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講演抄録/キーワード
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省電力ハイブリッド型データセンターネットワークHOLSTにおける動的フロー制御
村上正樹今給黎薫弘廣野将行岡本 聡山中直明慶大
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抄録 (和) データセンターネットワーク(DCN)の消費電力増加に伴い, 光回線導入によるスイッチング消費電力削減に注目が集まっている. 我々は光回線を導入する上で, 超高速レイヤ1スイッチシステムを利用するDCN “HOLST”の研究開発を行っている. HOLSTは電気パケット交換と光回線交換のハイブリッド型構造であり, 光回線交換ではミリ秒オーダーで切替可能なMEMS光スイッチとナノ秒オーダーで切替可能なPLZT光スイッチが利用される. HOLSTではフローサイズに応じて切り替えを行うスイッチを適切に選択することが消費電力削減で重要である. 我々はフローサイズに応じたフロー分類手法として階層型LRU (Least Recently Used)キューを利用したフロー分類手法を提案した. 本論文ではフローサイズに応じて動的に回線再設定を実行するSDN(Software Defined Networking)としてのHOLSTのコントロールプレーンの動作について述べる. 次に, 階層型LRUキューによるフロー分類手法について, キュー移行が発生する閾値及び各キューサイズを動的に変化させる手法について提案を行い, 評価結果を述べる. 最後に実データセンターにおいて, 階層型LRUキューによるフロー分類手法を利用したHOLSTプロトタイプシステムを導入し, 消費電力削減効果の検証を行った結果を述べる. 
(英) Switching power consumption reduction in data center networks (DCNs) is important. Therefore, introducing the optical switching network into DCNs is attractive. We have proposed a hybrid (electrical packet switching and optical circuit switching) DCN named " HOLST " which is using ultra high speed switching system in optical network. In the HOLST optical network, both MEMS optical switches switchable in millisecond order and PLZT optical switches switchable in nanosecond order are used. PLZT optical switches are suitable for time division multiplex slot switching communication due to ultra high speed switching. In HOLST, it is important to appropriately select a switching technology according to the flow size in order to reduce switching power consumption. We therefore proposed a flow classification method using hierarchical LRU (Least Recently Used) queues as a flow classification method according to the flow size. In this paper we review the outline of HOLST architecture and flow classification method, and we describe the control plane of HOLST as SDN (Software Defined Networking) which dynamically reconfigures flow paths according to the flow size. In the next, with respect to the flow classification method by the hierarchical LRU queue, we propose a method to dynamically change the threshold according to the correct classification rate. Finally, verification results of the power consumption reduction in the actual Data Center which is introduced the HOLST prototype system with the flow classification method using Hierarchical LRU queue are described.
キーワード (和) データセンターネットワーク / 光回線 / 光ネットワーク / フロー分類 / エレファントフロー / SDN / /  
(英) Data Center Network / Optical Network / Flow Classification / Elephant Flow / SDN / / /  
文献情報 信学技報
資料番号  
発行日  
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
査読に
ついて
本技術報告は査読を経ていない技術報告であり,推敲を加えられていずれかの場に発表されることがあります.

研究会情報
研究会 PN  
開催期間 2018-09-03 - 2018-09-04 
開催地(和) ホテル大平原(十勝) 
開催地(英) Hotel DAIHEIGEN (Tokachi) 
テーマ(和) フォトニックネットワーク関連技術、一般 
テーマ(英) Photonic network technologies 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 PN 
会議コード 2018-09-PN 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 省電力ハイブリッド型データセンターネットワークHOLSTにおける動的フロー制御 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Dynamic Flow Control in Energy Efficient Data Center Network "HOLST" 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) データセンターネットワーク / Data Center Network  
キーワード(2)(和/英) 光回線 / Optical Network  
キーワード(3)(和/英) 光ネットワーク / Flow Classification  
キーワード(4)(和/英) フロー分類 / Elephant Flow  
キーワード(5)(和/英) エレファントフロー / SDN  
キーワード(6)(和/英) SDN /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 村上 正樹 / Masaki Murakami / ムラカミ マサキ
第1著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 今給黎 薫弘 / Yukihiro Imakiire / イマキイレ ユキヒロ
第2著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 廣野 将行 / Masayuki Hirono / ヒロノ マサユキ
第3著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 岡本 聡 / Satoru Okamoto / オカモト サトル
第4著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 山中 直明 / Naoaki Yamanaka / ヤマナカ ナオアキ
第5著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
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講演者
発表日時 0000-00-00 00:00:00 
発表時間  
申込先研究会 PN 
資料番号  
巻番号(vol)  
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