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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-06-05 13:55 データセンタネットワークにおけるエンドホスト間フロー分割を用いた負荷分散手法の提案 ○吉野ゆり子・藤原貴之・中務諭士（NTT）  NS2025-43 |
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| 抄録 | （和） | データセンタネットワーク（DC-NW）はクラウドサービスやIoT，AIなど様々なアプリケーションを提供するためのネットワークである．DC-NWで生成されるフローは従来のネットワークで流通するフローとは異なる特性を持つことが知られており，この特性によって引き起こされる輻輳やパケット損失はアプリケーション品質を高める上で解決すべき課題である．そのうちの一つに，エレファントフローと呼ばれる長く大きなフローが生成されることで，それ単体でリンクの帯域が大量に消費され，輻輳を招きやすくなるという問題がある．このようなDC-NW内の輻輳を回避する目的でトラヒック負荷分散手法が多数提案されているが，その多くはスイッチやルータといったネットワーク機器に対して高度な処理を求めるものであり，そのような機器を用いたDC-NWの実現にはコスト面での課題がある．そこで本稿では，ネットワーク機器ではなくフローを生成・受信するエンドホスト間で輻輳を回避するための処理を行う手法を提案する．本手法ではまず，送信側ホストでエレファントフローを5-tupleが異なるサブフローに分割する．中継ネットワーク装置は5-tupleを根拠にしたハッシュ計算で経路を選択するため，5-tupleの異なるサブフローは異なる経路に分散されることが期待される．その結果，元のエレファントフローは複数の経路に分流され，トラヒック負荷の分散および輻輳回避に繋がるというのが本手法の狙いである．本手法の評価では，5-tupleに基づく経路選択のみを行った場合と比較し，提案手法がリンク利用率の偏りを約20%改善することに加え，提案手法の処理負荷軽減を目指した改良手法においてもほぼ同程度の効果を発揮することを示した． |
| （英） | Data Center Network (DC-NW) is a network for providing various applications such as cloud services, IoT, and AI. It is known that flows generated in DC-NWs have different characteristics from flows distributed in conventional networks, and congestion and packet loss caused by these characteristics are issues to be solved to improve application quality. One of them is that congestion is easily to occur by a long and large flow called elephant flow, which consumes a large amount of link bandwidth by itself. So, many traffic load balancing methods have been proposed to avoid such congestion in DC-NWs. However, many of them require sophisticated processing for network devices such as switches and routers, and there is a problem in terms of cost to realize DC-NWs using such devices. In this paper, we propose a method to avoid congestion between end hosts that generate and receive flows. In this method, an elephant flow is first divided into subflows with different 5-tuples at the sending host. Since a relay network device selects a route by hash calculation based on 5-tuple, it is expected that subflows with different 5-tuple are distributed to different routes. Our aim is that as a result, the original elephant flow is divided into multiple paths, leading to traffic load balancing and congestion avoidance. In the evaluation of the proposed method, it was shown that the proposed method improved the deviation of the link utilization ratio by about 20% compared with the case where only the route selection based on 5-tuple was performed, and that the improved method aimed at reducing the processing load of the proposed method showed almost the same effect. | |
| キーワード | （和） | データセンタネットワーク / 負荷分散 / フロー分割 / / / / / |
| （英） | Data Center Network / Load Balancing / Flow Splitting / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 58, NS2025-43, pp. 2-7, 2025年6月. | |
| 資料番号 | NS2025-43 | |
| 発行日 | 2025-05-29 (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 | NS2025-43 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OCS NS PN |
| 開催期間 | 2025-06-05 - 2025-06-06 |
| 開催地（和） | 宮崎市民プラザ |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | フォトニックネットワーク・システム，光ネットワーク運用管理，光ネットワーク設計，トラヒックエンジニアリング，シグナリング，GMPLS，ドメイン間経路制御，ネットワーク監視，光増幅器・光中継装置，光／電気クロスコネクト・OADM，光／電気多重・分離，光送受信機，光端局装置，ディジタル信号処理・誤り訂正，光通信計測，データコム用光通信機器，コア・メトロシステム，海底伝送システム，光アクセスシステム・次世代PON，イーサネット，光伝達網(OTN)，伝送監視制御，光伝送システム設計・ツール，モバイル光連携，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NS |
| 会議コード | 2025-06-OCS-NS-PN |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | データセンタネットワークにおけるエンドホスト間フロー分割を用いた負荷分散手法の提案 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Proposal for a Load Balancing Method Using Flow Splitting between End-Hosts in Data Center Networks |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | データセンタネットワーク / Data Center Network |
| キーワード(2)（和/英） | 負荷分散 / Load Balancing |
| キーワード(3)（和/英） | フロー分割 / Flow Splitting |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| 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） | 吉野 ゆり子 / Yuriko Yoshino / ヨシノ ユリコ |
| 第1著者 所属（和/英） | 日本電信電話 (略称： NTT) NIPPON TELEGRAPH AND TELEPHONE CORPORATION (略称： NTT) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤原 貴之 / Takayuki Fujiwara / フジワラ タカユキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 日本電信電話 (略称： NTT) NIPPON TELEGRAPH AND TELEPHONE CORPORATION (略称： NTT) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中務 諭士 / Satoshi Nakatsukasa / ナカツカサ サトシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 日本電信電話 (略称： NTT) NIPPON TELEGRAPH AND TELEPHONE CORPORATION (略称： NTT) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-06-05 13:55:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2025-43 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.58 |
| ページ範囲 | pp.2-7 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2025-05-29 (NS) |
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