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講演抄録/キーワード
講演名 2019-06-21 11:20
NFVノードにおけるパケットI/O性能向上のためのデータパス並列化
浅田雅裕川島龍太名工大)・中山裕貴林 經正BOSCO)・松尾啓志名工大
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抄録 (和) NFV化されたネットワークは運用の柔軟性やコスト面で優れているが,汎用サーバベースのNFVノードでは,DPDK (Data Plane Development Kit) を用いても100 Gbps超のトラフィックに対応することは困難である.筆者らの研究によって,パケット処理のボトルネックはCPUコア性能にあることが既に分かっている.パケットI/O処理の並列化が有効な解決策としてあげられるが,従来のRSS (Receive Side Scaling) による並列化ではフロー単位の性能は向上しない.そこで本研究では,フローよりも細かい粒度での並列化として,1つのフローに対し複数のデータパスを用意し,パケット単位で並列にI/O処理を行う手法を提案する.本稿では,Mellanox ConnectX-5用のドライバに追加した並列化実装の詳細と,性能評価結果について述べる.評価の結果,現在の実装では並列化されていない部分が多く改善の余地が大きい点と,転送時にパケット列の順序制御を行う必要がある点が明らかになった. 
(英) NFV-nodes with DPDK (Data Plane Development Kit) based on Commercial off-the-shelf servers cannot handle incoming traffic at the speed of 100 Gbps+, while NFV offers practical benefits like flexible deployment and operation cost. Our past studies have revealed that per-core CPU performance is the bottleneck of packet processing in NFV-nodes, and parallelizing the I/O processing is a promising approach; however, traditional methods using RSS (Receive Side Scaling) do not boost per-flow performance.We propose a yet another parallelization that allows packet groups of a same flow are handled in parallel by increasing the number of datapath for each flow. In this paper, we present implementation details of our parallelization applied to a driver of Mellanox ConnectX-5, as well as its evaluation results.The results showed that current implementation has the space to be further parallelized and a reordering mechanism for outgoing packets cannot be omitted.
キーワード (和) NFV / DPDK / パケットI/O / 順序制御 / / / /  
(英) NFV / DPDK / packet I/O / reordering / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 92, NS2019-37, pp. 11-16, 2019年6月.
資料番号 NS2019-37 
発行日 2019-06-13 (NS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 OCS PN NS  
開催期間 2019-06-20 - 2019-06-21 
開催地(和) MALIOS(盛岡) 
開催地(英) MALIOS(Morioka) 
テーマ(和) フォトニックネットワーク・システム,光ネットワーク運用管理,光ネットワーク設計,トラヒックエンジニアリング,シグナリング,GMPLS,ドメイン間経路制御,ネットワーク監視,光増幅器・光中継装置,光/電気クロスコネクト・OADM,光/電気多重・分離,光送受信機,光端局装置,ディジタル信号処理・誤り訂正,光通信計測,データコム用光通信機器,コア・メトロシステム,海底伝送システム,光アクセスシステム・次世代PON,イーサネット,光伝達網(OTN),伝送監視制御,光伝送システム設計・ツール,モバイル光連携,一般 
テーマ(英) Photonic network system, Optical network operation and administration, Optical network design, Traffic engineering, Signaling, GMPLS, Inter-domain route control, Network monitoring, Optical amplifier and Optical repeater, Optical crossconect (OXC) and Optical add/drop multiplexer (OADM), Optical multiplexing/demultiplexing equipment, Optical signal processing, Optical terminal equipment, Digital signal processing and error correction, Optical communication measurement, Core/metro system, Seafloor transmission system, Optical access system and NG-PON, Ethernet, Optical transport network (OTN), Transmission monitoring and control, Optical transmission system design and tool, Mobile and Mobile-optical cooperation, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NS 
会議コード 2019-06-OCS-PN-NS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) NFVノードにおけるパケットI/O性能向上のためのデータパス並列化 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Datapath Parallelization for Improving the I/O Performance on NFV Nodes 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) NFV / NFV  
キーワード(2)(和/英) DPDK / DPDK  
キーワード(3)(和/英) パケットI/O / packet I/O  
キーワード(4)(和/英) 順序制御 / reordering  
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) 浅田 雅裕 / Masahiro Asada / アサダ マサヒロ
第1著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NITech)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 川島 龍太 / Ryota Kawashima / カワシマ リョウタ
第2著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NITech)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 中山 裕貴 / Hiroki Nakayama / ナカヤマ ヒロキ
第3著者 所属(和/英) ボスコ・テクノロジーズ (略称: BOSCO)
BOSCO Technologies (略称: BOSCO)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 林 經正 / Tsunemasa Hayashi / ハヤシ ツネマサ
第4著者 所属(和/英) ボスコ・テクノロジーズ (略称: BOSCO)
BOSCO Technologies (略称: BOSCO)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 松尾 啓志 / Hiroshi Matsuo / マツオ ヒロシ
第5著者 所属(和/英) 名古屋工業大学 (略称: 名工大)
Nagoya Institute of Technology (略称: NITech)
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講演者
発表日時 2019-06-21 11:20:00 
発表時間 25 
申込先研究会 NS 
資料番号 IEICE-NS2019-37 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.92 
ページ範囲 pp.11-16 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-NS-2019-06-13 


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