Implementation of the Internet Exchange for controlling mobile traffic by SDN technology

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本研究では、インターネットのバックボーンを支える Internet Exchange (IX) において、今後増え続けるトラフィックを従来とは異なった指標を用いてトラフィックエンジニアリングを行うための SDN IX 構築ならびに運用技術についての研究開発を行った。現在のインターネットバックボーンは、動画トラフィックの増大にともない、構築と運用のコストが増大している。その一方で、ネットワークインフラに対する投資は減少する傾向にあり、ICT インフラとして大規模化、多様化するネットワーク基盤の構築手法が問われている。そこで本研究では、SDN 技術を用いることで IX におけるトラフィック制御の管理コストを軽減し、従来の IP アドレスのみによらないトラフィック制御を行うことで負荷分散の集中管理を行うことができる IX の機構を提案し、実証実験を行った。FAUCET というオープンソース SDN コントローラ実装の上に、本研究が提案する Umbrella という方式を実装することで、IX のトラフィック制御を可能とした。また、従来の IX にて用いられていた高価な機材を利用するのではなく、データセンタ等で利用される安価な汎用スイッチを連結することによる IX 構築にも成功した。この FAUCET を用いた Unbrella による IX 構成では、 機材の障害や SDN コントローラの障害においてもサービスが停止しないよう冗長性を提供するための Failover 機構の実証実験を行った。この SDN-IX 技術は、Programmable Internet Exchange in EDO (PIX-IE) と呼ばれる実際の IX に展開され、現在実トラフィックを用いた実証実験が行われている。