[論文レビュー] Voice vs Data: Estimates of Media Usage and Network Traffic

A. Michael Noll|ArXiv.org|Sep 5, 2001

ICT Impact and Policies参考文献 2被引用数 4

ひとこと要約

この論文は、データトラフィックが音声トラフィックを上回るとされる一般的な信念に挑戦し、ニューヨーク市およびロサンゼルスの学生を対象としたアンケート調査の推定値を提示する。その結果、平均的な1日あたりの電話使用時間（有線および無線）は1時間に近づき、これはインターネットデータに比べて顕著に高いビットレートのトラフィックを意味する。データ単位に換算すると、音声トラフィックはデータトラフィックを大幅に上回り、直感的でないこの結果を、データがネットワーク利用の主流であるという広く一般的な認識と調和させている。

ABSTRACT

The popular conception is that data traffic nearly, if not already, exceeds voice traffic on backbone networks. However, the results of research reported in this paper imply that voice traffic greatly exceeds data traffic when real users are asked to estimate their usage of a wide variety of media. Media usage was surveyed for students in New York City and in Los Angeles. Other than significant differences in radio listening, e-mails, and downloads, the usage was quite similar. Telephone usage (wired and wireless) was nearly an hour per day. When converted to bits, the telephone traffic was much greater than the data traffic over the Internet. This paper reports on the details of the two user studies. The traffic implications of the results are estimated. The finding that voice exceeds data will then be reconciled with the popular opposite conception.

研究の動機と目的

• ネットワーク計画における仮定とは対照的に、実際のユーザーにおけるメディア利用パターン、特に音声とデータトラフィックの実態を調査すること。
• データトラフィックが音声トラフィックを上回ると広く信じられているのに対し、実証的データでは逆であるという矛盾を解明すること。
• 自己申告されたユーザー行動に基づき、音声とデータ利用の実世界におけるビットレートへの影響を定量化すること。
• ユーザーのアンケート結果から得られるデータに基づき、ネットワークトラフィックへの影響を根拠に基づいた推定値として提供すること。

提案手法

• ニューヨーク市およびロサンゼルスの大学生を対象に、複数のカテゴリーにおける自己申告メディア利用状況を収集する2つのアンケート調査を実施した。
• 電話（有線および無線）、電子メール、インターネットダウンロード、ラジオ、その他のメディアの1日あたりの利用状況を収集した。
• 音声（例：PCMでは64 kbps）およびデータ（例：一般的なインターネット速度）の標準伝送レートを用いて、報告された利用時間を推定ビットレートに変換した。
• 個々の利用状況の推定値を集計し、1日あたりのユーザー1人あたりの平均トラフィック量（ビット/日）を算出した。
• 総合的な音声およびデータトラフィックのボリュームを比較し、ネットワーク負荷の相対的影響を評価した。
• 2つの都市間での利用パターンの差を検出するために、統計的分析を用いた。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 実際のユーザー報告による音声利用時間とデータ利用時間は、1日あたりの時間とビットレートボリュームの観点でどのように比較されるか？
• RQ2 データトラフィックが音声トラフィックを上回ると広く信じられているが、その背後にはなぜこのような認識があるのか？
• RQ3 ニューヨーク市とロサンゼルスの都市部住民におけるメディア利用パターンの主な違いは何か？
• RQ4 音声およびデータの報告利用時間は、1日あたりの測定可能なネットワークトラフィック（ビット）にどのように変換されるか？
• RQ5 音声トラフィックがデータトラフィックを上回るという結果が、ネットワーク容量計画およびインfra構築に与える影響は何か？

主な発見

• 調査対象の学生における平均的な1日あたりの電話利用時間（有線および無線）は、電子メールやダウンロードのデータ利用よりも顕著に高く、1日あたりほぼ1時間に近い。
• ビットレート換算では、音声トラフィックは典型的なデータ利用の100倍以上に上回り、顕著なマージンでデータトラフィックを上回ることが推定された。
• 認識と現実の乖離の主な要因は、データトラフィックが1セッションあたり帯域幅を多く消費すると仮定している一方で、音声は利用時間とユーザー参加度が長く、頻繁に使用されていることにある。
• ラジオ聴取と電子メール利用にはニューヨーク市とロサンゼルスで顕著な差が見られたが、全体的なメディア利用パターンは両都市で非常に類似していた。
• この研究は、音声トラフィックがデータトラフィックを上回ることを示す直感的でない結果を、音声が頻繁に使用され、長時間にわたって利用されていることによって説明し、調和させている。
• 結果から、データ中心のネットワーク環境であっても、音声トラフィックの高さをネットワーク容量計画に組み込むべきであると示唆している。