講演名 2017-12-14
仮想ネットワークによる車載IPネットワークのエミュレーション手法
川上 真弘(関西学院大), 中村 遼(関西学院大), 山崎 康広(関西学院大), 大崎 博之(関西学院大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 近年、高度運転支援システム (ADAS; Advanced Driver-Assistance System) と呼ばれる技術の発展に伴い、CAN (Control Area Network) や FlexRay のようなシリアルバスに加え、イーサネット技術を基礎とする車載ネットワーク実現への期待が高まっている。イーサネット上で高信頼かつ低遅延の通信を実現するための技術として EthernetAVB (Audio/Video Bridging) が有望視されている。一方、主にデータセンターネットワークを対象として、低遅延通信を実現するトランスポートプロトコル (低遅延 TCP) の研究も活発に行われている。EthernetAVB や、低遅延 TCP などの通信規格に対応した実験環境を構築することは不可能ではないが、多数の ECU (Electronic Control Unit) から構成されるような、複雑な車載ネットワークのための実験環境を構築することは困難である。本稿では、レイヤ 2 の EthernetAVB (802.1Qav) およびレイヤ 3 の ECN (RFC 3168) に対応した車載 IP ネットワーク環境を Linux オペレーティングシステムの仮想ネットワーク機能によってエミュレートする車載 IP ネットワークエミュレータ ATINET (AuTomotive IP NETwork emulator) を提案する。さらに、優先クラスに割り当てる帯域や、ATINET が動作する物理計算機の CPU 動作クロックを変化させた実験を行うことにより、さまざまな環境下における ATINET のエミュレーション精度を調査する。
抄録(英) In recent years, because of development of the automated driving system called ADAS (Advanced Driver-Assistance System), the automotive network not only with conventional serial bus communication protocols such as CAN (Control Area Network) and FlexRay, but also with Ethernet techniques has been attracting attention. EthernetAVB (Audio/Video Bridging) is expected as one of promising techniques for realization of high-reliability and low-latency communication on Ethernet. In contrast, there have been several researches on transport protocol realizing low-latency communication (low-latency TCP) in data-center networks. It is not impossible construct experiment environments which support communication protocols including EthernetAVB and law-latency TCP. However, it is difficult to construct experiment environments for complex automotive networks comprised by a lot of ECUs (Electronic Control Unit). In this paper, we propose a network emulator for automotive networks called ATINET (AuTomotive IP NETwork emulator), which emulates automotive IP network environments considering EthernetAVB (802.1Qav) at layer-2 and ECN (RFC 3168) at layer-3 by using network virtualization techniques in Linux operating system. In addition, by performing several experiments while changing the bandwidth allocated for the priority class and clock speed of CPU in a physical computer running the ATINET, we investigate how accurately ATINET emulates the automotive IP network environments.
キーワード(和) 車載 IP ネットワーク / エミュレーション / EthernetAVB (Audio/Video Bridging) / 低遅延 TCP / Data Center TCP (DCTCP)
キーワード(英) Automotive IP Network / Emulation / EthernetAVB (Audio/Video Bridging) / Low-Latency TCP / Data Center TCP (DCTCP)
資料番号 IA2017-60
発行日 2017-12-07 (IA)

研究会情報
研究会 IA / IN
開催期間 2017/12/14(から2日開催)
開催地(和) 広島市立大学
開催地(英) Hiroshima City Univ.
テーマ(和) 性能評価とシミュレーション、信頼性技術、スループットやトラヒックの計測、品質(QoS)制御、輻輳制御、トラヒック・フロー制御、オーバーレイネットワーク・P2P、IPv6 、マルチキャスト、ルーティング、DDoS及び一般
テーマ(英) Performance Analysis and Simulation, Robustness, Traffic and Throughput Measurement, Quality of Service (QoS) Control, Congestion Control, Overlay Network/P2P, IPv6, Multicast, Routing, DDoS, etc.
委員長氏名(和) 飯田 勝吉(北大) / 山岡 克式(東工大)
委員長氏名(英) Katsuyoshi Iida(Hokkaido Univ.) / Katsunori Yamaoka(Tokyo Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 新 麗(IIJ) / 大崎 博之(関西学院大) / 義久 智樹(阪大) / 岸田 卓治(NTT)
副委員長氏名(英) Rei Atarashi(IIJ) / Hiroyuki Osaki(Kwansei Gakuin Univ.) / Tomoki Yoshihisa(Osaka Univ.) / Takuji Kishida(NTT)
幹事氏名(和) 作元 雄輔(首都大東京) / 屏 雄一郎(トヨタIT) / 木村 達郎(NTT) / 唐沢 裕明(NTT) / 松本 延孝(KDDI総合研究所) / 植田 一暁(KDDI総合研究所)
幹事氏名(英) Yusuke Sakumoto(Tokyo Metropolitan Univ.) / Yuichiro Hei(TOYOTA-IT) / Tatsuro Kimura(NTT) / Hiroaki Karasawa(NTT) / Nobutaka Matsumoto(KDDI Research) / Kazuaki Ueda(KDDI Research)
幹事補佐氏名(和) 大平 健司(徳島大) / 坂野 遼平(NTT) / 渡辺 俊貴(NEC)
幹事補佐氏名(英) Kenji Ohira(Tokushima Univ.) / Ryohei Banno(NTT) / Toshiki Watanabe(NEC)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Internet Architecture / Technical Committee on Information Networks
本文の言語 JPN
タイトル(和) 仮想ネットワークによる車載IPネットワークのエミュレーション手法
サブタイトル(和)
タイトル(英) On Emulating Automotive IP Network with Network Virtualization
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 車載 IP ネットワーク / Automotive IP Network
キーワード(2)(和/英) エミュレーション / Emulation
キーワード(3)(和/英) EthernetAVB (Audio/Video Bridging) / EthernetAVB (Audio/Video Bridging)
キーワード(4)(和/英) 低遅延 TCP / Low-Latency TCP
キーワード(5)(和/英) Data Center TCP (DCTCP) / Data Center TCP (DCTCP)
第 1 著者 氏名(和/英) 川上 真弘 / Masahiro Kawaue
第 1 著者 所属(和/英) 関西学院大学(略称:関西学院大)
Kwansei Gakuin University(略称:Kwansei Gakuin Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 中村 遼 / Ryo Nakamura
第 2 著者 所属(和/英) 関西学院大学(略称:関西学院大)
Kwansei Gakuin University(略称:Kwansei Gakuin Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 山崎 康広 / Yasuhiro Yamasaki
第 3 著者 所属(和/英) 関西学院大学(略称:関西学院大)
Kwansei Gakuin University(略称:Kwansei Gakuin Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 大崎 博之 / Hiroyuki Ohsaki
第 4 著者 所属(和/英) 関西学院大学(略称:関西学院大)
Kwansei Gakuin University(略称:Kwansei Gakuin Univ.)
発表年月日 2017-12-14
資料番号 IA2017-60
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) IA-354
ページ範囲 pp.43-48(IA),
ページ数 6
発行日 2017-12-07 (IA)