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講演抄録/キーワード
講演名 2020-03-06 10:10
KVM上の仮想マシンを用いた8K映像ストリームサーバの実現
池田哲也瀬林克啓青木弘太丸山 充神奈川工科大)・君山博之大同大)・栗本 崇漆谷重雄NII)・河野 隆NTTテクノクロスNS2019-224
抄録 (和) クラウドサービス市場の拡大やネットワーク機能の仮想化が進展している他,SMPTE ST-2110規格の策定により放送コンテンツの編集,蓄積配信環境のIP化が進んでいる.我々はクラウドの空きリソースを柔軟に利用した,8K非圧縮映像の分散蓄積配信システムの実現を目指している.本稿では要求伝送性能3GbpsのVMを8台連携し,24Gbpsの8K非圧縮映像を安定配信するまでの課題とチューニング手法を示す.基本実験では映像配信アプリケーションによる共有ストレージからの映像読出し性能が安定せず,1台の物理サーバ上で複数VMが安定動作しない課題が残った.そこで,VMのプロトコル処理性能の向上に向けてSR-IOVの有効化やファイル共有プロトコルの選択,複数VMの安定動作に向けてVM上のOS変更やvCPU core数及びメモリ保有量の軽量化等を行った.その結果,各VMにvCPU 4coreをpinningし,メモリ16GB,仮想的に2分割した10Gbps-NICを割当て,物理サーバ上にVMを2台ずつ配置することで,安定的に8K非圧縮映像が連携配信できることを確認した. 
(英) With the formulation of the SMPTE ST-2110 standard, the editing of broadcasting contents and the adoption of IP in the storage and distribution environment are progressing along with the expansion of the cloud service market and the virtualization of network functions. This study is aimed at creating a distributed storage and distribution system for an 8 K uncompressed video that can flexibly use the free resources of the cloud. In this study, the issues and tuning methods for stable delivery of 24 Gbps 8 K uncompressed video are presented by linking eight VMs with the required transmission performance of 3 Gbps. In the basic experiment, the performance of the reading video from the shared storage by the video distribution application was not stable, and the issue remained that multiple VMs did not operate stably on one physical server. Therefore, SR-IOV was enabled and a file sharing protocol was selected to improve the protocol processing performance of the VM. In addition, the OS was changed on the VM and the number of vCPU cores and the amount of memory for stable operation of multiple VMs were reduced. As a result, pinning the vCPU 4core to each VM aided in allocating 16 GB of memory. Additionally, virtually splitting the 10 Gbps-NIC, and arranging the two VMs on the physical server helped stably link the 8 K uncompressed video.
キーワード (和) 8K / 8K超高精細映像伝送 / 仮想化技術 / KVM / NFV / SINET5 / /  
(英) 8K / 8K-UHD video transmission / KVM / NFV / SINET5 / virtualization technology / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 460, NS2019-224, pp. 259-264, 2020年3月.
資料番号 NS2019-224 
発行日 2020-02-27 (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 NS2019-224

研究会情報
研究会 NS IN  
開催期間 2020-03-05 - 2020-03-06 
開催地(和) Royal Hotel 沖縄残波岬 
開催地(英) Royal Hotel Okinawa Zanpa-Misaki 
テーマ(和) 一般
新型コロナウイルス感染症の状況を踏まえ、研究会および併催のワークショップを中止します。
初日午後に第36回情報ネットワーク・ネットワークシステム研究ワークショップを開催します。 
テーマ(英) General 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NS 
会議コード 2020-03-NS-IN 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) KVM上の仮想マシンを用いた8K映像ストリームサーバの実現 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) 8K ultra-high-definition video stream server using virtual machines on KVM 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 8K / 8K  
キーワード(2)(和/英) 8K超高精細映像伝送 / 8K-UHD video transmission  
キーワード(3)(和/英) 仮想化技術 / KVM  
キーワード(4)(和/英) KVM / NFV  
キーワード(5)(和/英) NFV / SINET5  
キーワード(6)(和/英) SINET5 / virtualization technology  
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) 池田 哲也 / Tetsuya Ikeda / イケダ テツヤ
第1著者 所属(和/英) 神奈川工科大学 (略称: 神奈川工科大)
Kanagawa Institute of Technology (略称: KAIT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 瀬林 克啓 / Katsuhiro Sebayashi / セバヤシ カツヒロ
第2著者 所属(和/英) 神奈川工科大学 (略称: 神奈川工科大)
Kanagawa Institute of Technology (略称: KAIT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 青木 弘太 / Kouta Aoki / アオキ コウタ
第3著者 所属(和/英) 神奈川工科大学 (略称: 神奈川工科大)
Kanagawa Institute of Technology (略称: KAIT)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 丸山 充 / Mitsuru Maruyama / マルヤマ ミツル
第4著者 所属(和/英) 神奈川工科大学 (略称: 神奈川工科大)
Kanagawa Institute of Technology (略称: KAIT)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 君山 博之 / Hiroyuki Kimiyama / キミヤマ ヒロユキ
第5著者 所属(和/英) 大同大学 (略称: 大同大)
Daido University (略称: DIT)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 栗本 崇 / Takashi Kurimoto / クリモト タカシ
第6著者 所属(和/英) 国立情報学研究所 (略称: NII)
National Institute of Informatics (略称: NII)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) 漆谷 重雄 / Shigeo Urushidani / ウルシダニ シゲオ
第7著者 所属(和/英) 国立情報学研究所 (略称: NII)
National Institute of Informatics (略称: NII)
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) 河野 隆 / Takashi Kohno /
第8著者 所属(和/英) NTTテクノクロス株式会社 (略称: NTTテクノクロス)
NTT-Techno Cross Corporation (略称: NTT-TX)
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講演者
発表日時 2020-03-06 10:10:00 
発表時間 20 
申込先研究会 NS 
資料番号 IEICE-NS2019-224 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.460 
ページ範囲 pp.259-264 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-NS-2020-02-27 


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