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講演抄録/キーワード
講演名 2020-03-03 09:40
コンテナネットワーク品質のリアルタイム監視システムの開発
白石 崇野呂正明近藤玲子高野陽介小口直樹富士通研ICM2019-49
抄録 (和) デジタルを中心としてビジネス環境が劇的に変化しており、従来のモノリシックなサービスから、コンテナを活用したマイクロサービスへと、移行が進んでいる。サービスの実装されたコンテナは、クラウドやオンプレ上の仮想インフラに配備され、仮想インフラは物理インフラ上に配備される。マイクロサービスを安全に運用していくためには、サービス品質の監視と共に、そのサービスが利用している各インフラの品質を監視する事が重要である。従来から、マイクロサービスのサービス品質をモニタできる技術や、コンテナが利用するサーバーのメトリクスを監視できる技術が存在するが、ネットワーク遅延やパケットレベルの情報が取得できない等、ネットワークの品質監視には不十分であった。Linux カーネルの比較的新しい機能であるeBPF (extended Berkeley Packet Filter) は軽負荷でカーネル情報を監視できるセンサとして近年注目を集めている。eBPFはインフラ側に仕込むセンサであることから、コンテナが仮想インフラ間を移動して構成が変化すると、どのコンテナのデータか判断できなくなる。構成情報が変化しても、一貫して監視対象サービスのメトリクスをリアルタイムに監視するためには、サービスに紐づけてメトリクスを管理できる監視システムが必要である。このシステムを実現するには、次の2つの技術課題の解決が必要である。サービスと紐づけてセンサを配備するため、サービス-コンテナ-インフラと管理システムが異なるレイヤ間の構成情報の作成。コンテナ移動後に速やかに構成情報を取得し直し、データとり逃しを避ける事ができる動的なセンサ配備システム。
本論文では、コンテナオーケストレーターのイベントを監視することで、変化に合わせてサービス-コンテナ-仮想インフラ間の構成情報を作成し、eBPFセンサを監視サービスに合わせて動的に配備できる監視システムを開発したので報告する。 
(英) Today, business environment is rapidly changing, mainly in digital field. A transition from conventional monolithic services to microservices with container technology is also progressing. Services-implemented containers are deployed in virtual infrastructures on the cloud and on-premises, and the virtual infrastructures are deployed on physical infrastructures. In order to operate microservices properly, it is important to monitor not only the quality of service, but also the quality of the infrastructures utilized by the service. Conventional technology can monitor the quality of the services and metrics of the infrastructures which utilized by the containers. However, it is insufficient to monitor the network performance, such as delay or packet-level information. eBPF (extended Berkeley Packet Filter) is a relatively new function in a linux kernel. The eBPF can be effectively used as the kernel performance’s sensor with light load on the system. However, when the eBPF sensors are used to monitor the network performance of the services, the eBPF miss the containers that move away from an original virtual infrastructure to another virtual infrastructure. Therefore, it is necessary to monitor the metrics of infrastructure related with the service that utilize the infrastructure. To realize the service-oriented monitoring system, there are two main challenges. One is creating fullstack topology between service, container and virtual infrastructure in order to set the eBPF sensor related with the service. Another is dynamic sensor management system that can relocate the sensor quickly after the container’s movement.
In this paper, we develop a real time monitoring system that monitor events of an container orchestrator and recreate the topology between service, container and virtual infrastructure in the case of triggering by the events. The system enables managing eBPF sensor dynamically related with the monitored services
キーワード (和) マイクロサービス / コンテナ / Kubernetes / eBPF / ネットワーク遅延監視 / / /  
(英) Microservice / Container / Kubernetes / eBPF / Monitoring of network’s latency / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 438, ICM2019-49, pp. 43-48, 2020年3月.
資料番号 ICM2019-49 
発行日 2020-02-24 (ICM) 
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 ICM2019-49

研究会情報
研究会 ICM  
開催期間 2020-03-02 - 2020-03-03 
開催地(和) 大濱信泉記念館(石垣島) 
開催地(英) Ohama Nobumoto Memorial Hall 
テーマ(和) エレメント管理,管理機能,理論・運用方法論,および一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 ICM 
会議コード 2020-03-ICM 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) コンテナネットワーク品質のリアルタイム監視システムの開発 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Development of Realtime Monitoring System for Quality of Container Network 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) マイクロサービス / Microservice  
キーワード(2)(和/英) コンテナ / Container  
キーワード(3)(和/英) Kubernetes / Kubernetes  
キーワード(4)(和/英) eBPF / eBPF  
キーワード(5)(和/英) ネットワーク遅延監視 / Monitoring of network’s latency  
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) 白石 崇 / Takashi Shiraishi / シライシ タカシ
第1著者 所属(和/英) 富士通研究所 (略称: 富士通研)
Fujitsu Laboratories Ltd (略称: Fujitsu Labs)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 野呂 正明 / Noro Masaaki / ノロ マサアキ
第2著者 所属(和/英) 富士通研究所 (略称: 富士通研)
Fujitsu Laboratories Ltd (略称: Fujitsu Labs)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 近藤 玲子 / Reiko Kondo / コンドウ レイコ
第3著者 所属(和/英) 富士通研究所 (略称: 富士通研)
Fujitsu Laboratories Ltd (略称: Fujitsu Labs)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 高野 陽介 / Yosuke Takano / タカノ ヨウスケ
第4著者 所属(和/英) 富士通研究所 (略称: 富士通研)
Fujitsu Laboratories Ltd (略称: Fujitsu Labs)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 小口 直樹 / Oguchi Naoki / オグチ ナオキ
第5著者 所属(和/英) 富士通研究所 (略称: 富士通研)
Fujitsu Laboratories Ltd (略称: Fujitsu Labs)
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講演者
発表日時 2020-03-03 09:40:00 
発表時間 20 
申込先研究会 ICM 
資料番号 IEICE-ICM2019-49 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.438 
ページ範囲 pp.43-48 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-ICM-2020-02-24 


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