Transcript 超高速バックボーンへの地域集約接続アーキテクチャと

「超高速バックボーンへの地域集約接続アーキテクチャと
その利用に関する研究」
- QGPOP: 九州ギガポッププロジェクト-
平原 正樹 <[email protected]>
(財) 九州システム情報技術研究所 (ISIT)
(現所属: 通信総合研究所)
共同研究者
荒木 啓二郎
森岡 仁志
岡村 耕二
尾家 祐二
堀 良彰
宇津宮 孝一
近藤 弘樹
中川 晋一
楠田 友彦
河北 隆生
高岸 邦夫
楢崎 修二
下川 俊彦
古川 善吾
(財) 九州システム情報技術研究所 (*代表)
(財) 九州システム情報技術研究所
九州大学
九州工業大学
九州芸術工科大学
大分大学
佐賀大学
通信総合研究所
インテックW&G (株)
熊本県工業技術センター
宮崎大学
長崎大学
九州産業大学
香川大学
2
九州ギガポッププロジェクト
次世代インターネット技術に基づいた研究開発ネットワーク基盤の構築およびその運用技術の開発
• 次世代研究開発型インターネット (×日常型)
• 新インターネット機能提供（ＩＰv６、
マルチキャスト、パケットセキュリティ、モバイル）
• 高速、ブロードバンド、常時、グローバル
• 産官学連携の共同研究開発インフラ
• 開発環境の共有＝研究コミュニティ
• 国際研究インターネットの一員
3
ギガポップアーキテクチャ
研究開発ネット
学術研究
運用ネット
商業ネットＸ
商業ネットＹ
バックボーン
アクセス
（多重化）
ギガポップ
研究開発ＬＡＮ
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ キャンパスＬＡＮ
Ａ研究所
Ｂ大学
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ
Ｃ大学
Ｄ大学
広域ネットワークの接続点を集約し、ギガポップで相互接続
バックボーン相互のトラフィック交換は不要
4
インターネットイクスチェンジ
IX
商業ネットＸ
研究開発ネット
商業ネットＹ
学術研究
運用ネット
研究開発ＬＡＮ
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ キャンパスＬＡＮ
Ａ研究所
Ｂ大学
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ
研究開発ＬＡＮ
キャンパスＬＡＮ
Ｃ大学
Ｄ大学
各バックボーンに分散した組織間はＩＸを経由
あるいは各組織が複数のバックボーンへ接続
5
平成１２年度の研究開発結果
(1) 九州ギガポップ構築および周辺部整備
ITRC沖縄でコンセプト紹介、ITRC香川で公開ミーティング
九州大学（箱崎）、ISIT、 NTT天神 NOC オープン
JGN、IIJ、 IMnet と接続
(2) 百道地区無線ＬＡＮ整備
福岡タワー、アクアコート、九州松下、日立、富士通 接続
(3) 相互接続経路制御およびＶＣ制御システムの開発
芸術工科大、大分大接続
KANMON、QBP、CACAnet 接続
(4) ネットワーク管理および会議管理サーバの開発と配置
ＩＳＩＴ－ＮＯＣにサーバを設置し実験開始
(5) オンライン会議システムの配置とその相互接続
MeetingPoint および CUSeeMe での接続実験開始
北九州ギガビットシンポジウムで紹介・デモ
(6) 高速マルチキャストルーティング導入
マルチキャスト実験ネットワーク Mｂｏｎｅ 接続
(7) オンライン協調作業・会議実施実験
オフライン・オンラインミーティング開始
(X) その他
停電対策 (ISIT-NOC)、地域ＩＸ検討
研究会「九州ギガポップ（QGPOP）シンポジウム2001」開催＆報告書
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平成１３年度の研究開発結果
(8) 佐賀大学線増強および九州内外展開
佐賀大学ダークファイバ接続でＪＧＮ(OC-3)と接続
熊本工業技術センター、宮崎大学接続、分散ＩＸ（インテック）の接続
九州大学・ＩＳＩＴダークファイバ運用開始、天神ＮＯＣ廃止
ルート社(SRPビル内)接続、香川大学、広島大学、京都大学など接続
(9) ネットワーク統計
MRTG、NetSAINT、tcpdump, ping を利用した統計開始
インターネット性能計測および管理技術
(10) 先進的技術導入
IPv6 実証実験、QoS実証実験、高速ルータ導入
モバイルブロードバンドインターネット運用技術の研究開発
ＡＤＳＬ先行モニタ実験、ストリーム配送実験
広域マルチキャストリーティング技術導入（PIM/MBGP/MSDP)
負荷分散技術（てんびん）およびリングサーバ実験
(11) オンライン会議の定期的開催
オンラインミーティングの定常化
韓国の忠南大学校、およびシンガポールの南洋理工大学共同研究開始
(X) その他
ＩＴＲＣジョイントシンポジウム２００１イン福岡開催
第９回世界水泳選手権大会福岡２００１での高速インターネット実証実験
Korea-Kyushu Gigabit Network Symposium 開催 (玄海プロジェクト）
日韓ギガビットネットワーク（玄海プロジェクト）の設計
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九州ギガポッププロジェクおよび連携研究プロジェクト
(2000年11月)
国際インターネット性能計測
CRL
アジア各
国研究
ネット
RIX
(インテック)
長崎大
6REN/6bone
StarTAP 6TAP
(chicago)
TransPAC
CAIRN
US研究ネット
APAN
JB(東大)
省際ネット
Internet2
Michnet
ミシガン大
メリット
日本テレコム
佐賀大
佐賀
熊本大
熊本
熊本県工業
技術センター
QBP
九州大
IIJ
IPMA/MRT
JGN
QTNET
QGPOP
ももち無
線ネット
九州松下
北九州
KAMMON
ISIT
福岡タワー
日立九州
天神
平原家
九電
インフォコム
芸工大
九工大
大分大
荒木家
8
九州ギガポッププロジェクおよび連携研究プロジェクト
(2002年10月)
国際インターネット性能計測
アジア各国
研究ネット
US研究ネット
MIS
QIC
ISIT
富士通ＮＮＣ
JT
長崎大
IIJ九州
平原家
芸工大
ＮＥＣ通信
システム九州
岡村家
ＦＭ福岡
佐賀大
熊本県工業
技術センター
JGN
メリット
Arbor
Networks
JGN IPv6
九州大
Michnet
ミシガン大
IPMA/MRT
IIJ
九工大
ももち無線ネッ
ト(802.11b)
ストリーミング／ＣＤＮ
マルチキャスト
香川大
福岡タワー
九州松下
省際ネット
QGPOP
CACAnet
日立九州
Internet2
Miako
ROOT
CAIRN
(シカゴ)
TransPAC
APAN
モバイル技術
LIN6
6REN/6bone
StarTAP 6TAP
KANMON
QBP
JB(東大)
ITRC
RIX (インテック)
宮崎大
スケーラブルカンファレンス
大分大
distix
CRL
9
オンライン会議デモンストレーション
at 北九州ギガビットシンポジウム
10
エフエム福岡映像ストリーミング実験環境
11
サガテレビ映像配信実験の様子
12
福岡タワーライブカメラ
九大（箱崎）
ISIT
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世界水泳選手権大会福岡2001会場相互接続図
ＪＧＮ（郵政省）
ＩＭＮＥＴ（科技庁）
135M
マリンメッセ
（１４日間）
3M
百道浜
（２日間）
135M
ＱＧＰＯＰ
天神
IIJ（商業ＩＳＰ）
無線（10M）
135M
福岡
タワー
600M
1.5M
ＩＳＩＴ
（ももち）
九大
（箱崎）
44M
44M
市民プール
（８日間）
44M
県立プール
（８日間）
ＩＰＶ６でのイベントの情報発信（まだまだ新規性あり）
ブロードバンドインターネットアクセス（新都市インフラ）
44M
はかたの森
（８日間）
新設
既設
光ファイバ
モバイルインターネット（新技術応用）
インターネットによるイベントの分散開催支援（社会適応）
イベントでのインターネット提供に関する技術支援（地域貢
献）
14
15
平成１４年度の研究開発結果
(12) 広範囲への展開
玄海プロジェクト（韓国）、ＡＰＡＮ（アジア環太平洋）への展開
APIIプロジェクトとの協力
定期的な日韓オンライン研究ミーティング
福岡モバイルブロードバンド実証実験(FMBB)
(13) 学生を含む大学間、地域間交流
玄海ミーティング
ＡＰＡＮ福岡会議支援
(14) 高度アプリケーション開発支援
日韓文化交流、遠隔講義
(15) オンラインワークショップ開催
APAN 2003 Conference in Fukuoka 及び 3rd PRAGMA Workshop 開催
ネットワークデモセッション企画およびそこでのオンライン研究発表
(X) その他
国際（日韓）APII長距離イーサネットの設計と性能評価
長距離（東京・福岡）ＩＰｖ４/ｖ６デュアルスタックネットワークの設計と性能評価
高速ネットワーク対応インターネット統計技術開発
ＱＩＣ、ＣＯＡＲＡ、ＦＢＳ（福岡放送）、修猷館高校ＳＳＨ接続
ＫＯＲＥＮ（韓国研究ネット）、ＡＰＡＮ東京、スーパーＳＩＮＥＴ相互接続
姪浜 Genkai XP 運用開始
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玄海ミーティング（大分）
APAN Conference 福岡
玄海ワークショップ（九大）
APAN Conference NetDemo
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九州ギガポッププロジェクおよび連携研究プロジェクト（現在）
次世代インターネット技術に基づいた研究開発ネットワーク基盤の構築およびその運用技術の開発
通信・放送機構ギガビットネットワーク利活用
（２０００年度～３年間）
代表：荒木室長
事務局：ＩＳＩＴ（プロジェクト推進部）
http://www.qgpop.net
モバイル技術
LIN6
国際インターネット性能計測
KOREN
(韓国)
NW
GPOP
アジア各
国
研究ネット
TransPAC
APII/Genkai
北米
研究ネット
Star
Light
APAN
Tokyo XP
文化交流/遠隔講義
MIS
修猷館
高校
FBS
Miako
FMBB
玄海XP
九産大
省際ネット
JGN IPv6
ROOT
QIC
ISIT
COARA
JT
九州大
IIJ
IIJ九州
CACAnet
Netpiazza 市役所 IMS
福岡タワー
ももち無線ネット
(802.11b)
日立九州
九州松下
富士通ＮＮＣ
九工大
平原家
福岡市
博物館
ＮＥＣ通信
システム九州
ストリーミング／ＣＤＮ
香川大
芸工大
岡村家
ＦＭ福岡
JGN
長崎大
佐賀大
熊本県工業
技術センター
スケーラブルカンファレンス
KANMON
QBP
JB(東大)
ITRC
RIX (インテック)
宮崎大
大分大
distix
CRL
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Genkai / Hyeonhae Gigabit Research Projects:
Remote Education and Remote Collaboration
Grid / Global IX / Digital TV/Video / Virtual Museum
Very Long-haul Gigabit Ethernet/Lambda Network
Generic Reliable Multicast Support Networks
Network Performance Measurement
Transporting High Energy Physics Experiment Data
Scalable Conferencing System over Asia-Pacific Region
Advanced International CDN peering Network
Seoul
Korea
KOREN
10G
Daejon
Taegu
2.4G
*no repeaters
Busan
Shimonoseki
Univ. of Fishery
KJCN
Kwangju
250㎞
1G
1G x 2
KJCN
Kitakyushu City
High-speed LAN
Kitakyushu QBP
e!
QGPOP
Fukuoka
Nogata
2.4G
Tagawa
1G
Super
P&P
SINET
2.4G
APAN
Tokyo XP
Genkai / Hyeonhae
Project Network Plan (v3.1)
FGH
Iizuka
2.4G Kurume
Fukuoka Pref.
Japan
FGH AP
Submarine cable landing station
Network equipment (Routers etc.)
Ohmuta
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Genkai Network Test #1: RouterTester
Cisco GSR
GbE/SX
1G x2
Converter
STM-16
Busan
Throughput
2.5G
Packet Size
(byte)
Converter
1G x2
GbE/T
A (red)
B (orange)
(Mbps / ms)*
(Mbps / ms)*
250
834 / 0.328
832 / 0.120
500
895 / 0.408
902 / 0.213
1000
933 / 0.383
945 / 0.202
1500
944 / 0.476
957 / 0.285
5it
1G x2
GbE/SX
Juniper
M10
GbE/SX
Juniper
M10
1G x2
5it
Fukuoka
GbE/SX
FI4802
*Max Throughput / Average Latency
1G x2
GbE/SX
GbE/SX
RouterTester
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インターネット性能計測および管理技術
従来
(5分毎)
QGPOP
(10秒毎)
Packet loss from QGPOP to APAN Korea (1/25)
IPv4 & IPv6 遅延時間比較
IPv6
IPv4
2003-2-2
between QGPOP and APAN Tokyo XP
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14 countries/economies connected in Asia
Consortium of the international link owners
APAN MAP with Proposed Cluster
North Cluster
(CN, JP, KR, …)
Russia
Europe
(Geant)
Korea
Central
Asia
Japan

USA
China

Thailand
Malaysia
 Sri Lanka
Exchange Point
Access Point
Current status
2003 (plan)
Taiwan
North
America
(Internet 2)
(CA *net)
Hong Kong
South
Asia
West
Asia


Vietnam

Singapore
Philippines
Indonesia
Southeast Cluster
(MY, SG, TH,…)
Oceania
Cluster
(AU,…)
Natural Resource Area
Agriculture, Earth Monitoring, BioInformatics
Technology Area
IPv6, P2P, Measurement, Satellite Internet, Television, Multimedia, H.323, QoS
User Community Area
Digital Library, Education, Global Design & Manufacturing, GRID, Medical Informatics
 Australia
APAN Conference 2003 in Fukuoka
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January 21-24, 2003 Jointly with PRAGMA
モバイルブロードバンドインターネット技術開発（ＭＩＳ）
無線ＬＡＮ（８０２．１１ｂ、１１Ｍｂｐｓ）を使ったブロードバンドインターネットサービス
個人認証、暗号化、モバイルＩＰ、高速ハンドオフ、定額制、エンドツーエンド原理
ルート社、東京工業大学、京都大学、ＡＳＴＥＭ、ＴＮＴ社、ＩＳＩＴの共同研究開発
ＦＭＢＢ 福岡モバイルブロードバンド実証実験
福岡タワー
予定
SRP
設置済
九州大学
都市高速
西新
地下鉄
IMS
市役所
ＱＧＰＯＰ： 実証実験、運用システム開発
ＩＳＩＴ： ＮＯＣサービス、事務局
コアラ： アクセス回線、コンテンツ提供
ＱＩＣ： サーバ、ハウジングスペース
ＭＩＳ： 技術供与、既設基地局（ＩＭＳ & 九大）
ルート： 技術協力
博多駅
連携: みあこネット（京都）、ネットピアッツァ（大分市） -- FMBBアカウントで、利用可能
空港
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ＦＭＢＢネットワーク概念図
IPv4/v6 Dual Stack
IPv4: MBA MIP (IETF)
IPv6: LIN6 (慶応大学)
無線＆有線の両方の場合で認証＆暗号化
ＦＭＢＢ基地局
福岡タワー(3F)
100M
SRP(1F)
100M
1G
ISIT
九州大
システム情報科学
ROOT
ＦＭＢＢ基地局
認証サーバ
（バックアップ）
IMS(B2F)
100M
100M
QTNET
ホームエージェント
QICデータセンター
認証サーバ
COARA
IMS(8F)
市役所(1F)
ADSL
NetPiazza
x3
24
平成１５年４月～ＱＧＰＯＰ第２フェーズ
ＫＯＲＥＮ（韓国）の研究者グループとの国際共同プロジェクト
アプリケーション支援（ミドルウェア、医療、高エネルギー他）