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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-04 10:20 eBPFを用いたネットワーク内輻輳制御ノードの実装と評価 ○田淵友規・長谷川 剛（東北大）  NS2025-233 |
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| 抄録 | （和） | 我々の研究グループでは，今後ますます多様化・複雑化するインターネットにおける新たな輻輳制御機構として，ネットワーク内輻輳制御アーキテクチャ（in-Network Congestion Control: NCC）に関する研究を行っている．NCC では，エンドツーエンド原則に基づく従来の輻輳制御とは異なり，ネットワーク内に輻輳制御ノードを配置し，送受信端末間のフィードバックループを分割することで，ネットワーク特性に応じた輻輳制御を実現する．しかし，各フィードバックループにおけるデータ転送速度の不一致により，輻輳制御ノードに過度なデータ蓄積が生じる課題がある．本報告では，このデータ蓄積問題に対し，eBPFを活用することにより，輻輳制御ノードにおけるデータ中継をカーネル空間内で完結させるデータ転送手法を提案する．提案手法は，ユーザ空間を介した従来手法と比較して，パラメータ調整を必要とせず，高スループット，低負荷，かつ低遅延なデータ転送を実現することを目的として設計されている．実験評価の結果，提案手法は既存手法と同等以上のスループットを維持しつつ，CPU 利用率およびキューイング遅延を低減できることを確認し，NCC ノードにおけるデータ蓄積問題に対して有効であることを示した． |
| （英） | Our research group has been investigating In-Network Congestion Control (NCC) as a novel mechanism to handle the increasing diversity and complexity of the Internet. Unlike conventional congestion control based on the end-to-end principle, NCC deploys control nodes within the network to split feedback loops between sending and receiving terminals, enabling congestion control tailored to specific network characteristics. However, a significant challenge remains: excessive data accumulation at NCC nodes caused by mismatched data transfer rates across different feedback loops. In this report, we propose a data transfer method that leverages eBPF to complete the data relaying process entirely within the kernel space of the NCC node. The proposed method is designed to achieve high throughput, low CPU overhead, and low latency without the need for manual parameter tuning, which is often required in conventional user-space relaying. Experimental results demonstrate that the proposed method maintains or exceeds the throughput of existing approaches while reducing CPU utilization and queuing delay, proving its effectiveness in addressing the data accumulation problem in NCC nodes. | |
| キーワード | （和） | 輻輳制御 / TCP / ネットワーク内制御 / スループット制御 / eBPF / / / |
| （英） | Congestion Control / Transmission Control Protocol / In-Network Control / Throughput Control / Extended Berkeley Packet Filter / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 385, NS2025-233, pp. 72-77, 2026年3月. | |
| 資料番号 | NS2025-233 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (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 | NS2025-233 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-06 |
| 開催地（和） | 沖縄県市町村自治会館 |
| 開催地（英） | Okinawa-Ken Shichoson Jichi Kaikan |
| 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 | 2026-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | eBPFを用いたネットワーク内輻輳制御ノードの実装と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Implementation and evaluation of in-Network Congestion Control nodes using eBPF |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 輻輳制御 / Congestion Control |
| キーワード(2)（和/英） | TCP / Transmission Control Protocol |
| キーワード(3)（和/英） | ネットワーク内制御 / In-Network Control |
| キーワード(4)（和/英） | スループット制御 / Throughput Control |
| キーワード(5)（和/英） | eBPF / Extended Berkeley Packet Filter |
| 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） | 田淵 友規 / Yuki Tabuchi / タブチ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 長谷川 剛 / Go Hasegawa / ハセガワ ゴウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-04 10:20:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NS |
| 資料番号 | NS2025-233 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.385 |
| ページ範囲 | pp.72-77 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-25 (NS) |
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