WCN接続の現状と課題

マルチホーム事例
～AS番号をもつ組織のマルチホーム～
中村素典 / 京都大学
1998.9.21
Contents
 京都大学のマルチホーム事情の変遷
 マルチホームにおける経路制御
– 外向きの経路選択の方法
– 大学向きの経路の調整
 まとめ・今後の課題
京都大学のマルチホーム事情の変遷
 1989～1992頃
– RIPの時代
 1993～1995頃
– 地域ネットワークへ
 1996～1997
– BGPを本格的に利用
 1998～
– 商用ISPに接続
1989～1992頃
RIPの時代
 トランジット


海外はWIDE経由
吉田キャンパス
JAIN(～1994)
WIDE
9.6K (1990.1～)
64K (1990.12～)
48K
KUINS-I (1989～)
GenomeNet/TISN
宇治キャンパス
1993～1995頃


KUIX設置
NCA5
SINET
(1993～)
– トランジット停止
NCA5設立
192K (1993～)
BGP
KUIX
(バリアセグメント)
– 地域学術ネット

WIDE
BGPへ
– RIPの破綻

学内はOSPFに
吉田
– ルータの導入

海外を
SINET経由に
GenomeNet/TISN
宇治
1996～1997

KUINS-II
– ATM-LAN
NCA5
SINET
WIDE
1.5K (1995～)
BGP4
BGP4
• 約250台の交換機
• 世界最大規模!?

BGP4へ
KUINS-II (1996～)
吉田
GenomeNet/TISN
宇治
1998～
商用ISPに接続 WCN
 KUIXを宇治へ 1.5M
延長
 総合情報メディア
センター発足

– 端末約1200台
吉田
SINET
BGP4
WIDE
BGP4
NCA5
吉田-宇治間をATM化
GenomeNet
宇治
なぜマルチホームか
 さまざまな研究プロジェクト
– ネットワークの研究
– 専用ネットワークを用いた研究
 冗長経路の確保
– 耐障害性
 快適なネットワークを求めて
– トラフィックの分散
– 近い経路の確保と選択
• 経路制御に関する運用技術の模索
回線状況の悪化
 商用ISPとの通信
– NCA5-WIDE : 1.5M が飽和状態
– SINET-WIDE : 3M が飽和状態
• SINET直結ISPとの通信は快適
 海外との通信
– SINET : 6Mが飽和状態
• 45Mへの増速で比較的快適に
商用ISPへの接続の検討
 商用ISPとの通信の重要性
– 学生の就職活動、調達等のための製品情報
– 自宅等からの大学へのアクセス

WIDE線の混雑の緩和
– WIDEを経由せずNSPIXPへ

海外への冗長経路の確保
– SINET障害時のバックアップ
 WCNに接続
(京大のトラフィックのみ流す)
マルチホームにおける経路制御
 KUIX、学内
– OSPF (VLSM によるアドレスの節約)
– 学内には学外の経路を流さない
• ルータのメモリ不足
 対外接続
– BGP
• AS path 情報による制御
• NCA5 として AS2504 を保有
• AS (Autonomous System) ごとの経路選択ポリシ
京大で観測されるBGP経路の例
130.34.0.0
2907 2503 i
2500 2503 i
133.105.0.0
2907 2513 i
7501 2497 2513 i
2500 2513 i
131.113.0.0
2907 2500 i
2500 i
150.64.0.0
2500 4725 2512 i
2907 4725 2512 i
7501 7518 2512 i
160.193.0.0
2907 2520 i
2500 7501 i
7501 I
2497 IIJ
2500 WIDE
2503 TOPIC
2512 TCP
2513 IMNET 2907 SINET
4725 ODN
7501 WCN
7518 CTC
外向きの経路選択
 経路選択の基本方針
– SINET, WCN, WIDE 接続組織へは
直接の経路を最優先
– WIDE と SINET の相互接続点の経由は
極力避ける
– SINET > WCN > WIDE の順で優先
• 回線容量の差
• WIDEは研究利用優先
 BGP
の Weight を利用して選択
BGPによる選択（抜粋）
Weight
24000
20000
SINET origin, SINET!any-AS,
SINET!{OCN,ODN,NTTPC,IMNET,WEB,SPIN}!any-AS
WCN origin, WCN!any-AS,
WCN!{IIJ,IDC,KDD,NTTPC}!any-AS
WIDE origin, WIDE!any-AS, WIDE!{IIJ,KDD}!any-AS
14000
12000
10000
SINET!any-path (without SINET!WIDE!any-path)
WCN!any-path (without WCN!IIJ!WIDE!any-path)
WIDE!any-path (without WIDE!SINET!any-path)
8000
any-path!WIDE, any-path!WIDE!any-path
any-path!SINET, any-path!SINET!any-path
22000
外向き経路制御の問題点

ルータのメモリ不足問題を回避するために...
– WCN から海外フルルートを受信
• 経路数: 約5万
– 2つの OSPF エリアに分割
 OSPF エリア間でうまく経路選択ができない
– どちらが選ばれるかわからない
– 仕様？バグ？
 ネットワーク構成の見直しが必要
経路選択のためのネットワーク構成

WCNから海外フルルートを受信するために
中央ルータで複数OSPFプロセスを起動
WCN
WIDE
SINET
EBGP
EBGP
海外フルルート
IBGP
IBGP
OSPF y
OSPF x
弱小ルータ
KUINS
大学向きの経路の調整

WCN、WIDE の 1.5M の線は飽和させない
– WIDE線はWCN接続前から飽和状態...
– 素直にアナウンスすると、飽和する
 でもある程度使いたい
（がらがらは避け
る）
 往復の一致は考えないことにしよう
方面のアナウンスに対して
AS-path プリペンドしてみる
 WCN、WIDE
WIDE、WCNを軽くする努力
 WIDE,
WCN に対して AS プリペンド
NSPIXP で観測される経路：
• IDC!WCN!NCA5!NCA5
• KDD!WCN!NCA5!NCA5
• IIJ!WCN!NCA5!NCA5
• WIDE!NCA5!NCA5
• SPHERE!SINET!NCA5
夏休み中のトラフィック
ほ
ぼ
希
望
通
り
WCN
８月
WIDE
SINET
夏休み明け後のトラフィック
す
で
に
破
綻
WCN
８月
WIDE
SINET
９月
さて、次の手段は？
 １段の AS
path プリペンドでは不十分
 ２段にするとどうなるか？
 Community は使えるか？
 ISPの協力が必要か？
 経路図を書いて検討しよう...
京大への経路
WCN
IIJ
NSPIXP2
KDD
京都大学
WIDE
SINET
Sphere
今後の課題
 トラフィックモニタリングによる情報収集
– どんな通信が多いのか?
– どうやって測るのか?
• NetFlow は使える?
 トラフィックを減らす努力
– Web proxy の活用
• 特にメディアセンター端末
まとめ
 マルチホームの経路制御は難しい
 夏休みに調整しても無駄
 もはや
1.5M は細すぎる
 複雑なネットワーク構成ははまる
 補正予算のルータ調達に期待

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