べき則の性質を有するネットワークにおけるオーバレイによる経路制御手法の性能評価  [in Japanese] Performance of overlay routing and IP routing in Power-Law networks  [in Japanese]

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Abstract

オーバレイルーティングは、エンドホストが自身のQoS、もしくは享受する性能を最大限向上させるように経路を選択する利己的なものであり、このような利己的な経路制御はIPネットワークの管理者が制御することはできない。従って、オーバレイルーティングの利己的な振る舞いがネットワーク性能に与える影響や非オーバレイネットワークのトラヒックの品質に及ぼす影響を知り、ネットワークの設備設計を適切に行うことが重要である。一方、IPネットワークにおいても、リンクの輻輳状況に応じてIPパケットの経路を動的に制御するIPルーティングが考えられており、オーバレイルーティングの経路制御とIPネットワークの経路制御が相互に干渉し、ネットワーク性能が劣化する可能性がある。そこで本稿では、これらの経路制御が、出線数分布がべき則に従うISPトポロジに適用された際に、リンク利用率にどのような影響を与えるのかを評価する。評価の結果、ISPトポロジ上でのオーバレイルーティングによる性能向上は、確率的に作成されたトポロジ上でのオーバレイルーティングの性能向上と比較して低くなることを明らかにした。さらに、IPネットワークにおいて動的な経路制御が行われている環境では、オーバレイルーティングの経路制御と競合し、ネットワーク性能が悪くなることを示した。ただし、アクセス回線からのトラヒックを集約し、バックボーンへ転送するようなノードにおいて動的な経路制御を行った場合には、オーバレイネットワークとIPネットワークの経路制御が共存可能であることも明らかにした。

Overlay routings by end hosts are selfish by nature in that such overlay routings select routes to optimize their own performance without considering the network-wide criteria. As well as the overlay routing, the IP routing, that dynamically controls the route of the IP packet to detour the congested links, have been considered by conventional researches. However, it is possible that the routing of the overlay routing and routing on the IP network interfere mutually, which deteriorate the performance of IP networks. In this paper, we reveal that the performance improvement by the overlay routing on the ISP topology made lowering compared with the performance improvement of the overlay routing on the topology that had been made probabilistically. In addition, it is shown that if dynamic routing is applied at IP networks, the overlay routing much degrades the maximum link utilization. However, we clarify that only when the dynamic routing is applied only to the "Provincial" nodes, the routing on the overlay network and the IP network can coexist.

Journal

  • IEICE technical report

    IEICE technical report 106(358), 19-24, 2006-11-09

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

References:  11

Cited by:  1

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110005717543
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10013072
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    09135685
  • NDL Article ID
    8572250
  • NDL Source Classification
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    CJP  CJPref  NDL  NII-ELS 
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