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講演抄録/キーワード
講演名 2019-12-13 14:10
Computational Complexity of Relaxed Optimal Rule Ordering
Takashi HaradaKochi Univ. of Tech.)・Ken TanakaKanagawa Univ.)・Kenji MikawaNiigata Univ.COMP2019-36
抄録 (和) パケット分類とは,ネットワーク機器に到着するパケットの振る舞いを決定することである.線型探索による分類は,パケットをルールリストの上位のルールから順番に,合致するルールが見つかるまで照合することによって実現される.パケット分類によって生じる遅延はルール数に依存し,ルールの増加に伴い大きな遅延が生じてしまう.この問題を解決するために,パケット分類によって生じる遅延を最小化するようなルールの順序を求める最適化問題 (optimal rule ordering, ORO) が研究されてきた.二つの異なるルールが同じパケットに合致するとき,それらのルールの位置を交換するとポリシー違反が起こる可能性があるので,従来の ORO ではそのようなルールの並び替えを禁止している.けれども,そのようなルールを並び替えてもポリシー違反が起きない場合がある.本稿では,従来のORO では交換を許されなかったルールを交換できるように制約条件を緩和した最適化問題 (relaxed ORO, RORO) を考え,この問題の決定問題版が NP 困難であることを証明する.この結果は,最適なパケット分類の難しさと ROROに対して発見的解法が必要であることを示唆する. 
(英) The packet classification aims to determine the behavior of the incoming packets of network devices. The linear search classification algorithm assigns prior action to each packet according to the classification policy. This is accomplished by comparing the packet header with classification rules until a match is found. As the processing latency of packet classification is proportional to the number of rules, a large number of rules can result in serious communication latency. To resolve this problem, the packet classification is generalized as optimal rule ordering (ORO), which aims to identify the rule ordering that minimizes the latency caused as a result of packet classification. If two different rules in the rule list match the same packet, interchanging those rules may cause policy violation. Thus, most studies on ORO do not allow the posterior rule to be placed at a position higher than that of the prior rule. However, there exist cases wherein interchanging such rules do not violate the policy. Herein, we will consider the relaxed ORO (RORO) problem wherein some rules that are not interchangeable in conventional ORO can still be interchanged. We prove that the decision problem corresponding to RORO is NP-hard. This result demonstrates the difficulties associated with optimal packet classification and the requirements of heuristics for RORO.
キーワード (和) パケット分類 / 従属ルール / ルール順序 / NP困難 / / / /  
(英) packet classification / dependent rules / rule ordering / NP-hard / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 340, COMP2019-36, pp. 47-54, 2019年12月.
資料番号 COMP2019-36 
発行日 2019-12-06 (COMP) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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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 COMP2019-36

研究会情報
研究会 COMP  
開催期間 2019-12-13 - 2019-12-13 
開催地(和) 群馬大学 伊香保研修所 
開催地(英) Ikaho Seminar House, Gunma University 
テーマ(和)  
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 COMP 
会議コード 2019-12-COMP 
本文の言語 英語 
タイトル(和)  
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Computational Complexity of Relaxed Optimal Rule Ordering 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) パケット分類 / packet classification  
キーワード(2)(和/英) 従属ルール / dependent rules  
キーワード(3)(和/英) ルール順序 / rule ordering  
キーワード(4)(和/英) NP困難 / NP-hard  
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) 原田 崇司 / Takashi Harada / ハラダ タカシ
第1著者 所属(和/英) 高知工科大学 (略称: 高知工科大)
Kochi University of Technology (略称: Kochi Univ. of Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 田中 賢 / Ken Tanaka / タナカ ケン
第2著者 所属(和/英) 神奈川大学 (略称: 神奈川大)
Kanagawa University (略称: Kanagawa Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 三河 賢治 / Kenji Mikawa / ミカワ ケンジ
第3著者 所属(和/英) 新潟大学 (略称: 新潟大)
Niigata University (略称: Niigata Univ.)
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講演者
発表日時 2019-12-13 14:10:00 
発表時間 25 
申込先研究会 COMP 
資料番号 IEICE-COMP2019-36 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.340 
ページ範囲 pp.47-54 
ページ数 IEICE-8 
発行日 IEICE-COMP-2019-12-06 


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