2017 Fiscal Year Research-status Report
A research on multi-domain Pub/Sub Infrastructure considering under-layer structure
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17K00143
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
秋山 豊和 京都産業大学, コンピュータ理工学部, 准教授 (80324862)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | Pub/Sub基盤 / SDN / オーバレイネットワーク / IoT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度は、複数管理ドメインにまたがるPub/Sub基盤の最適化機構について、2つのフェーズ、(1)複数ドメインにまたがる配信機構の設計・実装・評価、(2)標準プロトコルへの対応とそのトピック制御ならびにQoS機能実現のためのオーバレイネットワークの機能拡張のうちの(1)にまず取り組む計画であったが、翌年度に(2)標準プロトコルへの対応を予定しており、その評価へとスムーズに移行することを考慮して、標準プロトコルへの対応についても先行して開始した。まず、複数ドメインにまたがる配信機構として、ネットワークトポロジを考慮した情報を活用した代表ノード選択機構を実装し、その基礎性能評価を行った。また、メッセージ数を削減するためのキャッシュ機構の検討を行った。評価の結果、キャッシュを活用することで複数ドメインを考慮した場合にも、従来方式と同程度のメッセージ数に抑えられる可能性を示した。さらに、標準プロトコルの機能について複数実装で動作検証可能なツールの構築を行った。本研究が対象とするPub/Sub基盤の性能評価においては上位レイヤのオーバレイネットワークおよび下位レイヤのSDNを同時に評価する必要があり、これを考慮した性能評価用ツールキットの開発も行った。さらに下位レイヤ部分についてはマルチキャスト性能の改善にも取り組んだ。
一方で、本研究においてはシステムの実装ならびに性能評価が重要なポイントの1つであると考えているが、本研究で活用している既存のオーバレイネットワーク実装において、想定よりも性能が出ないことがわかったため、オーバレイネットワーク部分を対象とした性能評価ならびに原因調査を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定を変更して、標準プロトコルへの対応を先に行っているため、この部分については計画よりも進んでいるが、一方で、性能面の課題が新たに見つかったため、この部分については予定よりも遅れている部分がある。オーバレイネットワーク部分の課題は他の課題の評価にも影響するため、全体としては現状概ね順調に進んでいると考えられるが、今後性能面の課題が早期に解決できない場合、計画の変更を余儀なくされることが予想される。そのため、今後の研究の推進方策にも記述するが、まずは標準プロトコルに関する性能改善よりもオーバレイネットワーク実装部分の性能面の改善に優先的に取り組むこととする。
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| Strategy for Future Research Activity |
現状までの進捗報告に記載したとおり、実装の性能面での課題の解決が現状での最優先事項となっているため、まずは性能面の課題解決に集中する。性能面での改善に向けて、オーバレイネットワーク実装部分で、イベント駆動による実装を活用した改良版への置き換えを予定している。これによる性能改善が見込めるが、一方で標準プロトコルとの連携部分やドメイン間連携の実装についても見直しが必要となる。新たな実装に基づく標準プロトコル連携ならびにドメイン間連携について実装を進める。
また、標準プロトコルに関わる改良については、標準プロトコルの改訂に伴う機能追加なども含め、性能に依存する部分ではなく、機能面での改良を目指すことで、性能面での課題の遅延によるリスクを低減する。
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