Multipath Transport Protocolを用いたSRv6 BGP Egress Peer Engineeringによる高品質・高信頼なコンテンツ配信

• Item type: Trans(1)
• 公開日: 2024-07-15
• タイトル: Multipath Transport Protocolを用いたSRv6 BGP Egress Peer Engineeringによる高品質・高信頼なコンテンツ配信
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Perfomance Aware Content Delivery Using Multipath Transport Protocol with SRv6 BGP Egress Peer Engineering
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: [特集号投稿論文] egress peer engineering, BGP, MPTCP, SRv6, トラフィックエンジニアリング
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• 著者所属: 慶應義塾大学政策・メディア研究科／株式会社ブロードバンドタワー
• 著者所属: エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社
• 著者所属: BBSakura Networks株式会社
• 著者所属: エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社
• 著者所属: 慶應義塾大学環境情報学部
• 著者所属: 慶應義塾大学環境情報学部
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Media and Governance, Keio University / BroadBand Tower, Inc.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): NTT Communications Corporation
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): BBSakura Networks
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): NTT Communications Corporation
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Environment and Information Studies, Keio University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Environment and Information Studies, Keio University
• 著者名: 豊田, 安信; 三島, 航; 早坂, 彪流; 深川, 祐太; 植原, 啓介; 中村, 修
• 著者名(英): Yasunobu, Toyota; Wataru, Mishima; Takeru, Hayasaka; Yuta, Fukagawa; Keisuke, Uehara; Osamu, Nakamura
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: コンテンツ事業者（CSP）のサービス品質改善には，CSPからユーザに至るいくつかの経路のうち，より通信品質の良いものを用いることが求められる．BGPで対外接続を行うCSPでは，（1）BGPに品質を示すパラメータが無い点や，（2）BGP経路（Egress Path）の性能評価と選択ポリシーの随時適用が難しい点，そして，（3）コンテンツによって要求品質が異なる点から，品質に基づいた経路選択・利用が困難であった．本研究では，これらの課題を解決し，品質に基づいてEgress Pathを利用する制御機構を「EPEコントロールプレーン」と定義し，その実現手法として“Multipath Transport SRv6-EPE Suite”を提案する．本手法では通信品質の最適化にMPTCPを，Egress Pathの共有と利用にSRv6 L3VPNを活用する．本手法を用いることでアプリケーションごとの要求品質に合わせたリアルタイムな経路選択・制御を実現できる．仮想環境での評価実験では，本手法はBGPベストパスを利用した通常のTCPによる従来のコンテンツ配信と比較して，一部のテストケースでは品質を大幅に向上させることが明らかとなった．特に通信品質の変化を想定したテストケースでは，通信経路上に障害が発生した際にもサービスの断絶なく配信可能であることを確認した．また，国内外の主要なISPを通じた実環境での評価実験では，9つのISP中6つで10%以上スループットが向上し，うち4つのISPでは50%以上の顕著な向上がみられた．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: To improve service quality of Content Service Providers (CSPs), it is necessary to select a better path from CSPs to users. It is difficult for CSPs using BGP for external connections to deliver content based on path quality because: (1) there are no BGP attributes for indicating quality, (2) there are no general methods for the performance evaluation of BGP routes (egress paths) and dynamic applying of BGP Policy, and (3) quality requirements are vary depending on the content. To address these issues, we define a control mechanism for utilizing egress paths based on quality as the “EPE Control Plane” and present the “Multipath Transport SRv6-EPE Suite” as a method for its realization. This approach leverages MPTCP for optimizing communication quality and SRv6 L3VPN for sharing egress paths. This enables real-time path selection tailored to the different requirements depending on the applications. In the virtual environment evaluations, our method significantly improved throughput in certain test cases compared to regular TCP content delivery with the BGP best path, especially in scenarios anticipating communication quality changes, ensuring uninterrupted service even when network failures occur. Moreover, real-world evaluations through major domestic and international ISPs showed throughput improvements of over 10% in 6 out of 9 ISPs, with 4 ISPs experiencing substantial increases of more than 50%.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA12894091
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌デジタルプラクティス（TDP）; 巻 5, 号 3, p. 11-29, 発行日 2024-07-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2435-6484
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会