| 講演名 | 2015-07-16 分散型モデル予測制御にもとづくスケーラビリティを有する仮想ネットワーク埋め込み手法 河島 滉太(阪大), 大歳 達也(阪大), 大下 裕一(阪大), 村田 正幸(阪大), |
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| 抄録(和) | ネットワーク仮想化技術が進展し、サービスの要求に応じて仮想ネットワークの埋め込みを行う手法が議論されるようになった。仮想ネットワーク埋め込みでは、各サービスプロバイダーからの要求に応じて、当該サービスの提供に必要な仮想ネットワークを埋め込む。従来、仮想ネットワーク埋め込みの問題は、必要な計算機資源と通信帯域が既知で変化しないものとして、最適な埋め込み箇所を求める手法の検討が進められてきた。しかしながら、埋め込まれた仮想ネットワークにおいても、対応するサービスの需要の変動が生じ、必要な計算機資源や通信帯域が変化する。この変化に対応する手法として、モデル予測制御を適用し、各サービスの需要変動といった環境変動に追随する安定的な仮想ネットワーク埋め込みを行う手法が考えられる。しかしながら、この手法では、埋め込む仮想ネットワーク数が大きくなれば、短い周期での制御ができなくなり、環境変動へ追随するのに時間がかかる。そこで、本稿では、分散型モデル予測制御にもとづく仮想ネットワーク埋め込み手法を提案する。また、シミュレーションにより、提案手法が、環境変動に追随しつつも制御時間を短時間に抑制可能な手法であることを示す。 |
| 抄録(英) | Multiple virtual network can be accommodated on a single substrate network by using the network virtualization technologies. To accommodate the multiple virtual networks, where to embed the virtual networks is an important problem. This problem is called virtual network embedding (VNE). In VNE, the virtual machines are embedded depending on the request from each service provider. Most of the existing VNE methods assume that required resources are static. However, the fluctuations of service may occur, which leads to the change in the required resources. In this paper, we propose the flexible VNE method that follows the changes in the required resources by applying the model predictive control (MPC) to VNE. The VNE based on the MPC considers the future changes in required resources decreasing the impact of the prediction errors by correcting the prediction. However, the MPC takes a large time to calculate the optimal inputs as the number of the virtual networks becomes large. Therefore, we apply the distributed MPC (DMPC), where multiple agents are deployed, and each of them calculates the sub problem of the problem to be solved. We evaluated our method by simulation. The results indicate that the VNE based on DMPC can follow the fluctuations of service and reduce time to calculate. |
| キーワード(和) | ネットワーク仮想化 / 仮想ネットワーク埋め込み / モデル予測制御 / 分散型モデル予測制御 |
| キーワード(英) | Network Virtualization / Virtual Network Embedding / Model Predictive Control / Distributed Model Predictive Control |
| 資料番号 | IN2015-26 |
| 発行日 | 2015-07-09 (IN) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN |
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| 開催期間 | 2015/7/16(から2日開催) |
| 開催地（和） | 北海道大学 |
| 開催地（英） | Hokkaido University |
| テーマ（和） | クラウドネットワーク技術、SDN、OpenFlow、プライベートネットワーク（VPN）、オーバーレイネットワーク・P2P、ネットワーク構成技術及び一般 |
| テーマ（英） | Cloud Networking, SDN, OpenFlow, Virtual Private Network (VPN), Overlay Network/P2P, Network configuration, etc. |
| 委員長氏名（和） | 小林 秀承(NTT) |
| 委員長氏名（英） | Hidetsugu Kobayashi(NTT) |
| 副委員長氏名（和） | 山岡 克式(東工大) |
| 副委員長氏名（英） | Katsunori Yamaoka(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 濱田 貴広(NTT) / 北原 武(KDDI) |
| 幹事氏名（英） | Takahiro Hamada(NTT) / Takeshi Kitahara(KDDI) |
| 幹事補佐氏名（和） | 首藤 裕一(NTT) / 金子 晋丈(慶大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Sudo(NTT) / Kunitake Kaneko(Keio Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Information Networks |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 分散型モデル予測制御にもとづくスケーラビリティを有する仮想ネットワーク埋め込み手法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Scalable virtual network embedding based on distributed model predictive control |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ネットワーク仮想化 / Network Virtualization |
| キーワード(2)（和/英） | 仮想ネットワーク埋め込み / Virtual Network Embedding |
| キーワード(3)（和/英） | モデル予測制御 / Model Predictive Control |
| キーワード(4)（和/英） | 分散型モデル予測制御 / Distributed Model Predictive Control |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 河島 滉太 / Kohta Kawashima |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 大歳 達也 / Tatsuya Otoshi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 大下 裕一 / Yuichi Ohsita |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 村田 正幸 / Masayuki Murata |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2015-07-16 |
| 資料番号 | IN2015-26 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | IN-140 |
| ページ範囲 | pp.19-24(IN), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-07-09 (IN) |