講演名 2016-05-19
インテルサット衛星回線による南極・昭和基地からの効率的データ伝送の提案
村田 健史(NICT), 岡田 雅樹(NIPR), 山本 和憲(NICT), 長屋 嘉明(NICT), Praphan Pavarangkoon(NICT), 水原 隆道(クレアリンクテクノロジー), 高木 文博(クレアリンクテクノロジー), 村永 和哉(セック), 木村 映善(愛媛大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 本研究では、NICTが独自に開発したUDPベースのデータ通信プロトコルHpFP(High-performance and Flexible Protocol)を用いたインテルサット衛星による南極・昭和基地から国立極地研究所へのデータ伝送実験およびデータファイル伝送を行う。現在、昭和基地と極地研究所の間は3 Mbpsのリンクで接続されており、データ通信は経路上に設置されたWANアクセラレータであるRiberbed社のSteelHeadが管理している。SteelHeadはQoS制御において、コネクションごとに割り当てる帯域の上限と下限を設定できるが、コネクション間での動的なトラフィックの割り当てができない。そのため、現在のデータ伝送管理方法では、インテルサット回線のワイヤーレートをすべて使い切っていない。管理上生じる空き帯域を有効に活用するため、HpFPにより定常的に空き帯域をモニターし、それに応じたデータを伝送する技術を開発する。
抄録(英) A communications satellite (INTELSAT) data receiving system with a 7.6m-diameter parabolic antenna was installed at Syowa Station in February 2004. After the equipment, data transfer have been carried out using from the Syowa station in Antarctica to NIPR (National Institute of Polar Research) in Tokyo using the satellite communication network. The current bandwidth of the INTERSAT between Syowa and NIPR is 3 Mbps. The latency between Syowa and NIPR is non-negligible, and general file transfer applications, such as FTP, rsync, and rcp, don’t show good throughputs. It is due to restriction of TCP function on networks with large latency. The SteelHead provided by Riverbed is one of the WAN accelerators for such long-distance data transfer. It intercepts TCP on both sides of the network, and accelerates TCP connection replacing with its own data transfer technologies. Another important role of the SteelHead is to control QoS of multiple data tarnsfers. Several projects at Syowa Station in many research fields are being conducted, and data transfers are independently conducted in principle. There needs a traffic control of data transfers over the satellite communication network. Network managers at NIPR give priorities to each data transfer project, and the SteelHead allocates bandwidths to each network connection. However, this QoS controller simply sets highest and lowest bandwidths. Ocasionally total throughput could be lower than 3 Mbps depending on setting of the QoS table. Herein we propose a new data transfer protocol to work on the transport layer; the HpFP (High-performance and Flexible Protocol). This protocol is a connection-oriented protocol to works on the top of UDP. It provides us with a stream-type of reliable data transfer. One of the ingenious attemps in the HpFP is to set an internal target throughput for pace control of sending packets. This parameter setting is time-dependent; the target throughput is calculated based on network conditions monitored by the HpFP. The HpFP is able to detect unused bandwidth at every moment, then dynamically allocates the HpFP data connection. We discuss how effectively the HpFP covers the unused bandwidth on the condition of SteelHead control on the INTERSAT networks based on laboratory experiments.
キーワード(和) 南極観測 / 極地研究所 / インテルサット / HpFP / SteelHead / データ伝送
キーワード(英) INTELSAT / HpFP / observation data / Antarctica / Syowa station / SteelHead / Data transfer
資料番号 SAT2016-3
発行日 2016-05-12 (SAT)

研究会情報
研究会 SAT / WBS
開催期間 2016/5/19(から2日開催)
開催地(和) 名古屋工業大学
開催地(英) Nagoya Institute of Technology
テーマ(和) 符号化,変復調・信号処理技術及び一般
テーマ(英) Coding, Modulation, Signal Processing, etc.
委員長氏名(和) 豊嶋 守生(NICT) / 羽渕 裕真(茨城大)
委員長氏名(英) Morio Toyoshima(NICT) / Hiromasa Habuchi(Ibaraki Univ.)
副委員長氏名(和) 杉山 隆利(工学院大) / 鈴木 利則(東北学院大) / 前原 文明(早大) / 岡田 実(奈良先端大)
副委員長氏名(英) Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Minoru Okada(NAIST)
幹事氏名(和) 三浦 周(NICT) / 中平 勝也(NTT) / 松波 勲(北九州市大) / 佐藤 正知(東京都市大)
幹事氏名(英) Amane Miura(NICT) / Katsuya Nakahira(NTT) / Isao Matsunami(Univ. of Kitakyushu) / Masatomo Sato(Tokyo City Univ.)
幹事補佐氏名(和) / 小澤 佑介(東京理科大) / 中村 聡(東京理科大) / 中村 僚兵(防衛大)
幹事補佐氏名(英) / Yusuke Kozawa(Tokyo Univ. of Science) / Akira Nakamura(Tokyo Univ. of Science) / Ryohei Nakamura(National Defense Academy)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Satellite Telecommunications / Technical Committee on Wideband System
本文の言語 ENG-JTITLE
タイトル(和) インテルサット衛星回線による南極・昭和基地からの効率的データ伝送の提案
サブタイトル(和) 帯域制御型プロトコルの活用
タイトル(英) A novel data transfer protocol for INTELSAT satellite network
サブタイトル(和) Application of throughput control protocol
キーワード(1)(和/英) 南極観測 / INTELSAT
キーワード(2)(和/英) 極地研究所 / HpFP
キーワード(3)(和/英) インテルサット / observation data
キーワード(4)(和/英) HpFP / Antarctica
キーワード(5)(和/英) SteelHead / Syowa station
キーワード(6)(和/英) データ伝送 / SteelHead
キーワード(7)(和/英) / Data transfer
第 1 著者 氏名(和/英) 村田 健史 / Ken T. Murata
第 1 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 2 著者 氏名(和/英) 岡田 雅樹 / Masaki Okada
第 2 著者 所属(和/英) 国立極地研究所(略称:NIPR)
National Institute of Polar Research(略称:NIPR)
第 3 著者 氏名(和/英) 山本 和憲 / Kazunori Yamamoto
第 3 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 4 著者 氏名(和/英) 長屋 嘉明 / Yoshiaki Nagaya
第 4 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 5 著者 氏名(和/英) Praphan Pavarangkoon / Praphan Pavarangkoon
第 5 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 6 著者 氏名(和/英) 水原 隆道 / Takamichi Mizuhara
第 6 著者 所属(和/英) 株式会社 クレアリンクテクノロジー(略称:クレアリンクテクノロジー)
CLEALINKTECHNOLOGY Co.,Ltd.(略称:CLEALINK)
第 7 著者 氏名(和/英) 高木 文博 / Ayahiro Takaki
第 7 著者 所属(和/英) 株式会社 クレアリンクテクノロジー(略称:クレアリンクテクノロジー)
CLEALINKTECHNOLOGY Co.,Ltd.(略称:CLEALINK)
第 8 著者 氏名(和/英) 村永 和哉 / Kazuya Muranaga
第 8 著者 所属(和/英) 株式会社 セック(略称:セック)
Systems Engineering Consultants Co., LTD.(略称:SEC)
第 9 著者 氏名(和/英) 木村 映善 / Eizen Kimura
第 9 著者 所属(和/英) 愛媛大学(略称:愛媛大)
Ehime University(略称:Ehime Univ.)
発表年月日 2016-05-19
資料番号 SAT2016-3
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) SAT-41
ページ範囲 pp.13-17(SAT),
ページ数 5
発行日 2016-05-12 (SAT)