ソフトウェアエミュレーションによるTCP/IPプロトコロ各処理のオフローディング効果計測手法(TCP/IP,プロトコル,ルーチング,ネットワーク管理,認証/ID管理及び一般)
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概要
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主にハイエンド向けのシステムを対象として、プロトコル処理の一部をハードウェア化することによりプロトコル処理を高速化する、TOE(TCP/IPオフロードエンジン)が注目され、さまざまな製品がすでに実用化されている。TOEの有効性を評価した研究は数多く存在するが、TCP/IPのプロトコル処理を、ソフトウェアおよびハードウェアでどのように分担すべきか、またその時にどの程度の性能向上が得られるかは十分に検討されていない。そこで本稿では、TCP/IPプロトコルスタックにおけるさまざまな処理をソフトウェアでエミュレートすることにより、TCP/IPプロトコル各処理のオフローディング効果を計測する手法VOSE(Virtual Offloading with Software Emulation)を提案する。VOSEでは、プロトコル処理の対称性を利用し、プロトコル処理の整合性を維持した形で処理の一部をバイパスすることにより、プロトコル各処理の疑似的なオフローディングを可能とする。さらに本稿では、LinuxカーネルのTCP/IPプロトコルスタックのチェックサム計算に対して、提案するソフトウェアエミュレーションによる計測手法VOSEを適用し、VOSEのエミュレーション精度を評価した。その結果、VOSEにより、TCPチェックサム計算をハードウェアオフローディングした場合の送信側ホストおよび受信側ホストにおけるCPU負荷の軽減と、その結果得られるエンド-エンド性能の向上を正確に推定することが可能であることがわかった。
- 2011-10-13
著者
-
大崎 博之
大阪大学大学院情報科学研究科
-
今瀬 真
大阪大学大学院情報科学研究科
-
今瀬 眞
大阪大学大学院情報科学研究科
-
西島 孝通
大阪大学基礎工学部情報科学科
-
大崎 博之
大阪大学
-
小日向 宣昭
(株)日立製作所横浜研究所
-
仲川 和志
(株)日立製作所横浜研究所
-
横井 伸浩
(株)日立製作所横浜研究所
-
森下 翔太
大阪大学大学院情報科学研究科
-
西島 孝通
大阪大学大学院情報科学研究科
-
大崎 博之
大阪大学大学院情報科学研究科情報ネットワーク学専攻
-
大崎 博之
大阪大学大学院 基礎工学研究科 情報数理系専攻
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