TCPコネクションの分割 によるスループットの向上 2009年度 卒業論文 後藤滋樹研究室 1G05R110-9 高田 綾香
発表の流れ 研究の背景 TCPコネクションの分割 中継ノードの選定 研究の目的 実験の結果と考察 結論 今後の課題
研究の背景 TCP スループットを向上させるためにRTTを小さくする技術が提案されている TCP分割手法
TCPコネクションの分割 図.TCPコネクション分割でのデータ転送の様子
中継ノードの選定 TCPを分割するとき、どのノードで中継させるかが重要 この２つを満たすのが理想 ノード間のRTTが最小 中継ノード数は少ない この２つを満たすのが理想
研究の目的 提案されている手法はRTTをできるだけ 小さくすることだけでしか有効性を検討していない ⇒ 中継ノード選定にかかる時間 ⇒ 中継ノード選定にかかる時間 中継ノード数 に無駄がないかを検討する
実験１ 昇順に整列させたデータと未整列のデータを用いて処理時間を測った ⇒ どちらも0.1ms以下 ええええ
実験２ 中継ノード数と性能向上率の2 つを記録 ⇒ 中継ノードは少なくとも1～2 個、性能向上率を なるべく高くするのならば7 個程度
実験３ （１） 中継ノード数に上限を1 個～7 個まで設け、それぞれの性能向上率と無制限の性能向上率との比を算出した。 ⇒ 性能向上率の落ち込みは上限2～6 個の時は0.6 倍、 1 個の時は0.8 倍、7 個の時がもっとも小さい
実験３ （２） 得られた性能向上率を実現する中継ノード数を上限ごとに求めた ⇒ ほとんどの場合、余分な中継ノード数を用いている
結論 TCP 分割手法はデータの構成に関わらず処理にかかる時間は極小 ほとんどの場合で余分な中継ノードを使っている ノード群10個で形成されるネットワークに対しては中継ノード数はせいぜい２個か、より高い性能向上率を求めて７個までに設定すると良い
今後の課題 ボトルネックの大きさを多少犠牲にしてでも、 小さいボトルネックと少ない中継ノード使用数を両立した最適なルートを探索できるよう改良 ボトルネックの大きさを多少犠牲にしてでも、 小さいボトルネックと少ない中継ノード使用数を両立した最適なルートを探索できるよう改良 どの中継ノードを減らせば最も性能向上率の 落ち込みを防げるか検討
ご清聴ありがとうございました。
参考文献 [1] planet-lab.org,”Planet Lab”, https://www.planet-lab.org/ https://www.planet-lab.org/ [2] 小林弘和, 中山雅哉, ”仮想リンクを利用した送受信ノード間のRTT 分割による転送スループットの向上”, http://www.internetconference.org/ic2006/PDF/regular-paper/nakayama-masaya.pdf [3] 榑林勇気, 中山雅哉, ”ボトルネックRTT の最小化に基づくTCP 分割手法の提案とPlanetlab 環境による実証評価”, http://www.internetconference.org/ic2009/PDF/regular-paper/IC2009_Proceedings_02.pdf.
付録1. 帯域遅延積 帯域遅延積(BDP: Bandwidth Delay Product) WindowSize[bits] = bandwidth[bits/sec] × RTT[sec] Throughput[bits/sec] = bandwidth[bits/sec] WindowSize[bits] RTT[sec] =