close

Enter

Log in using OpenID

ホップ数とRTTに基づく P2Pダウンロード時間の短縮 ダウ 時間 短縮

embedDownload
ホップ数とRTTに基づく
P2Pダウンロード時間の短縮
ダウ
時間 短縮
早稲田大学 基幹理工学部 情報理工学科
後藤滋樹研究室
1G06R175-1 藤岡 友也
2011/2/3
1
研究の背景
• P2Pトラフィックの増加
増加
– インターネット・トラフィックの8割
インタ ネッ
ラ ィック
割
• 実際にはP2P網と物理網(インターネット網)と
のトポロジ の不整合による圧迫
のトポロジーの不整合による圧迫
• TCPパラメータを用いたピア間で自律分散的
に物理網状態を予測
– 各自ピアが測定できスケーラビリティも維持
各自ピアが測定できスケ ラビリティも維持
2011/2/3
2
研究の目的
• TCPパラメ
TCPパラメータを計測して最適なピアからファ
タを計測して最適なピアからファ
イルをダウンロード
– ダウンロード時間の短縮
ダウンロ ド時間の短縮
2011/2/3
3
提案手法(1)
• ルータホップ数とRTTの組み合わせについて
タ
プ数
組 合わ
ルータホップ数とRTTが最小の場合にはその
ノードを選択
– ともに最小のものが見つからない場合
① ルータホップ優先方式
② RTT優先方式
2011/2/3
4
提案手法(2)
• ルータホップ数優先方式
タ
プ数優先方式
1. ダウンロード候補のピアとのRTTを測定
ダウン
候補
ア
を測定
2. RTTが平均以下のピアを選択
3 選択されたピアの中からル
3.
選択されたピアの中からルータホップ数が最小
タホップ数が最小
のものからダウンロード
2011/2/3
5
2011/2/3
6
2011/2/3
7
提案手法(3)
• RTT優先方式
優先方式
1. ダウンロード候補のピアとのルータホップ数を
ダウン
ド候補のピアとのル タホップ数を
測定
2 ル
2.
ルータホップ数が平均以下のピアを選択
タホップ数が平均以下のピアを選択
3. 選択されたピアの中からRTTが最小のものから
ダウンロ ド
ダウンロード
2011/2/3
8
2011/2/3
9
2011/2/3
10
評価実験(1)
• シミュレーションで評価
評価
– シミュレータはNS‐2を使用
シ
タは
を使用
2011/2/3
11
シミュレーションのシナリオ
トポロジーを作成
バックボーン・トラフィックを流す
リク
リクエスタAを発生させる
タ を発 さ る
あらかじめダウンロード先候補を5個選択しそれ
らをB1~B5とする
を
す
5. B1~B5についてTCPパラメータを測定
6 得られたデ
6.
得られたデータをもとにダウンロード先を決定
タをもとにダウンロ ド先を決定
7. ダウンロード時間を測定
1.
2.
3.
4.
2011/2/3
12
シミュレーション条件
• ルータノード数は100個
ル タノ ド数は100個
• ルータ間リンク帯域は50Mbps
• ダウンロードファイルは1.65MB
2011/2/3
13
トポロジーの作成
• NS‐2に付属のGT‐ITMで作成
作成
2011/2/3
14
バックボーン・トラフィック
•
•
•
•
平均バースト長0.5秒
均バ
秒
平均アイドル長0 5秒
平均アイドル長0.5秒
パケットサイズ1KB
生成レート208.4Kbps
2011/2/3
15
計測するTCPパラメータについて
• ルータホップ数
ル タホ プ数
– あらかじめわかっているものとして制御に用いる
• RTT
– 計測期間15秒、1秒間隔で1パケット転送してRTT
を測定
– 4回の移動平均を制御に用いる
– 計測時間はダウンロード時間から除外
• 無制御
– 常にB1からダウンロード
2011/2/3
16
実験結果(1)
• 実験結果は以下の表のようになった
実験結
表
う な た
– ルータホップ数優先方式に比べてRTT優先方式
ル タホッ 数優先方式 比
優先方式
のほうが効果が高い
表1 各方式におけるダウンロ
各方式におけるダウンロード時間の結果
ド時間の結果
制御方式
ダウンロード時間
割合
無制御方式
8.41秒
秒
100%
RTT優先方式
2.61秒
31%
ルータホップ数優先方式
3.83秒
46%
2011/2/3
17
2011/2/3
18
考察(1)
• ルータホップ数の計測
タ
プ数 計
– ルータホップ数の少ない経路を選択することで
ル タホップ数の少ない経路を選択することで
ネットワーク上の距離が短い経路からダウンロー
ド
¾ネットワークの状態が直接的には求めることができな
いためボトルネックリンクを選択してしまう可能性あり
2011/2/3
19
考察(2)
• RTTの計測
計
– RTT が小さい経路であればボトルネックリンクで
小さ 経路 あればボ ルネックリンク
ある可能性は低く抑えられる
¾ボトルネックリンクの回避
– RTT の小さい経路は物理的な距離も短い
RTT の小さい経路は物理的な距離も短い
¾物理的距離の短い経路を選ぶことができる
2011/2/3
20
考察(3)
• 以上の理由により
由
– RTTを優先してピアを選択するRTT優先方式のほ
うがル タホップ数を優先するル タホップ数優
うがルータホップ数を優先するルータホップ数優
先方式よりもダウンロード時間が短くなる
2011/2/3
21
まとめ
• ルータホップ数とRTT を複合的に用いて制御
タ
プ数
を複合的
制御
する
することで、無制御にダウンロードする場合よ
、無制御 ダウン
する場合よ
りもダウンロード時間が短くすることができる
• RTT優先方式は特に効果が高い
2011/2/3
22
今後の課題
• 実際のネットワークにおいて検証・評価
実際 ネ
お
検証 評価
• ほかのTCP パラメ
ほかのTCP パラメータを用いた検証
タを用いた検証
• RTT の計測に工夫
• ネットワークにかかる負荷や特定のリンクに
かかる負荷などの検証
2011/2/3
23
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
1
File Size
743 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content