2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of Adaptive Link Rate Switching between SDN Switches in Organization Networks to Reduce Power Consumption
| Project/Area Number |
18K11253
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
木村 成伴 筑波大学, システム情報系, 准教授 (20272180)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 省電力化 / 通信速度切替方式 / 組織内ネットワーク / SDN |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，大学などの組織が，所属する拠点間を接続し，かつ外部ネットワークと接続するために所有する組織内ネットワークの消費電力削減方式を開発することを目的とする．ここで想定している組織内ネットワークとは，OpenFlowスイッチで構築されたSDN (Software Defined Network)であり，コントローラからリンクの最大通信速度などの設定を集中管理できることを仮定している．そして，一台のスイッチにつながるクライアントが，外部ネットワークへ接続することを想定した他のスイッチにつながっているサーバと通信する状況を前提としている．
第4年度の研究実績として，昨年度の研究実施状況報告書の「８．今後の研究の推進方策」で述べた，「複数の拠点が同時に通信した場合の通信速度切替方式の開発」が達成できたことである．これは，第3年度の研究実績で得られた，単一拠点と外部ネットワークの間の通信を複数のパスに分割する方式を，2つの拠点のそれぞれと外部ネットワークの間の通信に拡張することで実現しており，通信実験により，実際にこのような分割が可能であることを示したほか，消費電力を計測した結果，従来のALR (Adaptive Link Rate)と比較して，キャンパスネットワークを仮定したトラフィックパターンに当てはめた24時間分の合計の消費電力が5.30%，ALRを適用しない場合と比較して12.39%削減されることを示している．特に，この通信実験では，組織内ネットワークの通信機器に近年普及が進んでいる10G Ethernetを導入しており，本実験結果は，今後の組織内ネットワークのために有益であると考えられる．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「研究実績の概要」で述べたように，当初の方式では外部ネットワークと通信する組織内ネットワークの拠点は1か所に限られていたが，2つの拠点から同時に外部ネットワークと通信することが可能となった．今後，同時に通信可能な拠点数を増やしていくことで，一般的な組織内ネットワークで，本研究の方式が利用可能となる．
以上のことから，研究は「おおむね順調に進展している」と言える．
|
| Strategy for Future Research Activity |
昨年度に引き続き，交付申請書の研究実施計画で述べた「(2) 複数の拠点が同時に通信した場合の通信速度切替方式の開発」を行う．
昨年度までの研究成果により，2つの拠点から同時に外部ネットワークと通信することが可能となったが，拠点間で通信を行うことは考慮していなかった．しかし，ある拠点に組織内で使用するデータベースやファイルサーバを設置などすると，拠点間で通信することになる．このような状況に適用できるように，提案方式を拡張していく．
|
| Causes of Carryover |
研究成果を海外で発表することを予定していたため，旅費を多く確保していたが，新型コロナウィルス感染症の影響で，学会発表はオンライン開催となり，旅費を使用することができなかったため．
|
