全二重通信と半二重通信の混在環境における問題

進捗報告
九州大学システム情報科学府
情報知能工学専攻
林健太朗
前提




移動端末はMobile IPにより通信
Anycastサーバは分散的に配置
アップリンクよりもダウンリンクの使用帯域が大きい
サービスを想定
この時移動端末がAnycastサーバと通信する
 TCP・UDPにおける通信相手の識別子はAnycastアドレス
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現状

ダウンリンクに比べて、アップリンクはパスが短く遅
延時間が小さい (IP Anycastの恩恵)
Mobile Node
(Care of Address)
Home Agent
(Home Address)
カプセル化(CoA宛)
ダウンリンク
IP Anycast
アップリンク
Anycastパケット
は送信元に近い
サーバへ配送さ
れる
MNに近い
Anycast Server
(Anycast Address)
IP(HoA宛)
* ( )の中は割り当てら
れたIPアドレス
HAに近い
Anycast Server
(Anycast Address)
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目的

ダウンリンクのパスを短くしたい
 ダウンリンクの使用帯域の方が大きいため
(前提から)
 HAに近いAnycast Serverからダウンロードできればよい
Mobile Node
(Care of Address)
Home Agent
(Home Address)
カプセル化(CoA宛)
ダウンリンク
アップリンク
IP(HoA宛)
MNからのパケットをど
のようにHAに近いサー
バへ届けるかが課題
MNに近い
Anycast Server
(Anycast Address)
HAに近い
Anycast Server
(Anycast Address)
4
提案手法：前提

Anycastサーバへの要件
 １つのサーバの2つの物理または論理インターフェイスに
AnycastアドレスとUnicastアドレスを割り当てる
 同じAnycastグループに属す、全てのサーバのUnicastアド
レスを知っている
 送信元アドレスに対して最も近いAnycastサーバのUnicast
アドレスを載せた、対応表を各自持つ




同期はしない
ARPキャッシュのようなもの
受信したパケットの送信元アドレスがリストにない場合、後述する
方法でサーバのUnicastアドレスを調べ、動的にエントリを追加する
一定時間そのアドレスからのパケットを受信しなければ、そのエン
トリを削除する
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提案手法：内容

MNに近いサーバが受信した、MNからのパケットを、
HAに近いサーバへ転送する
 サーバが持つ対応表からYのアドレスを調べカプセル化
Mobile Node
(Care of Address)
Home Agent
(Home Address)
カプセル化(CoA宛)
ダウンリンク
IP Anycast (A宛)
IP(HoA宛)
アップリンク
カプセル化(Y宛)
Anycast Server
(Anycast Address：A)
(Unicast Address：X)
Anycast Server
(Anycast Address：A)
(Unicast Address：Y)
6
提案手法：内容






１：Anycast Address宛てのパケットをMNが送信
２：Xがパケットを受信
３：対応表から送信元アドレス(Home Address)に
対応するアドレスYを調べる(なければ調査)
４：そのアドレス宛てのパケットで受信したパケットを
カプセル化
５：Yはカプセル化を解除し、中身を受信する
６：YからMNへの通信は通常どおり、HAを介して行わ
れる
7
考察

MNに近いサーバが転送することについて
 MNが直接Yへパケットを送信することは難しい


MNに変更が必要
MNはAnycastアドレスとUnicastアドレスを区別できない
 MNを変更せず間接的に送信する

送信されたパケットは最初にXが受信するため、Xを介して通信す
ることが適当だと考えた
8
考察

Yの調べ方について
 手法１


どこかのサーバで新しい送信元からの通信がある度に、全サーバ
で通信が発生するため、負荷が高い
BGP情報とは異なるYが選択される可能性がある
 手法２


HAに変更が必要
手法１に比べてサーバ全体の負荷は小さい
9
考察

端末の移動について
 移動でXが変わらない場合


ネットワーク全体で考えれば変更箇所はHAの位置登録情報のみ
Anycastサーバ側では状態が変わらないため問題なし
 移動でXがX’に変わる場合


X’の対応表にHome Addressがエントリされていない場合、Yを調
査する
移動前のYと同じアドレスが選択され、その調査がTCPのタイムア
ウト時間内に終われば通信可能である
10
考察

固定端末からのAnycastについて
 固定端末の場合、転送せずに、最初にパケットを受信する
Xからダウンロードするのが最適
 しかしAnycastサーバは、送信元アドレスだけでは移動端
末か固定端末か判断できない
 よって移動端末の時と同じ振る舞いをする
 手法１の場合


Xが選択されない可能性はある
しかし、通信上問題はない
 手法２の場合



送信元でデーモンが動いていないため返答がない
これを以て固定端末であると判断できる
ただし、判断に時間がかかる(タイムアウト)
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