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| 講演名 | 2021-03-05 13:00 高性能ネットワークスライシングを実現するCNF/WBS動的協調アーキテクチャ ○福島広紀・川島龍太・松尾啓志（名工大）  NS2020-160 |
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| 抄録 | （和） | ネットワークスライシングの実現に向けて，クラウドネイティブなネットワーク機能(Cloud Native Network Function, CNF)が注目されている. しかし，汎用サーバ上のコンテナとして CNF を構築する典型的な方 法では，従来の専用ハードウェア機器と比較してパケット処理性能が顕著に低下してしまう. 一方，プログラマブル ASIC を搭載したホワイトボックス・スイッチ(White-Box Switch, WBS)によるネットワーク機能の実装例が増えて おり，専用機器と遜色ない性能を達成している.しかし，ネットワーク機能の迅速な展開や多重化といったクラウド ネイティブ流の運用ができないため，ネットワークスライシングには適さない. そこで，性能と管理運用性を両立す るため，ソフトウェア (CNF) とハードウェア (WBS) による動的協調アーキテクチャを提案する. 汎用サーバを収容 する WBS に $¥mu$VNF と呼ばれるユーティリティ機能群を事前に展開し，本来は CNF が担う処理の一部(e.g. テーブル 検索やヘッダ更新)をインバウンド/アウトバウンド・オフローディングという形で WBS が動的に引き受ける. 本稿 では，アウトバウンド・オフローディングの初期検討を行い，単純なヘッダ更新においても高速化できることを示す. |
| （英） | Cloud Native Network Functions (CNFs) are essential building blocks of network slicing. While they can be typically provided as containers on commodity servers for maximum manageability, the efficiency of packet forwarding is drastically reduced compared to dedicated hardware devices. On the other hand, white-box switches (WBS) equipped with a programmable ASIC have been seen in real network services. Although WBSes can achieve comparable performance to the traditional-style devices, they would not be used in network slicing due to the inability of service management in a cloud native way, such as agile deployment and multiplexing of network functions. We propose an enhancement of CNFs such that they can flexibly cooperate with a WBS to achieve the high-performance as well as the manageability. Specifically, the WBS linked with commodity servers has a collection of utility network functions ($¥mu$VNFs), and it dynamically undertakes a part of the CNF’s packet processing (e.g. table matching and header modification) as Inbound/Outbound Offloading. In this paper, we study the effect of Outbound Offloading and show even the simplest header modification can be accelerated by our approach. |
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| キーワード | （和） | ネットワークスライシング / ホワイトボックス・スイッチ / CNF / NFV / / / / |
| （英） | Network Slicing / White-box switch / CNF / NFV / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 120, no. 413, NS2020-160, pp. 220-225, 2021年3月. | |
| 資料番号 | NS2020-160 | |
| 発行日 | 2021-02-25 (NS) | |
| 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 | NS2020-160 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2021-03-04 - 2021-03-05 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NS |
| 会議コード | 2021-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 高性能ネットワークスライシングを実現するCNF/WBS動的協調アーキテクチャ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Dynamic and Cooperative Architecture of CNF/WBS toward High-performance Network Slicing |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ネットワークスライシング / Network Slicing |
| キーワード(2)（和/英） | ホワイトボックス・スイッチ / White-box switch |
| キーワード(3)（和/英） | CNF / CNF |
| キーワード(4)（和/英） | NFV / NFV |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| 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） | 福島 広紀 / Koki Fukushima / フクシマ コウキ |
| 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) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 川島 龍太 / Ryota Kawashima / |
| 第2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) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松尾 啓志 / Hiroshi Matsuo / |
| 第3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) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-03-05 13:00:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2020-160 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | no.413 |
| ページ範囲 | pp.220-225 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-02-25 (NS) |
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