IP-SANの実行時動作最適化とセキュリティレベル制御を行うミドルウェアの構築

• Project/Area Number: 17700053
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Computer system/Network
• Research Institution: Ochanomizu University
• Principal Investigator: 小口 正人 Ochanomizu University, 大学院・人間文化創成科学研究科, 教授 (60328036)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2007: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2005: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: IP-SAN / ミドルウェア / 実行性能最適化 / セキュリティ / iSCSI / 暗号化 / TCPパラメータ / 輻輳ウインドウ / 実効性能最適化 / 幅輳ウィンドウ / 輻輳ウィンドウ

Research Abstract

本研究においては、iSCSIイニシエータよりリモートストレージアクセスを行う際の輻輳ウィンドウ制御手法の検討を行った。前年度までの成果により、iSCSIイニシエータとターゲット間のデータ転送が行われる際に、カーネル内のTCP層よりパラメータを抽出し、iSCSIアクセス時め通信制御を行う手法が確立された。さらにイニシエータ複数台になった場合においても、コネクションごとの輻輳ウィンドウを区別する手段を講じたことにより、ストレージアクセス制御が実現できた。またセキュリティ対策として、アクセス時暗号化方式の検討を行い、アプリケーション層とトランスポート層の間の上位層において暗号化し、これを最適化する手法を確立してきた。
本年度はこれらの成果をミドルウェアとして実現し、実装ソフトウェアをシステムに組込んで総合的な評価を行った。実験環境を工夫し、高遅延環境やノード数が多いネットワーク接続環境など、様々な状況において実験を行い、提案方式とその実装ミドルウェアの有効性を確認した。実験結果は良好なものであり。これらの結果をまとめて国際会議や国内ワークショップ、論文誌などで発表を行った。その結果、IEEE国際会議TCT2007や日本データベースLettersなどに直読付の論文が採択され発表された。

Research Products

• [Journal Article] VPN上のiSCSI環境における複数経路アクセス適応制御手法の提案と評価 (2007)
  • Author(s): 武田 裕子, 小口 正人
  • Journal Title: 日本データペース学会Letters Vol.6, No.l Pages: 125-128
  • NAID: 40015591110
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 高遅延環境下におけるIP-SANを用いた暗号処理最適化手法の実装と評価 (2007)
  • Author(s): 神坂紀久子, 山口実靖, 小口正人
  • Journal Title: 電子情報通信字会論文誌 Vol. J90-D, No. 1 Pages: 16-29
  • NAID: 110007380558
• [Journal Article] iSCSIストレージアクセスにおけるTCPふくそりウインドウコントロール手法の提案と性能評価 (2007)
  • Author(s): 豊田真智子, 山口実靖, 小口正人
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌 Vol. J90-D, No. 2 Pages: 359-372
• [Journal Article] Performance Analysis of iSCSI Middleware Optimized for Encryption Processing in a Long-Latency Environment (2006)
  • Author(s): Kikuko Kamisaka, Saneyasu Yamaguchi, Masato Oguchi
  • Journal Title: Proc. IEEE 20th Internationa Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA 2006) Pages: 947-952
• [Journal Article] 複数台iSCSI Initiatorを用いたTCP輻輳ウインドウ制御手法の性能評価 (2006)
  • Author(s): 豊田真智子, 山口実靖, 小口正人
  • Journal Title: 日本テータベース学会Letters Vol.5,No.1 Pages: 165-168
• [Journal Article] 複数台Initiatorを用いたiSCSIアクセスにおけるTCP輻輳ウィンドウとシステム性能の考察 (2005)
  • Author(s): 豊田真智子, 山口実靖, 小口正人
  • Journal Title: 日本データベース学会Letters Vol4, No.2 Pages: 77-80
  • NAID: 40007013191
• [Journal Article] iSCSIストレージアクセス時の3DESアルゴリズムを用いた上位層における暗号化適用方式の実装およびIPsecとの性能評価 (2005)
  • Author(s): 神坂紀久子, 山口実靖, 小口正人
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 CPSY2005-15〜26 Pages: 13-18
• [Journal Article] Cluster Computing and Storage Area Network - from their advent to current topics - (2005)
  • Author(s): Masato Oguchi
  • Journal Title: Proceedings of the International Workshop on Advanced Storage Systems No.2 Pages: 149-152
• [Presentation] VPN複数経路接続を用いたiSCSI並列ストレージアクセス性能評価 (2008)
  • Author(s): 千島 望, 山口 実靖, 小口 正人
  • Organizer: 電子情報通信学会第19回デー=夕工学ワークショップ(DEWS2008)
  • Place of Presentation: 宮崎
• [Presentation] VPN複数経路接続時における並列ストレージアクセスの動作解析 (2008)
  • Author(s): 千島 望, 山口 実靖, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] 並列データマイニング実行時のIP-SAN統合型PCクラスタの動作解析 (2008)
  • Author(s): 原 明日香, 神坂 紀久子, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] VPN環境を用いたユビキタスデータ分散処理の実装と評価 (2008)
  • Author(s): 甲山 絵梨奈, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] PCクラスタを利用したバイオインフォデータマイニングに関する一考察 (2008)
  • Author(s): 島本 真衣, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] PLC/無線LAN経由P2P通信におけるトラフィック特性の評価 (2008)
  • Author(s): 花家 紋香, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] iSCSI遠隔ストレージアクセス時のTCPの振舞に関する一検討 (2008)
  • Author(s): 比嘉 玲華, 神坂 紀久子, 山口 実靖, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] マルチコア・仮想マシン環境におけるIP-SANアクセス性能評価 (2008)
  • Author(s): 付 思宇, 神坂 紀久子, 小口 正人
  • Organizer: 情報処理学会第70回全国大会
  • Place of Presentation: つくば
• [Presentation] iSCSI遠隔ストレージアクセス時のスループツトとTCPパラメータの振舞に関する考察 (2008)
  • Author(s): 比嘉 玲華, 神坂 紀久子, 山口 実靖, 小口 正人
  • Organizer: 電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Implementation and Evaluation of Secure and Optimized IP-SAN Mechanism (2007)
  • Author(s): Kiknko Kamisata, Saneyasu Yamaguchi, and Masato Oguchi
  • Organizer: Proc. 14th IEEE International Conference On Telecommunications (ICT2007)
  • Place of Presentation: Penang, Malaysia
• [Presentation] Analysis of Multiple Target Network StroageヽAccess using MultiToutingVPN Connection (2007)
  • Author(s): Nozomi Cliisliima, Saneyasu Yamaguchi, and Masato Oguchi
  • Organizer: Proc. International Workshop on Advanced Storage Systems 2007 (ADSS2007)
  • Place of Presentation: Lyon, France
• [Presentation] IP-SAN統合型PCクラスタにおける複数プロセスによる同時アクセス時の性能評価 (2007)
  • Author(s): 神坂 紀久子, 山口 実靖, 小口 正人, 喜連川 優
  • Organizer: マルチメディア, 分散, 協調とモバイル(DICOM02007)シンポジウム
  • Place of Presentation: 鳥羽温泉
• [Presentation] VPN複数経路接続時におけるiSCSIストレージアクセスの特性解析 (2007)
  • Author(s): 千島 望, 山口 実靖, 小口 正人
  • Organizer: マルチメディア, 分散, 協調とモバイル(DICOM02007)シンポジウム
  • Place of Presentation: 鳥羽温泉
• [Presentation] 並列相関関係抽出実行時のIP・SAN統合型PCクラスタの特性評価 (2007)
  • Author(s): 原 明日香, 神坂 紀久子, 小口 正人
  • Organizer: マルチメディア, 分散, 協調とモバイル(DICOM02007)シンポジウム
  • Place of Presentation: 鳥羽温泉
• [Presentation] クラスタシステムにおけるIP-SANを用いたI/O処理の並列ベンチマークによる評価 (2007)
  • Author(s): 神坂 紀久子, 山口 実靖, 小口 正人, 松岡 聡
  • Organizer: 並列/分散/協調処理に関するサマー・ワークショップ(SWoPP2007)
  • Place of Presentation: 旭川
• [Book] 「コンピュータネットワーク入門」〜TCP/IPプロトコル群とセキュリティ〜 (2007)
  • Author(s): 小口正人
  • Total Pages: 232
  • Publisher: サイエンス社
• [Remarks]
  • URL: http://ogl.is.ocha.ac.jp/