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講演抄録/キーワード
講演名 2013-01-25 10:15
網内における正規表現を用いた動画トラフィックフロー検出
安藤翔伍中尾彰宏東大NS2012-155
抄録 (和) 近年,インターネットにおける通信容量の増加や通信形態の多様化が進んでいる.その中でも動画トラフィックの増加は著しく,インターネット全体の4割を占めるという調査もある.
このようなネットワークの大容量化と多様性に代表される通信の変化に対応するために,ネットワーク内でデータ処理を行うIn-Network Processingの必要性が高まりつつある.同時に,近年のネットワークプロセッサ,FPGA, ASICなどを用いたラインレートでのパケット高速処理が実現可能になりつつある.
本研究ではIn-Network Processingにより,増加する動画トラフィックフローをリアルタイムで検出・分離可能な技術を提案する.本技術は,動画トラフィックを対象としたキャッシュや遅延配送などのIn-Network Processingにおける基礎技術として重要である.
本手法では,動画トラフィックを処理するために,DPI (Deep Packet Inspection) としてパケットのペイロード (L7 部分) の正規表現マッチングを使用することによりフローを認識し,動画トラフィックの識別と分離を行う.また,本研究では動画トラフィックの識別と分離の機能をソフトウェアルータであるClick modular router \cite{bib:click}を利用して実装と評価を行う.構築したシステムキャプチャした実トラフィックを再生して評価した結果,Clickを用いた通常のブリッジと比較して,転送速度は2.8Gbpsを維持しつつ,動画トラフィックフローをリアルタイムで検出・2.8Gbpsの入力トラフィックに対し分離する機能をリアルタイムで検出分離するためのCPU負荷増加は約12%で抑えられることを示す. 
(英) In recent years, the forms of communication have been diversified and the amount of traffic has increased significantly in the Internet. Especially, the video traffic in the Internet has increased so significantly as to account for 40\% of the entire traffic. In order to respond to such changes in the communication, there is a growing need for In-Network Processing for performing data processing such as packet caching within the network. At the same time, we observe that the advance of network processors, FPGAs and ASICs allows us to process packets at high wire rate.

We propose a technique that detects and separates video traffic flows in real time by In-Network Processing. This technique is considered one of the most important basic primitive functions for various In-Network Processing applications such as caching and delay tolerant network delivery.

Our proposed method performs DPI (Deep Packet Inspection) by regular expression matching on packet payloads (L7) and recognizes the flow tuples (such as IP addresses and ports), then classifies such video traffic by the flow tuples from then on. In addition, we implement and evaluate identification and separation of video traffic using Click modular router. Our evaluation by replaying the real traffic data shows that our prototype can detect and separate video traffic flow at 2.8Gbps wire-rate in real time with only extra 12\% CPU load compared to the vanilla Click forwarding.
キーワード (和) 網内データ処理 / トラフィック検出 / ディープパケットインスペクション / トラフィックエンジニアリング / / / /  
(英) In-Network Processing / Traffic Detection / Deep Packet Inspection / Traffic Engineering / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 112, no. 392, NS2012-155, pp. 81-86, 2013年1月.
資料番号 NS2012-155 
発行日 2013-01-17 (NS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード NS2012-155

研究会情報
研究会 NS  
開催期間 2013-01-24 - 2013-01-25 
開催地(和) 熊本大学 
開催地(英) Kumamoto University 
テーマ(和) ネットワークソフトウエア(ソフトウエアアーキテクチャ、ミドルウエア)、NWアプリケーション、SOA/SDP、NGN/IMS/API、分散制御・ダイナミックルーチング、グリッド、NW及びシステム信頼性、NW及びシステム評価、一般 
テーマ(英) Network Software, Network Application, SOA/SDP, NGN, IMS, API, Grid 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NS 
会議コード 2013-01-NS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 網内における正規表現を用いた動画トラフィックフロー検出 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) In-Network Video Traffic Detection using Regular Expressions 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 網内データ処理 / In-Network Processing  
キーワード(2)(和/英) トラフィック検出 / Traffic Detection  
キーワード(3)(和/英) ディープパケットインスペクション / Deep Packet Inspection  
キーワード(4)(和/英) トラフィックエンジニアリング / Traffic Engineering  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
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) 安藤 翔伍 / Shogo Ando / ショウゴ アンドウ
第1著者 所属(和/英) 東京大学 (略称: 東大)
The University of Tokyo (略称: Tokyo Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 中尾 彰宏 / Akihiro Nakao / ナカオ アキヒロ
第2著者 所属(和/英) 東京大学 (略称: 東大)
The University of Tokyo (略称: Tokyo Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2013-01-25 10:15:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 NS 
資料番号 NS2012-155 
巻番号(vol) vol.112 
号番号(no) no.392 
ページ範囲 pp.81-86 
ページ数
発行日 2013-01-17 (NS) 


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