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高速ネットワーク技術と周辺動向(特別講義)
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高速ネットワーク技術と周辺動向(特別講義) 平成24年11月21日 さくらインターネット株式会社 さくらインターネット研究所 上級研究員 松本直人
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高速ネットワーク技術と周辺動向(特別講義)
1.
特別講義資料
平成24年11月21日 さくらインターネット株式会社 さくらインターネット研究所 上級研究員 松本直人 (C)Copyright 1996-2010 SAKURA Internet Inc.
2.
自己紹介 さくらインターネット株式会社
さくらインターネット研究所 上級研究員 松本 直人 ■1996年より特別第二種通信事業者のエンジニア、 システム・コンサルタント、ビジネス・コンサルタント を経て2010年より現職 ■研究テーマ: 次世代Webサービス、高速サーバー間接続、 テレプレゼンス、次世代仮想化技術 ■情報処理学会 インターネットと運用技術研究会 運営委員 ■一般社団法人クラウド利用促進機構 総合アドバイザー ■仮想化インフラストラクチャ・オペレーターズグループ チェア ■日本Vyattaユーザー会 運営委員
3.
世界最速のインターフェイスカード
Mellanox Connect-IB 100Gb/s HCA PCI Express 3.0 x16 © 2012 Mellanox Technologies. All Rights Reserved.
4.
2014年に予測されているコト
Source: The Mobile Internet Report . December 2009 /© 2009-2012 Morgan Stanley. All rights reserved.
5.
現在のコンピューティングの変化 従来のコンピューティング Traditional
Computing クラウド・コンピューティング Cloud Computing クラウド中で動作するネットワーク部品が必要となる Require Network Component of The Cloud Computing Environment
6.
ネットワーク機器の仮想化が起こる 既存のシステム構成
仮想化技術で省力化 • Pools of computing resources • One-to-one ratio of function to device • Standardize on preferred hardware • Support from multiple sources • Simplify operational support • Inefficient utilization of hardware • Decrease footprint of each solution • Hardware support from preferred vendor • Efficient utilization of hardware Copyright © 2012 VMware, Inc. All rights reserved
7.
国内クラウド市場予測(2009年) *IaaS: Infrastructure as
a Service PaaS: Platform as a Service SaaS: Software as a Service SaaSが牽引・緩やかに成長
8.
ここ数年での技術的関心
9.
クラウド・コンピューティングとは アプリケーション 提供サービス
SaaS プラットフォーム PaaS 提供サービス IaaS インフラストラクチャ 提供サービス
10.
クラウドビジネスと収益構造の一例
ネットワーク・コスト ※回線 ファシリティ・コスト ※建物・電気代・空調等 仮想サーバー売上 年間売上(平均) サーバー・コスト $218,282,342 $100,000,000 @¥2,500-*40,000srv Source: http://cloudscaling.com/blog/cloud-computing/amazons-ec2-generating-220m-annually 2009 © Cloudscaling
11.
どのような人達が使っているか
大企業と中小企業がバランスよく利用している 仮想サーバー 中小企業 年間売上(平均) $218,282,342 大企業 Source: http://cloudscaling.com/blog/cloud-computing/amazons-ec2-generating-220m-annually 2009 © Cloudscaling
12.
Amazon Web Service
VM増加量 2009 © Guy Rosen
13.
IaaSコンソールの例(rackspace)
14.
IaaSコンソールの例(terremark)
15.
いま求められるエンジニアのスキル
? この中で仮想ネットワークが存在します。
16.
仮想化は箱の外からは見えない世界
異なるネットワークが一箱に
17.
○○○○○
18.
仮想化環境を理解する方法 仮想スイッチ
物理NIC 仮想ルータ OK! 仮想スイッチ
19.
仮想化ネットワークの性能限界
20.
計算機性能と依存関係を理解
21.
ソフトウェアとしての性能限界
22.
チューニングすべきポイント
23.
仮想ネットワークの性能上限を理解
Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
24.
エンジニアが知るべき全体性能計測 ネットワーク全体ではなくシステム単位での測定が基本
Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
25.
全体性能評価方法(Webサービス)
個別システム・セッション単位での測定が基本 Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
26.
高速化技術が求められる理由とは?
Mellanox Connect-IB 100Gb/s HCA PCI Express 3.0 x16 © 2012 Mellanox Technologies. All Rights Reserved.
27.
最近開発されているサーバー SS102-HE Affordable cloud storage
in a 1.5U form factor Supports up to 16 x 3.5” 6G SATA drives Copyright © 2011 AIC Inc. All Rights Reserved.
28.
最近開発されているストレージ XJ3000-4603 This 4U SAS
6G JBOD with single expander board enclosure supports 60 x 3.5” SAS/SATA drives. Copyright © 2011 AIC Inc. All Rights Reserved. システムの高性能・高密度化が進んでいる
29.
世界のデータセンターは現状把握
30.
入手可能な高速ネットワークカード
31.
高速ネットワークカードの実効性能
Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
32.
高速ネットワークカードの性能比較 FDR10-HCA
(Infiniband) 29.56 Gbit/s** 61Kpps (MTU 65,520) 40GbE-NIC 27.45 Gbit/s* 2.28Mpps (MTU 1,500) 10GbE-NIC A社 9.93 Gbit/s* 827Kpps(MTU1,500) 10GbE-NIC B社 9.98 Gbit/s* 820Kpps(MTU1,500) 1GbE-NIC 0.98 Gbit/s* 81Kpps (MTU 1,500) [System: Intel(R) Core(TM) i7-3930K CPU @ 3.20GHz / 32GB DDR3-DIMM] [Traffic Generater: *pktgen, **iperf. Traffic Monitor: vnstat] Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
33.
潜在的ネットワーク性能を引き出す
Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
34.
ネットワーク高速化だけでは不十分
PCI-SSA(Solid State Adapter) PCI Express 2.0 x8 高速化したネットワークに対応するためストレージ高速化
35.
システム・チューニング風景
36.
単純な高速化はシステムを不安定に
Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012
37.
ディスクI/Oを制御する新技術
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高速ネットワークカード特性の理解 IP over Infiniband
(MTU 65,520) IP over Ethernet (MTU 16,000) IP over Ethernet (MTU 4,000) IP over Ethernet (MTU 9,000) IP over Ethernet (MTU 1,500) Sourece: SAKURA Internet Research Center 07/2012 高速ネットワーク技術とは、どんなモノかを「おさらい」
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