Transcript ppt - 荒木・岡村・日下部研究室

P2Pネットワークによる
ロケータ/ID情報の管理に関する研究
九州大学 システム情報科学府
情報知能工学専攻
岡村研究室 修士2年
林 健太朗
目次
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IPアーキテクチャの限界
ロケータ/ID分離ネットワーク
DNSによる変換
研究の目的
提案ネットワーク
P2Pネットワークによる変換
DNSをP2Pネットワークへ
シミュレーション
まとめと今後の予定
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IPアーキテクチャの限界
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現在のIPアーキテクチャは1970年代に開発され標準化された
技術
当時は考えられていなかった用途や状況により、様々な問題
が (例)モビリティ、マルチホーム
モビリティの問題
対向端末
1.0.0.0/24
1.0.0.1/24
TCP：通信相手
は1.0.0.1
2.0.0.0/24
2.0.0.1/24
IPアドレスの二元性
ID
ロケータ
通信相手の端末を識
別するためのアドレス
（使用例）TCP
ネットワーク上の位置を
識別するためのアドレス
(使用例)パケット配送
（解決法）ロケータとIDで
別のアドレスを使えば良い
3
ロケータ/ID分離ネットワーク
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Future Internet
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既存のネットワークに依存せず、一から新しくこれからのネットワーク
を考える研究分野
ロケータ/ID分離ネットワークもFuture Internetのひとつ
モビリティの解決
対向端末
※IDもIPアドレス
TCP：通信相手は
ID:A.B.C
1.0.0.0/24
2.0.0.0/24
送信の流れ
ID宛てのパケットを作成
宛先IDを現在のロケータに変換
ロケータを基に配送
ID：A.B.C
Loc:1.0.0.1
ID:A.B.C
Loc：2.0.0.1
宛先IDの端末が受信する
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DNSによる変換

IDとロケータの変換方法として、既存の研究ではDNS(Domain
Name System)を用いることが多い
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DNSコンテンツサーバ：木構造のサーバ群によりロケータ情報を分散
的に管理する。各サーバは子のロケータを知っている
DNSリゾルバ：アドレス全体を解決。キャッシュを持つ
root
サーバ
Cのロケータは？
ID：A.B.Cの
ロケータは？
Bのロケータは？
C
Aのロケータは？
B
①
⑤
A
1.0.0.1/24
ユーザ
キャッシュを保持
DNSリゾルバ
1.0.0.1/24
DNSコンテンツサーバ
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DNSによる変換

端末の移動による頻繁なロケータの更新に向かない
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
キャッシュが存在するため更新の反映に時間がかかる
キャッシュがない場合は上位サーバに負荷が集中
root
サーバ
ID：A.B.Cの
ロケータは？
C
B
①
②
キャッシュの情報
1.0.0.1を返す
キャッシュ情報
ID:A.B.C
Loc：1.0.0.1
A
ロケータの更新
1.0.0.1→2.0.0.1
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研究の目的
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DNSによるロケータ/ID情報の管理は問題
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端末が移動する場合の頻繁なロケータの更新に対応できない
上位のコンテンツサーバに負荷が集中
そこで、P2Pネットワークによるロケータ/ID情報の管理を提案


負荷が分散される
方式によっては素早い更新が可能
本研究の目的：P2Pネットワークを用いた
ロケータ/ID分離ネットワークの実現
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提案ネットワーク
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ロケータ/ID管理サーバ(LIサーバ)
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各ネットワークに設置
サーバ同士でP2Pネットワークを構築しロケータ/ID情報を管理
端末から見た場合
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
ロケータは接続先のLIサーバにより割り当てられる
IDは端末ごとにユニークで、変化しない
IDからロケータへの変換はLIサーバへ問い合わせる
ロケータ
割り当て
ID:A
Loc：11
LIサーバ
LIサーバ
ネットワーク
1
ID問い合わせ
ネットワーク
3
P2Pネットワーク
LIサーバ
ネットワーク
2
ID:E
Loc:21
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P2Pネットワークによる管理
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最も単純なP2Pネットワーク方式
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ランダムにリンクを構築
ロケータ/ID情報をフラッディングによりコピー
問い合わせもフラッディング
ID：Aに
Loc：11割り当て
ID：A
Loc：11
ID：A
Loc：11
ID：A
Loc：11
ID:A
Loc：11
ID：BのLocは？
ID：BのLocは？
ID：BのLocは？
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DNSをP2Pネットワークへ
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メリット
 特定のノードに負荷が集中しなくなる
 対障害性が向上する
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デメリット
 更新、削除が困難であることは同様
 トラフィックが増加する
 問い合わせの確実性
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素早い更新、削除が課題
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シミュレーション
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提案ネットワークにおける複数の方式の性能をシミュレーショ
ンする予定
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評価項目
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P2Pネットワークを用いた場合を複数方式
DNSを用いた場合
問い合わせ時間
更新時間
確実性
考察
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P2PネットワークとDNSの違い
改善方法
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まとめと今後の予定
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P2Pネットワークを用いたロケータ/ID分離ネットワー
クの実現
シミュレーションによりP2Pネットワークを用いる有効
性、実現性を評価する
今後の予定
 11月上旬
アルゴリズムの決定
 11月下旬～12月 シュミレーション、評価
 1月20-21日に開催される 電子情報通信学会 情報ネット
ワーク研究会 へ論文投稿予定
 1月～2月 修士論文執筆
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