RELEASE NOTES PSPacer version 1.2 April 17, 2006 PSPacer は，Linux 上で動作するソフトウェアによる精密なペーシング機構です． 本ソフトウェアは，産業技術総合研究所により開発されました．なお，本ソフト ウェアの開発の一部は，文部科学省「経済活性化のための重点技術開発プロジェ クト」の一環として実施している超高速コンピュータ網形成プロジェクト（NAREGI： National Research Grid Initiative）により行われました． PSPacer は，GNU GPLライセンスのもとで公開されています． より詳細な情報はプロジェクトページ http://www.gridmpi.org/ を参照してください． =============================================================================== PSPacer とは何か？ PSPacer は，従来専用ハードウェアが必要だった精密なネットワーク帯域制御， トラヒック平滑化をソフトウェアのみで実現します．これにより効率のよい遠距離 広帯域通信，高品質なストリーム配信が可能になります． 本ソフトウェアは，Linux ローダブルカーネルモジュールとして実装されています． また，tc(8) コマンドから制御可能なクラスフル qdisc モジュールであり，クラスごと に精密なペーシングを実現します．PSPacer の詳細については，パッケージに含まれて いる論文「Design and Evaluation of Precise Software Pacing Mechanisms for Fast Long-Distance Networks」を参照してください． =============================================================================== 配布物に含まれるファイル LICENSE - GPL ライセンス Makefile - Makefile README - 本ファイルの英語版 README.jp - 本ファイル ChangeLog - ChangeLog doc/ - ドキュメント(利用ガイド，論文) kernel/ - カーネルモジュール man/ - man ページ scripts/ - サンプルテストスクリプト tc/ - tc(8) 用の共有ライブラリ pspd/ - PSPacer コントロールデーモン =============================================================================== 制限事項 (1) PSPacer は，システムの最大送信帯域に占める目標帯域の割合にしたがって，帯域 制御とバーストの平滑化を行います． したがって，精密なペーシングを実現するためには，システム(コンピュータ，ネット ワークインタフェース，オペレーティングシステム)は最大転送レート(つまり 1000BASE であればギガビット/秒，100BASE であれば 100 メガビット/秒)でパケットを送信 できる必要があります． 例えば，ギガビットイーサネットワークインタフェースを 33MHz/32bit PCI バスに よって接続している場合，ボトルネックは PCI バスになり，システムはギガビット /秒のレートでパケットを送信することはできません．この場合，qdisc の設定時に， 次のように "rate" パラメータを使って，最大送信帯域を明示的に指定することが できます． # /sbin/tc qdisc add ... psp ... rate 700mbit ^^^^^^^^^^^^ しかし，この場合，PCI バスの振る舞いが十分安定しないので，出力される トラフィックは精密にはならないでしょう． したがって，ギガビットイーサネットのトラヒックを制御したいのであれば，ネット ワークインタフェースの接続に PCI-X，66MHz/64bit PCI や CSA を使うことを お薦めします．また，出力トラヒックの合計帯域が 100Mbps よりも少ない場合は， ネットワークインタフェースを 100BASE として使うことで，精密なペーシングを 得ることができます． 同様な理由から，PC と PSPacer を接続するエッヂスイッチとして，共有スイッチ (ダムハブ)を使うことは避けてください． (2) PSPacer はパケット間のギャップとして IEEE 802.3x PAUSE フレームを使います． したがって，スイッチ/ルータから接続されたシステムへの送信を停止するために， PAUSE フレームを使うことはできません． 予期しない振る舞いを避けるためにも，スイッチ(から PCPacer が動作している PC へ) の IEEE 802.3 x フロー制御を無効に設定することをお薦めします． =============================================================================== コンパイル＆インストール方法 #1: バイナリインストール (FedoraCore 4 のみ) - RPM パッケージのダウンロード - インストール # rpm -ivh pspacer-<version>.i386.rpm #2: ソースコードからインストール コンパイルには，次のソースコードが必要になります． - Linux カーネル 2.4.x もしくは 2.6.x - iproute2 [注意] iproute2 は，カーネルバージョンに強く依存しているため，適切な組合せを 使う必要があります．我々がチェックした組合せを「テスト環境」に記述したので， 参照してください． - iproute2 tarball の展開: $ cd /opt $ wget http://developer.osdl.org/dev/iproute2/download/ \ iproute2-<version>.tar.gz $ tar zxvf iproute2-<version>.tar.gz $ ln -s iproute2-<version> iproute2 - PSPacer tarball の展開: $ tar zxvf pspacer-<version>.tar.gz - make & install: $ cd pspacer-<version> <使用する環境にあわせて tc/Makefile.inc を編集してください> $ make $ su # make install =============================================================================== 簡単な使用例 - qdisc の設定 (PSPacer qdisc をルート qdisc として追加します) # /sbin/tc qdisc add dev eth0 root handle 1: psp default 1 (ターゲットレートが 500 Mbps のクラスを追加します) # /sbin/tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:1 psp rate 500mbit (PFIFO qdisc をサブ qdisc として追加します) # /sbin/tc qdisc add dev eth0 parent 1:1 handle 10: pfifo - iperf の実行 $ iperf -c <サーバホスト> -i 10 -t 60 ------------------------------------------------------------ Client connecting to XXXX, TCP port 5122 TCP window size: 16.0 KByte (default) ------------------------------------------------------------ [ 3] local 192.168.1.1 port 46457 connected with 192.168.1.2 port 5122 [ 3] 0.0-10.0 sec 567 MBytes 476 Mbits/sec [ 3] 10.0-20.0 sec 567 MBytes 476 Mbits/sec : - qdisc の削除 (PFIFO サブ qdisc の削除) # /sbin/tc qdisc del dev eth0 parent 1:1 handle 10: (PSPacer クラスの削除) # /sbin/tc class del dev eth0 parent 1: classid 1:1 (PSPacer qdisc の削除) # /sbin/tc qdisc del dev eth0 root handle 1: (PSPacer モジュールの削除) # /sbin/rmmod sch_psp より詳細な情報は，利用ガイド(doc/usage.en.pdf)，または man ページを参照して ください． =============================================================================== テスト環境 本ソフトウェアは次に示す環境で動作確認を行いました． * Linux ディストリビューション: o RedHat Linux 9 (kernel 2.4.26 + iproute ss010824) o FedoraCore 1 (kernel 2.4.30 + iproute ss040831) o FedoraCore 3 (kernel 2.6.9 + iproute ss040831) o FedoraCore 3 (kernel 2.6.11 + iproute ss050330) o FedoraCore 3 (kernel 2.6.13 + iproute ss040831) o FedoraCore 4 (kernel 2.6.11 + iproute ss050314) o SUSE SLES 8.1 AMD64 (kernel 2.4.21 + iproute ss020116) o Debian GNU/Linux 3.1 (kernel 2.6.8 + iproute ss041019) o Debian GNU/Linux sid (kernel 2.6.12.2 + iproute ss041019) * ネットワークインタフェースカード: o Intel PRO/1000 (PCI-X, CSA) o Intel PRO/100 o Broadcom BCM5704 (PCI-X)