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2016 年度 実績報告書

ネットワーク・イノベーションに向けたSDNに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K12152
研究機関京都大学

研究代表者

高橋 豊  京都大学, 情報学研究科, 名誉教授 (00135526)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワード待ち行列 / トラヒック・モデル / 解析評価 / ネットワーク / 情報システム
研究実績の概要

今後のネットワーク・イノベーションに向けては、ネットワーク仮想化が重要課題であり、そのためのコア技術としてSDN(Software Defined Network)が注目されている。SDNにおいては従来のスイッチング機能をコントロールプレーンとデータプレーンに切り分け、より柔軟で適応的なネットワーク制御を実装しようとしている。この両プレーン間のインターフェースとして代表的なものとしてOpenFlowがあり、標準化が進んでいる。このOpenFlowを実装した場合にコントローラへ各スイッチからの経路問い合わせ処理が集約されるため、トラヒック量が増大するとパケット転送性能が大きく劣化する可能性がある。この性能評価のための数理モデルおよび理論的解析手法を開発した。今年度は昨年度得られた知見を基に、さらにコントローラにトラヒック分類機能である静的分類と統計的分類を付加した場合に関して新たに考察し、数理モデルおよび解析手法を開発した。さらにスイッチにおけるフロー・テーブルの構造を、出現頻度などを考慮したハッシュテーブルなども組み込み可能な、多段化にすることによる効果を評価するための数理モデルも提案し性能解析を行った。提案した数理モデルおよび解析結果の妥当性を検証するために、シミュレーションのみならず実機システムを構築し、トラヒックデータを収集し、結果の相互比較を行い、有効性を確認した。併せてコントローラのスイッチ数に対するスケーラビリティに関しても考察を加えた。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 4件)

  • [国際共同研究] Victoria University of Wellington(New Zealand)

    • 国名
      ニュージーランド
    • 外国機関名
      Victoria University of Wellington
  • [国際共同研究] Ghent University(Belgium)

    • 国名
      ベルギー
    • 外国機関名
      Ghent University
  • [雑誌論文] Light-tailed asymptotics of the stationary distributions of GI/G/1-type Markov chains2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Kimura, Hiroyuki Masuyama, and Yutaka Takahashi
    • 雑誌名

      Journal of Industrial and Management Optimization

      巻: 印刷中 ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Retrial queues with balanced call blending: analysis of single-server and multiserver model2016

    • 著者名/発表者名
      3.Tuan Phung-Duc, Wouter Rogiest, Yutaka Takahashi Herwig Bruneel
    • 雑誌名

      Annals of Operations Research

      巻: 239 ページ: 429-449

    • DOI

      10.1007/s10479-014-1598-2

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Performance analysis of task replication in large-scale parallel-distributed processing: an extreme value theory approach2016

    • 著者名/発表者名
      4.Tsuguhito Hirai, Hiroyuki Masuyama, Shoji Kasahara and Yutaka Takahashi
    • 雑誌名

      Journal of the Operations Research Society of Japan

      巻: 59 ページ: 174-194

    • 査読あり
  • [学会発表] Performance Analysis of Advanced Metering Infrastructure with Multihop Hybrid Communication System2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Matsuzawa and Yutaka Takahashi
    • 学会等名
      11th International Conference on Queueing Theory and Network Applications (QTNA2016)
    • 発表場所
      Wellington, New Zealand
    • 年月日
      2016-12-13 – 2016-12-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance Analysis of Server Operation with Block Hiring Policy in Cloud Services2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Morii and Yutaka Takahashi
    • 学会等名
      11th International Conference on Queueing Theory and Network Applications (QTNA2016)
    • 発表場所
      Wellington, New Zealand
    • 年月日
      2016-12-13 – 2016-12-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance Analysis of Traffic Classification in an OpenFlow Switch2016

    • 著者名/発表者名
      Shota Ogasawara and Yutaka Takahashi
    • 学会等名
      International Conference on Cloudification of the Internet of Things
    • 発表場所
      Paris, France.
    • 年月日
      2016-11-23 – 2016-11-25
    • 国際学会
  • [学会発表] Queueing Analysis of Software Defined Network with Realistic OpenFlow-based Switch Model2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Goto, Hiroyuki Masuyama, Bryan Ng, Winston K.G. Seah and Yutaka Takahashi
    • 学会等名
      IEEE MASCOTS 2016
    • 発表場所
      Imperial College, London, U.K.
    • 年月日
      2016-09-19 – 2016-09-21
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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