセスを試みるといった通信行動をとることを示唆している。

【0072】

図９は、HTTPレスポンス遅延と並行バルク発生数の平均値との関係を示した図であり、図１０は、HTTPレスポンス遅延と並行バルクのDLサイズとの関係を示した図である。

【0073】

これらの特性から、HTTPレスポンス遅延がおおよそ0.4~0.5secを超えたあたりから並行バルク発生数の平均値及び並行バルクのDLサイズが急激の上昇していることが判る。したがって、ユーザはダウンロード時の通信品質として、HTTPレスポンス遅延に関しては0.4~0.5secで反応し、これがユーザに不満が出始める体感品質の限界値であると推定できる。

【0074】

図１１は、HTTP保留時間と並行バルク発生数の平均値との関係を示した図であり、図１２は、HTTP保留時間と並行バルクのDLサイズとの関係を示した図である。

【0075】

これらの特性から、HTTPレスポンス遅延がおおよそ0.8~1.0secを超えたあたりから並行バルク発生数の平均値及び並行バルクのDLサイズが急激の上昇していることが判る。したがって、ユーザはダウンロード時の通信品質として、HTTPレスポンス遅延に関しては0.8~1.0secで反応し、これがユーザに不満が出始める体感品質の限界値であると推定できる。

【符号の説明】

【0076】

１…キャプチャ装置，１０…パケットキャプチャ部，２０…ログ情報管理部，３０…トラヒック集約部，４０…通信品質計算部，５０…分析部，６０…対応関係分析部，７０…体感品質推定部，３０１…バルク集約部，５０１…通信品質分析部，５０２…バルク並行状況分析部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】