| 講演名 | 2016-04-21 光アクセス装置プログラマブル化に向けたCPU/GPUによる暗号化の並列実装の検討 鈴木 貴大(NTT), キム サンヨプ(NTT), 可児 淳一(NTT), 鈴木 謙一(NTT), 大高 明浩(NTT), |
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| 抄録(和) | 近年，ネットワークのSDN/NFV化が注目されている．アクセスネットワークにおいては，ソフトウェアで装置機能を実現し，複数サービスの装置を共通化，集約することで，サービス展開迅速化とCAPEX/OPEX削減することを目指している．本稿では，光回線終端装置Optical Line Terminal (OLT) のソフトウェア領域を物理処理まで拡大し，装置の大部分を汎用ハードウェアで構成するプログラマブルOLTを提案する．プログラマブルOLT実現のためには，汎用ハードウェアで実現したアクセス装置で，アクセス装置が要求するスループットを達成することが課題となる．将来的なPONシステム機能である変復調信号処理と従来からの機能である誤り訂正，暗号化に関して，メニーコアCPUを想定したCPUシミュレータによりスループットの予備評価を行い，検討方針を示した．また，暗号化アルゴリズムのメニーコアCPU/GPUへ実装し，処理時間を測定することによるスループット性能評価を行った．評価結果より，CPUにおいては，CTR-AES暗号化に対して1.12 Gbps，GCM-AESに対して1.13 Gbpsのスループットを達成した．GPUにおいては，CTR-AES暗号化に対しては5.37 Gbps，GCM-AES暗号化に対しては914 Mbpsを実現した．これにより1G級の暗号化処理のソフトウェア実装の実現可能性が示された． |
| 抄録(英) | Recently, NFV and SDN are attracting attention with the goal being enhanced networks efficiency. In access network, software implementation of functions of communications equipment is pursued for speeding service provision and CAPEX/OPEX reduction by commonalizing and integrated equipment of plural services. This paper proposes the programmable OLT; it performs OLT functions by software processing on general-purpose hardware. To accomplish the programmable OLT, the problem is to achieve requested throughput of access equipment on general-purpose hardware. We evaluated throughput of functions of PON system, modulation/demodulation signal processing, error correction and cipher, on simulator of many-core CPU and show a consider policy. In addition, cipher algorithm is implemented on CPU/GPU. The results show throughput of 1.12 Gbps with CTR-AES-128 and 1.13 Gbps with GCM-AES-128 on CPU. In addition, they show throughput of 5.37 Gbps with CTR-AES-128 and 914 Mbps with GCM-AES-128 on GPU. They show the feasibility of software implementation of 1-Gbps-class cipher processing. |
| キーワード(和) | アクセスネットワーク / NFV / 暗号化 / 並列処理 / GPU |
| キーワード(英) | Access network / NFV / Cipher / Parallelization / GPU |
| 資料番号 | CS2016-1 |
| 発行日 | 2016-04-14 (CS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CS / CQ |
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| 開催期間 | 2016/4/21(から2日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | SDN（Software-Defined Networking），NFV（Network Functions Virtualization），ネットワーク仮想化，クラウド，サービス品質，コンテンツ配信，一般 |
| テーマ（英） | SDN (Software-Defined Networking), NFV（Network Functions. Virtualization）, Network Virtualization, Cloud, Service Quality, Contents Delivery, etc |
| 委員長氏名（和） | 坪井 利憲(東京工科大) / 矢守 恭子(朝日大) |
| 委員長氏名（英） | Toshinori Tsuboi(Tokyo Univ. of Tech.) / Kyoko Yamori(Asahi Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 横谷 哲也(金沢工大) / 林 孝典(NTT) / 下西 英之(NEC) |
| 副委員長氏名（英） | Tetsuya Yokotani(Kanazawa Inst. of Tech.) / Takanori Hayashi(NTT) / Hideyuki Shimonishi(NEC) |
| 幹事氏名（和） | 高橋 賢(広島市大) / 谷口 友宏(NTT) / 山崎 康広(NEC) / 松田 崇弘(阪大) |
| 幹事氏名（英） | Satoshi Takahashi(Hiroshima City Univ.) / Tomohiro Taniguchi(NTT) / Yasuhiro Yamasaki(NEC) / Takahiro Matsuzaki(Osaka Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | / 山本 雅大(OKI) / 古 博(早大) / アベセカラ ヒランタ(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | / Masahiro Yamamoto(OKI) / Bo GU(Waseda Univ.) / Hirantha Abeysekera(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Communication Systems / Technical Committee on Communication Quality |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 光アクセス装置プログラマブル化に向けたCPU/GPUによる暗号化の並列実装の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Parallel Implementation of Cipher on CPU/GPU for Programmable Optical Access Equipment |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | アクセスネットワーク / Access network |
| キーワード(2)（和/英） | NFV / NFV |
| キーワード(3)（和/英） | 暗号化 / Cipher |
| キーワード(4)（和/英） | 並列処理 / Parallelization |
| キーワード(5)（和/英） | GPU / GPU |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鈴木 貴大 / Takahiro Suzuki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社(略称：NTT) Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称：NTT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | キム サンヨプ / Sang-Yuep Kim |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社(略称：NTT) Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称：NTT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 可児 淳一 / Jun-ichi Kani |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社(略称：NTT) Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称：NTT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 鈴木 謙一 / Ken-Ichi Suzuki |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社(略称：NTT) Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称：NTT) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 大高 明浩 / Akihiro Otaka |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 日本電信電話株式会社(略称：NTT) Nippon Telegraph and Telephone Corporation(略称：NTT) |
| 発表年月日 | 2016-04-21 |
| 資料番号 | CS2016-1 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | CS-9 |
| ページ範囲 | pp.1-6(CS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-04-14 (CS) |