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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2020-07-17 10:30 ネットワーク機能の仮想マシン／コンテナ化を支援するvhost-userの性能解析 ○川島龍太（名工大）  ICM2020-16 |
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| 抄録 | （和） | vhost-userとはユーザ空間上での高速なプロセス間通信を実現する仕組みであり，共有メモリ上に構築されたリングバッファ (Virtqueue) が実装の中核である． Network Functions Virtualisation (NFV) の名の下で多様なネットワーク機能を仮想マシン化／コンテナ化する取り組みがされているが，ネットワーク機能とホスト上の仮想スイッチを連結するvhost-userが性能上のボトルネックになっている． プロセス間通信に伴うパケットコピーが主な要因だと考えられてきたが，ショートパケットの転送においては，ゼロコピーを実現しても20%程度の性能向上しか見込めない． 一方でCPUキャッシュのヒット状況が良好の場合は，パケットコピーを伴う場合でもより高い性能を達成できる． さらなる性能向上への道を拓くにはvhost-userにおける性能特性の把握が不可欠だが，長年にわたる最適化の結果，構成・実装が複雑化しており，その因果関係は十分にわかっていない． そこで本稿では、ソフトウェア化されたネットワーク機能のさらなる性能向上に向けて，vhost-userの包括的な性能解析を行う． |
| （英） | Vhost-user enables fast inter-process communications in the user-space, and ring buffers (Virtqueues) on shared memory regions are the heart of the mechanism. Various network functions have been virtualized or containerized under the name of Network Functions Virtualisation (NFV); however, vhost-user that bridges network functions and the underlying virtual switch is a huge roadblock in terms of performance. Packet copy between the processes has been regarded as a major cause, but simple zero-copying pushes the performance up only 20% for short-packet traffic. Meanwhile, better throughput can gain without removing packet copy when CPU caches are effectively used. Understanding the performance characteristics of vhost-user is a key to eliminate the roadblock, but this is a challenging subject due to the complicated architecture/implementation. In this paper, we analyze performance characteristics of vhost-user to boost up the packet forwarding efficiency of softwarized network functions. |
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| キーワード | （和） | ネットワーク機能仮想化 / vhost-user / 性能解析 / キャッシュ / ゼロコピー / / / |
| （英） | NFV / vhost-user / performance analysis / caching / zero-copy / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 120, no. 109, ICM2020-16, pp. 49-54, 2020年7月. | |
| 資料番号 | ICM2020-16 | |
| 発行日 | 2020-07-09 (ICM) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ICM2020-16 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICM |
| 開催期間 | 2020-07-16 - 2020-07-17 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 管理機能，理論・運用方法論，および一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ICM |
| 会議コード | 2020-07-ICM |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ネットワーク機能の仮想マシン／コンテナ化を支援するvhost-userの性能解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Performance Analysis of vhost-user toward Efficient VM/Container-based Network Functions |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ネットワーク機能仮想化 / NFV |
| キーワード(2)（和/英） | vhost-user / vhost-user |
| キーワード(3)（和/英） | 性能解析 / performance analysis |
| キーワード(4)（和/英） | キャッシュ / caching |
| キーワード(5)（和/英） | ゼロコピー / zero-copy |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 川島 龍太 / Ryota Kawashima / カワシマ リョウタ |
| 第1著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学 (略称： 名工大) Nagoya Institute of Technology (略称： NITech) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2020-07-17 10:30:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ICM |
| 資料番号 | ICM2020-16 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | no.109 |
| ページ範囲 | pp.49-54 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-07-09 (ICM) |
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