くじら（仮称）

さだ

Background

ه 近年の著しい技術進化ه PC の高性能化ه ネットワークの広域化ه → 性能が余るようになった

ه 分散コンピューティングの登場

Motivation

ه 従来の分散コンピューティングは Push 型ه タスク配布ノードが各

ピアにタスクを配布し、計算させる

ه Pull 型に関する議論は少ない（本当かな？）

ه 各ピアが受動的に取得したデータを集約・共有

タスク

データ

(a) Push 型

(b) Pull 型

Purpose

ه Pull 型分散コンピューティングの実現ه ユーザが PC を利用したことによって発生

したデータを集約・共有し、別のアプリケーションに役立てるWebى ページ、メール、ネットワークトラ

フィックなど

ه センサネットワークのインターネット版のようなもの？

ه Pull 型分散コンピューティングのアプリケーション例ه （データの種類：実現可能なアプリケー

ション）ه HTML ： P2P 版 googleه SPAM メール :SPAM フィルタه 通信経路：トポロジ解析

ここをアタックى

Contribution

ه Push 型と比較した Pull 型の利点1. 少ない負荷

ه 限界まで CPU やメモリなどのピアのリソースを使う Push 型と比べ、負荷がはるかに小さい

2. 新種データの獲得ه 元からあるデータに計算を加える Push 型と比

べ、新種のデータを獲得できるという特長を持つ

3. （考案中）

Approach

ه くじら（仮称）ه ピアが通信したことのあるエンドホスト

に対して tracerouteه 全ピアの traceroute 情報を集約し、イン

ターネットトポロジを作成ه 好みに応じて、自身のピアから見たイン

ターネットトポロジの表示も可能

Classification of Related Work

ه トポロジ検出の推定材料となる情報ه BGP

ISPى に協力しないと得られない公開してくれないى ISP も多い

ه traceroute時間がかかるى少数の位置からでは把握できるトポロジに限ى

界がある

Related Work

・ Skitter・ Mercator・インテックコア社の研究

・ B. Chung et al.(SIGCOMM CCR 2005)

・

Rocketfuel

Traceroute based BGP based

Contribution

ه 従来のトポロジ可視化機構と比較した利点1. ノードの容易な配置

ى ネットワークセグメント毎にトポロジ視覚化だけが目的のノードを配置する必要がないي Rocketfuel: 277ي Mercator:1ي インテックコア：複数

ى 好みに応じて可視化されたトポロジを閲覧できるため、それを目的としたユーザが参加してくれる

2. 負荷分散ى データベースへのコミットを最小限にすることにより、

負荷分散3. （考案中）

くじらのネットワーク構成図

データベースサーバ

可視化ノード

DHT

くじらの表示イメージ

ه トポロジを可視化すると、下図のようなものが表示されますه 表示は各ピアによって異なります

1.1.1.1

2.1.1.1

3.1.1.14.1.1.1

5.1.1.1

6.1.1.1

動作概要

ه ルータの発見手法ه 自分の通信を pcap で観察ه 目新しい IP アドレスを見つけたら、 traceroute

ه 情報集約ه 普段はルータの情報を DHT で共有ه ○ 時間毎、ソフト終了時にデータベースサーバ

にコミット

ه 描画（オプション）ه ルータ・経路を描画

設計

ه DHT の中身ه 各ルータの IP アドレスを

キーとして、隣接ルータのIP アドレスを値として格納

1.1.1.1

2.1.1.1

3.1.1.14.1.1.1

5.1.1.1

6.1.1.1

キー 値1.1.1.1 2.1.1.1

2.1.1.1 1.1.1.1

2.1.1.1 3.1.1.1

2.1.1.1 4.1.1.1

2.1.1.1 5.1.1.1

3.1.1.1 2.1.1.1

3.1.1.1 4.1.1.1

4.1.1.1 2.1.1.1

1.1.1.1

2.1.1.1

3.1.1.14.1.1.1

5.1.1.1

6.1.1.1

1.1.1.1

2.1.1.1

4.1.1.1

5.1.1.1

6.1.1.1

1.1.1.1

2.1.1.1

3.1.1.1

A

A

B

B

C

A

B

CDHT を参照し、2.1.1.1 にはその他の隣接ルータがいることを発見

C と通信し、ルータ 2.1.1.1 と3.1.1.1 を発見

ノード A の視点

芋づる式に他のルータ、ピアも発見

実装

ه 基本方針ه 3D-tcpdump＋ DHT+traceroute

ه 環境ه Java+Java3Dه Bamboo DHT (Java based)ه JNI (pcap, traceroute 用 )

検討事項

ه ルータなどの描画の配置はどうする？ه 皆がよく経由するルータは基幹にあるものと考えて、中央に

描画していくه ドメイン名が IX のものは中央に描画していく

ه トポロジ推定、 DHT維持のためのトラフィック量が多くならないか？ه あまりに多いと、 Pull 型の意味がない・・・

ه 各ピアに近いルータの情報はなるべくそのピアで管理させたい

ه ルータの情報が更新されたら、該当ピアに通知したいه Data Driven DHT?ه 通知先ピアが多くなったらマルチキャストなども

発展

ه トポロジに基づいた DHT の改良ه Location Based IDه Location Based Routingه Location Based Data Placement

背景（本音）

ه 3D-tcpdump はネットワークのトラフィックを可視化したが、トポロジの可視化をしてみるとどうなるか？

ه 3D-tcpdump に DHT を組み合わせると・・・ه 各ピアのネットワーク状況を共有できるه Traceroute の結果を組み合わせれば、インター

ネットトポロジ図を皆で完成できるのでは

命名

ه なぜ、くじら？ه くじらは深い海を低周波音で相手を発見、お互いの位置を認識します

ه インターネットを海に、ピアをくじらに例えてみました