Transcript INSAT KG発表（その2）

INSAT KG発表
B3 臼井健
[email protected]
話す内容


UDLR概要
AI３ネットワーク実験
衛星回線の特徴


メリット
広域同報性
地理不偏性
デメリット
高遅延
衛星回線の特徴

片方向通信路（UniDirectional Link・UDL
⇔BiDirectional Link・BDL)
送信局のコストに比べて、受信局のコスト
は安い
使用する周波数帯が一つ
（衛星回線の双方通信路＝片方向通信路×２）
他のデータリンクにはない特徴
片方向通信路を含むネットワーク
Receiver
UDL
Feeder
UDL
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
Bi-Directional-Link
(BDL)
ﾙｰﾀ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾙｰﾀ
片方向通信路を含むネットワークの問題点
（その１）

既存の経路制御プロトコルが動かない。
（UDLが利用されなくなる。）
UDL
×
Feeder
Receiver
双方向を前提に作られている。
片方向通信路を含むネットワークの問
題点（その２）



IPアドレスはネットワークインタフェースにふられる
パケットを受け取ったホストは、そのパケットの
SourceAddresに向かって、パケットを返信する。
片方向通信路では、片方向にしかデータを流せないので、
Receiverがほかのノードと通信する場合、BDLを使用す
ると、返りのパケットもBDL側に送られてしまう。（UDLが
利用されない。）
現在提案されている方法

現状
– 衛星回線は片方向通信路なので、通常の
routing技術を使うことができない。

解決方法
– トンネル技術の利用（短期的な解決方法）
– Routing Protocol の改変（長期的な解決方
法）
IPトンネリングを用いた手法
通常のIPパケット
IPヘッダ ペドデータ
IPトンネルリングパケット IPヘッダIPヘッダ
データ
データ


Receiverから、Feederへの接続性をIPトンネリ
ングにより確立
Receiver(UDL)->Feeder(UDL）のIPパケットを
Receiver(BDL)->Feeder(BDL)のIPパケットでト
ンネリング
UDLR

仮想的にブロードキャストリンクを構築する
IPトンネルの発展形
マルチアクセスなネットワーク提供
通常のIPパケット
IPヘッダ
IPトンネルリングパケット IPヘッダIPヘッダ
UDLRトンネルパケット
IPヘッダ データリンク IPヘッダ
データ
（その３)
トンネルの流れ
Receiver
Feeder
上位層
IP層
ﾃﾞｰﾀﾘﾝｸ層 BDL
物理層
UDL
UDL
BDL
仮想ブロードキャストリンク
UDLに送信する
パケットを
トンネリング
ブロードキャストエミュレーション
UDL
脱カプセル化し
データリンク
パケットを
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
Receiver Receiver
BDL
ﾙｰﾀ
Receiver UDLに送信
Internet
ﾙｰﾀ
Feeder
UDLRの現状



UDLRにより、仮想的ブロードキャストリン
クを構築する技術は、完成した技術
詳しくは、draft-ietf-udlr-lltunnel-04.txt
しろくまさんの卒論
これまでは、実験環境（LAN)での動作確
認のみ。実証実験が不足。
AI３ネットワーク上での実験項目

UDLR

トラフィックの振り分け
広域multicast networkの構築
有効なマルチキャストアプリケーション


ネットワークトポロジー
Ku band
SFC
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾙｰﾀ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾙｰﾀ
ﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅﾊﾟﾗﾎﾞﾗｱﾝﾃﾅ
ﾙｰﾀ
ﾙｰﾀ
UDL
NAIST
ATM
片方向通信路
双方向通信路
OSPF,BGP over UDL

UDLR上で、OSPF、BGPが動くかどうかを
検証

片方向通信路（衛星回線）を大規模ネット
ワークの一部として使うためには、経路制
御プロトコルが動作する必要がある
トラフィックの振り分け
首振りルータ―
片方向通信路
双方向通信路
リンクの性質に応じて、トラフィックを振り分ける
衛星回線利用したIP Multicast ネットワーク構築
MR
source
MR
R
MR
R
MR
R
MR
R
MR
MR
MR
マルチキャストネットワークを構築する場合
の問題点


IGMPの問題
マルチキャスト経路制御プロトコルの問題
IGMP

マルチキャストをサポートするルータが同一物理ネット
ワーク上に存在するマルチキャストグループメンバーの
存在を知るために使用されている。

IGMPは、Report Messageを送信する際、ブロードキャ
ストして、他のホストが Report Messageを余分に送信し
ないです済むようにしている。
IGMPの問題
R
Receiver
MR
MR
R
MR
R
R
Membership Reportはトンネル経由でいく。
ブロードキャストはUDLから他のホストへ
MR
R
IGMPの問題
MR
R
R
R
R
R
R
IGMP report messageがUDLから、ボロードキャストされる前に、
他のホストがreport messageの発信 、遅延の問題
今後の課題
マルチキャスト経路制御プロトコル
Source
Sourceを元にした、ツリー構造を形成
マルチキャストルータ
Sourceから、ルーティングプロトコル依存の
ツリー構造をつくっていく
RPF あるMRは、Sourceへの最短経路先のMRを上流
として、ツリーに参加する。
マルチキャスト経路制御プロトコルの問題点
Source
Feeder
Feederを上流としてツリーにJoinしたい
Ｒｅｃｅｉｖｅｒ
UDL
Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Sourceへの最短経路
Sourceからのツリーの計算に、UDLを利用されず、
BDLが利用される。
UDLが、ツリー構造のなかに組み込まれない。
UDLが送信する経路として、利用されない。
マルチキャストネットワークの構築


ルーティングプロトコルにDVMRPを使用。
Mroutedデーモンを使用
unicastとは別のmulticast用のrouting tableを使用でき
る。

実際、どういった具合で経路制御プロトコ
ルが動くか、検証。
マルチキャストアプリケーション
の研究


インターネットを利用した高等教育の普及
（SOI AI３）
Web Cache配信（？）
考えられる研究成果

アジア広域に、衛星回線を利用したイン
ターネットバックボーンを構築

各種技術の有効性を検証