この研究では、次世代の世界気象IoTデータ交換システムである WMO情報システム2.0(WIS2.0) のブローカーにおいて、システム内のサブスクライバーが要求するメッセージの時間制約(デッドライン)を満たすための適応型メッセージ配信メカニズムを提案しています.WIS2.0は世界規模の異種混在システムであり、各ブローカーはサブスクライバーごとに異なる時間制約やデータサイズを持つメッセージ(データ)配信の要求を処理する必要があります.そのため、パブリッシャーの配信タイミング、サブスクライバーの処理能力、ネットワーク帯域幅、メッセージの種類、データ量などを考慮したメッセージ配信のタイミングを適切な制御が必要となります.そこで、本研究では強化学習(Reinforcement Learning)を活用したアプローチを採用し、パブリッシャーからのメッセージ到着パターン、サブスクライバーのアプリケーション層ACK(A-ACK)の遅延、送信ウィンドウサイズを監視することで、メッセージ送信の最適なタイミングを学習します.さらに、A-ACKの遅延はメッセージの内容に依存するため、本手法ではメッセージの内容を自然言語で記述する「Topic」を活用し、A-ACKの応答時間を予測するコンテンツ認識型予測(content-aware prediction)を導入します.
