Metric V2の集計窓幅と時間平均¶
文書バージョン：1.2.0
対象GitHubバージョン：v1.2.0
文書ID：guide-metric-windows
文書状態：公開用完成稿
更新履歴¶
| 文書バージョン | 更新日 | 更新内容 |
|---|---|---|
1.2.0 |
2026-10-22 |
v1.2.0の対象タグ・文書版を確定。過去の測定基準と公開済み履歴を保持 |
1.1.0 |
2026-10-19 |
初版：4/7/10ps窓の正式版実測・整数面積照合・実Viewer・独立入力ZIPを追加 |
目的：窓を細かくすると、何が変わるか¶
metrics-windowは計測値を集計する区切りです。窓を短くしても、シミュレーションのイベント発生時刻や、整数psの実行分解能が細かくなるわけではありません。
同じCounterを10psだけ動かし、窓幅だけを4ps／7ps／10psに変えます。生のイベント列と全体平均が同じでも、窓の境界・平均・標本数が変わることを、自分のJSON/CSVとViewerで確認します。
使用するのは正式v1.1.6、commit 397900451015c9bca6a33d24feac0a88b9b7b8feです。WSL上のUbuntu・Rust1.85.0で新しくビルドして実測しました。この記事で扱うdemo.control.v1は同梱exampleが登録する独自profileです。通常CLIに組み込まれたnetwork profileの計測全体へ、この実習のMetric V2の振る舞いを一般化しません。
全体像と、各ファイルの責務¶
入力INI/NED → exampleが登録したCounter → 成功イベントの計測更新 → Metric V2の窓積分 → schema3結果 → 読み取り専用Viewer、という流れです。
| 構成要素 | 今回の責務と依存関係 |
|---|---|
| NED | Demo.counterを1個配置。窓幅によって構成は変わらない |
| INI | 観測終端10psとmetrics-windowを指定。3条件で変更するのは窓幅だけ |
| Rust example | demo.control.v1と計測descriptor、初期値、固定イベント列を登録。別のworkload JSONは使わない |
| Runtime | 整数psで同じイベントを実行し、gaugeの値×継続時間を整数で積分する |
| export | 生の計測record、model record、全体集計と窓集計をJSON/CSVへ保存する |
| Viewer | 保存済み結果を読む。再生位置を変えても保存時点の窓集計を再計算しない |
example名にはcheckpointが含まれますが、本編で使うモードはrunだけです。結果JSONやViewer HTMLから実行を再開する実習ではありません。
固定するイベントと、二種類の計測¶
元の同梱exampleを変更せず使います。8psに予約されたイベントは取消され、成功したmodel recordは3ps・7ps・7psの3件です。
| 時刻 | demo.depth（gauge） |
demo.minimum（point） |
|---|---|---|
| 初期状態 | 2 | 標本なし |
| 3ps | 4へ更新 | 5を記録 |
| 7ps | 同時刻に9へ更新し、その後1へ更新 | 1を記録 |
gaugeは次の更新まで値が続きます。したがって区間は[0,3)で2、[3,7)で4、[7,10)で1です。同じ7psの9→1には正の継続時間がなく、9を1ps続いた値として積分しません。一方、gaugeの更新標本数には9と1の両方が入ります。標本数と継続時間は別の情報です。
pointは、その時刻の標本を窓へ割り当てます。窓は半開区間なので、7psの標本は[0,7)ではなく[7,10)に入ります。
手順：正式版と独立入力を用意する¶
入力ZIPには3条件のINI、共通NED、同梱exampleの照合用Rustソースと説明を含めています。Rustライブラリ全体は含まないため、ZIPだけではexampleをビルドできません。
まず正式ソースを新しいディレクトリへ取得します。Git/rustupを導入したWSL Ubuntuのシェルで、タグのcommitが一致した場合だけビルドします。
git -c core.autocrlf=false clone --depth 1 --branch v1.1.6 --single-branch \
https://github.com/hideki-ozu/DIR-Simulator.git dir-metric-v116 &&
cd dir-metric-v116 &&
test "$(git rev-parse HEAD)" = 397900451015c9bca6a33d24feac0a88b9b7b8fe &&
cargo build --locked -p dir-simulator --bin dir-simulator --example control_checkpoint
ZIPを別の場所へ展開し、その絶対パスをMETRIC_INPUTへ指定します。METRIC_OUTPUTは既存の結果と重ならない新しい名前を使います。INIとned/の相対配置を保ってください。
METRIC_INPUT=/absolute/path/to/unpacked/examples/guide/metric-windows
METRIC_OUTPUT=/absolute/path/to/new-metric-results
mkdir "$METRIC_OUTPUT"
for width in 4 7 10; do
target/debug/examples/control_checkpoint run \
"$METRIC_INPUT/window-$width.ini" "$METRIC_OUTPUT/window-$width" &&
target/debug/dir-simulator view \
--input "$METRIC_OUTPUT/window-$width/completed/results.json" \
--output "$METRIC_OUTPUT/window-$width-viewer.html" || break
done
通常CLIのrun --configを代わりに使うと、独自profileが登録されず、この実習を実行できません。exampleのrun CONFIG OUTPUT_ROOTを使います。各結果はcompleted/以下に保存されます。終了値0、manifestのcomplete・partial:false、controlのCompleted、pending0を確認します。
実測：同じ生記録、異なる窓集計¶
3条件とも成功イベント3件、model record3件、生の計測record5件で、時刻・順序・値が一致しました。観測終端は10ps、最後の成功イベントは7ps、未処理イベントは0件です。INI snapshotのhashやsession/run IDの違いを、実行イベントの違いと混同しないでください。
全体ではgauge時間平均が 2.5 items、更新標本数3、point最小値が 1 item、標本数2で一致しました。
| 窓幅 | 実際の窓 [開始,終了) ps |
gauge面積 item·ps | 時間平均 items | gauge更新数 | point最小値／標本数 |
|---|---|---|---|---|---|
| 4ps | [0,4) |
10 | 2.5 | 1 | 5／1 |
| 4ps | [4,8) |
13 | 3.25 | 2 | 1／1 |
| 4ps | [8,10) |
2 | 1 | 0 | null／0 |
| 7ps | [0,7) |
22 | 22/7 ≈ 3.142857 | 1 | 5／1 |
| 7ps | [7,10) |
3 | 1 | 2 | 1／1 |
| 10ps | [0,10) |
25 | 2.5 | 3 | 1／2 |
面積は独立に2×3 + 4×4 + 1×3 = 25 item·psと計算できます。全体平均は25/10 = 2.5です。4ps設定の末尾は2psの短い窓なので、平均の分母は設定値4ではなく実長2です。
4ps窓の平均を単純に平均すると(2.5+3.25+1)/3 = 2.25となり、全体平均と一致しません。各窓の実長で重み付けすると(2.5×4+3.25×4+1×2)/10 = 2.5になります。
[8,10)にはpoint標本がなく、minはnullです。0に置き換えると観測していない最小値を作ってしまいます。一方、gaugeは更新がなくても1の状態が続くため、更新標本数0でも時間平均は1です。
実Viewerで保存集計と現在値を分ける¶
生成したHTMLを開き、「保存時点の集計」を展開します。以下は新しく生成した正式版のViewerを実ブラウザで撮影したものです。
再生位置を2ps→3ps→7ps→2psへ動かすと、「この時刻までの計測値」のgaugeは2→4→1→2へ変わります。「保存時点の集計」は元のrun全体の集計なので変わりません。巻戻しで実行をやり直しているわけではありません。
JSONのnullは画面で—と表示されます。狭い画面では表全体を縮小せず、表の中を横スクロールして窓列を確認します。画面で読めない桁はresults.jsonやsummary.csvへ戻ってください。
再現確認と利用境界¶
検証スクリプトは、入力の1変数差分、整数面積と半開区間の独立計算、全体・生記録の不変、JSON/CSV一致、manifest/hash、独立ZIP再実行を検証します。新規実測はexample実行とViewer生成を合わせて12操作（元入力6・ZIP6）です。実測JSONと実画面検証に出典を保存しています。
保存時集計と再生時現在値の確認は、この独自generic profileのMetric V2に対するものです。Metric V1や、V2 descriptorを登録していないnetwork builtinへの一般化、実機の1ps精度、checkpointからの再開は本実習の対象外です。
共通基盤の機能・動作仕様から、計測descriptorと実行分解能の説明へ進めます。
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