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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-03-05 15:10 P4言語によるネットワークキャッシュに基づく効率的パケット再送 ～ Coded-MPMC一対多ファイル転送への実装 ～ ○倉田真之・柴田将拡・鶴 正人（九工大）  IN2020-95 |
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| 抄録 | （和） | データセンタ内や地理的に分散配置されたデータセンタ間で, 大容量のファイルやソフトウェアの共有, 複製, または移動によるトラヒック量の急激な増加に対応するために, 高速かつ高効率な一対多ファイル転送の重要性が高まっている. そこで私たちは, 全二重ネットワーク上で各受信者が送信者からの最大フロー量を完全に利用して, 理論最小時間でファイル取得を完了するために,Coded-MPMC(送信者符号化を導入した複数経路マルチキャスト)による一対多転送を提案した. Coded-MPMC転送はOpenFlowプロトコルを用いて実装されており, 各受信者が理論最小時間に近い時間でファイル取得を行えることが確認されている. しかしパケットロスが発生した場合, 送信者と受信者間で行われる再送処理に時間がかかってしまうことで取得完了時間が遅くなり, Coded-MPMC転送全体のパフォーマンスが悪化してしまうという問題がある. そこでデータプレーンをプログラム可能なP4言語を利用し, スイッチ自身がキャッシュしたデータを用いて再送応答を行う再送処理法を実装した. 本報告では, Coded-MPMC転送にこの開発したスイッチを導入することで, 再送処理に要する時間の短縮や再送に利用されるネットワーク資源の節約を行えることを示す. |
| （英） | Fast and efficient one-to-many file transfers are increasingly essential to deal with the rapid increase in traffic due to the sharing, replication, or movement of large-sized files and software within the data center and between geographically distributed data centers. Therefore, we proposed a one-to-many transfer using Coded-MPMC (Multipath Multicast with Sender coding) to complete the file retrieval in the theoretical minimum time by fully utilizing the max-flow value from the sender to each recipient over a fully-controlled network with full-duplex links. The Coded-MPMC transfer is implemented using the OpenFlow protocol, and we confirmed that each recipient could retrieve the file in the time close to its theoretical lower-bound time. However, when packet loss occurs, the retransmission process between the sender and the recipient slows down the retrieval completion time, and the performance of the Coded-MPMC transfer deteriorates. To solve this problem, using the P4 language which can program the data plane, we implemented the efficient retransmission method that the switch itself responds to retransmission requests using cached data instead of the sender. In this paper, we introduce the developed switch to the Coded-MPMC transfer, and show that the new retransmission allows to shorten the retrieval completion time of each recipient and save the network resources used for the retransmission when packet loss occurs. |
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| キーワード | （和） | P4言語 / 再送 / マルチパス転送 / マルチキャスト転送 / 送信者符号化 / 最大フロー量 / / |
| （英） | P4 language / Retransmission / Multipath transfer / Multicast transfer / Sender coding / Max-flow value / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 120, no. 414, IN2020-95, pp. 244-249, 2021年3月. | |
| 資料番号 | IN2020-95 | |
| 発行日 | 2021-02-25 (IN) | |
| ISSN | 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 | IN2020-95 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2021-03-04 - 2021-03-05 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | IN |
| 会議コード | 2021-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | P4言語によるネットワークキャッシュに基づく効率的パケット再送 |
| サブタイトル（和） | Coded-MPMC一対多ファイル転送への実装 |
| タイトル（英） | P4-based efficient packet retransmission using in-network cache |
| サブタイトル（英） | Introduction to Coded-MPMC one-to-many transfer |
| キーワード(1)（和/英） | P4言語 / P4 language |
| キーワード(2)（和/英） | 再送 / Retransmission |
| キーワード(3)（和/英） | マルチパス転送 / Multipath transfer |
| キーワード(4)（和/英） | マルチキャスト転送 / Multicast transfer |
| キーワード(5)（和/英） | 送信者符号化 / Sender coding |
| キーワード(6)（和/英） | 最大フロー量 / Max-flow value |
| 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） | 倉田 真之 / Masayuki Kurata / クラタ マサユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 九州工業大学 (略称： 九工大) Kyushu Institute of Technology (略称： KIT) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴田 将拡 / Masahiro Shibata / シバタ マサヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | 九州工業大学 (略称： 九工大) Kyushu Institute of Technology (略称： KIT) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鶴 正人 / Masato Tsuru / ツル マサト |
| 第3著者 所属（和/英） | 九州工業大学 (略称： 九工大) Kyushu Institute of Technology (略称： KIT) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-03-05 15:10:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | IN |
| 資料番号 | IN2020-95 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | no.414 |
| ページ範囲 | pp.244-249 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-02-25 (IN) |
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