スマートワイヤー自律分散技術「 smartwire」を活用した映...

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NTT COMWARE CORPORATION CONFIDENTIAL PROPRIETARY

サービス事業本部事業推進部 BPO推進部門

smartwireグループ

2011年3月2日

自律分散技術「smartwire」を活用した

映像ソリューションのご紹介

スマートワイヤー

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NTT COMWARE CORPORATION CONFIDENTIAL PROPRIETARY 1

１．発表の内容

・今回の取組み事例

⇒社内での自社製P2P型TV会議検証

・弊社smartwire技術のご紹介 ⇒自社製P2P/分散共有メモリミドルウェア



２．今回の取り組み事例

P2Pソリューションのテレワーク分野への応用を検討

し、TV会議システムを開発しました。複数ロケーショ

ンでの共同作業／打ち合わせなどの利用シーンを

想定し検証した事例について報告します。

・適用事例

・期間

・会議規模

・使用製品

・仮想化環境

TV会議システム

２０１０．７～２０１１.２

２～１８対置同時接続

P2Pソフト＇「ｓｍａｒｔｗｉｒｅ」 ※（

ＴＶ会議ソフト＇「smartwireTV会議V1.0」 ※)

SmartCloudデスクトップ＇※（

Ｃｉｔｒｉｘ社「Presentation Server クライアン

ト」

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：

※コムウェア社製品およびサービス名

●P2Pソリューションのメリットを社内業務に活用する目的で取り組んだ事例をご紹介します



３．取り組みの背景＇１（

●映像コミュニケーションに適用した弊社内での事情

・全国で約４５拠点の開発ロケーションでのＳＩ開発

・社外パートナも含む分散開発環境

・４M～１Gbps帯域でのWAN接続

・ビデオカンファレンス/他社会議ソフトの一部導入

業務用のシステムの自社開発が進む中でコミュニケーション効率化と活性化を

目的に映像通信を活用したワークスタイルが提唱されつつある



４．取り組みの背景＇２（

●昨今のオフィス環境を取り巻く需要

パンデミック、セキュリティ需要も高まり、仮想化クライアントが導入が推進されている

テレワーク分野の成長と共に市場が拡大すると期待されている

・国内PC普及台数＇1,578万台ビジネス向け規模 840万台（＇「2005年～2010年国内PC市場出荷台数／対前年成長率：家庭／ビジネス別」 IDC Japan（

・セキュア需要＇700億円（パンデミック需要＇530億円（シンクライアント需要＇1,243億円（＇「シンクライアント＆デスクトップ仮想化市場の現状と将来展望 2009」株式会社ミック経済研究所（

＇「国内セキュアコンテンツ管理ソフトウェア市場機能別売上額予測」 2007年～2014年 IDC Japan（

＇「国内クライアント仮想化市場規模予測」 2010年 IDC Japan（

・国内／外のシンクライアント需要差＇日本：8.2％（＇米国：10％（＇「国内シンクライアントソリューション市場のユーザ動向調査の結果」 2008年 IDC Japan（

＇「シンクライアントの現状」ビジネスコミュニケーション 2008 Vol.45（

・映像コミュニケーション市場＇220億円内ASP型はここ10年で27倍成長 33.6億円（＇国内TV 会議／Web 会議システム市場に関する調査結果 2010 株式会社矢野経済研究所（



５．取り組みの背景＇３（

手軽に導入できるP2P型映像コミュニケーションの

企業内利用と、セキュアな仮想化クライアントの組

み合わせによる、新しいワークスタイルの可能性に

ついて検証してみた。

・出張費削減効果

・コミュニケーションの活性化

・在宅勤務／パンデミック対応

.etc

●自社内での利用を目指して課題など抽出する



６．今回の検証内容

●実施期間中に検証した内容

弊社Ｐ２Ｐ型ＴＶ会議ソフトと弊社クラウド環境を使って、

特にネットワークや業務用システムへの影響を調べる

・社内WANに与えるトラヒックの影響

・ユーザの使用感／利用促進のポイント

・DTS＇※（環境への適用

※コムウェア社SmartCloudを使った仮想化PCサービス



７．弊社「ｓmartwireTV会議」のご紹介

●検証に使用したソフトウェア「smartwireＴＶ会議」

・製品カテゴリ

・方式

・配信規模

・特徴

・その他

TV会議システム

分散/Ｐ２Ｐ型

100対置同報配信

ビジネスロジックに相当するアルゴリズムをクライアントにて分散

処理。本格的なサーバレスを実現。

音声ＲＴＰ/映像ＲＴＰも自社にて開発。

ネットワークや端末環境に対して細かいケアが可能。

：

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：



８．弊社「ｓmartwire」のご紹介

●クライアントにてＧＲＩＤ、分散処理を実現するための共有メモリを開発

Read / Write

差分をＮＷ同報

差分をＮＷで同報

Read / Write

論理上の分散共有メモリ

各端末が持つ

複製情報

物理上での通信

ソフトからの見え方

・通信を意識せず、多様なネットワークアプリケーションを作れる

・複製＇レプリケーション（を実現しているため、高可用性とスケーラビリティ性を維持

Read / Write

Read / Write



９．映像ソリューションへの応用

●映像／音声の配信などのパケットデータを端末間で中継する方式で実現

共有メモリを使い、各端末の情報をリアルタイムに確認することで、最適な配信パスを維持できる

端末間接続情報の共有

共有メモリ

クライアント端末

・端末性能

・故障情報

端末間のデータ中継

各端末が生き物のように動的に双方向配信ネットワークを維持していく



１０．トラヒック局在化へのチャレンジ

●予め物理アドレス＇IPアドレス（に対する情報共有グループを決めておく。新規参加者がサーバに所

属グループを問い合わせることで、物理アドレスの近い物同士で自然に配信パスが局在化される

社内網においてもトラヒック局在化の効果があるか？

オフィスビル間＇WAN（のトラヒックを抑制できるか？

①IPアドレス

②グループ名

新規参加者局在化サーバ

物理アドレスの

近いグループ

で情報共有

③参加処理


NTT COMWARE CORPORATION CONFIDENTIAL PROPRIETARY

仮想領域物理領域

データセンターA データセンターB

マルチサイト

SmartCloud

Resource Pool

SmartCloud

Desktop PaaS SaaS

IaaS

PaaS SaaS 監視

運用

保守

DaaS

サービス利用料

キャリアグレードで最もグリーンなデータセンター

サーバ、ストレージを仮想環境で提供するリソース・サービス

ワークスタイルを変える企業向けシンクライアント

１１．弊社「SmartCloudサービス」

●検証に活用した弊社クラウド環境

・社内クラウドの経験を元に、企業向けクラウド・コンピューティング環境を提供

・ResoucePool＇ＩＣＴ基盤サービスとDesktop＇デスクトップ・サービス（

・今後、オフィス環境/開発環境向けPaaSなどを順次展開



１２．DTS＇仮想クライアント（適用

●仮想クライアント上で動作検証

ICA接続

シンクライアント端末

仮想クライアントサーバ

仮想クライアントならではの課題があるか？

http://www.wyse.co.jp/index.asp



品川ビル

フロア２

フロア１

フロアSW

フロアSW

代表SW

五反田ビル大崎ビル

代表SW

B事業部

D事業部 C事業部

フロアSW フロアSW

LAN-SW

1Gbps

回線

＇WAN（

100Mｂｐｓ

回線

＇WAN)

A事業部

代表SW

実験に使用した端末数

約50端末

１３．検証環境

●実験に使用した社内オフィスビル



検証結果



１４．社内WANに与えるトラヒックの影響

●実験期間中、局在化の使用・未使用で、社内トラヒックを測定

・局在化を使用しない場合のダメージは大きい ⇒１．５倍～１０倍のトラヒックが発生

・配信は軽微。会議は対置数の増加で影響大 ⇒端末がパケット処理負荷で動かない

局在化論理を実装しないP2Pコミュニケーションは

利用者＇社内（のネットワークに多大に影響

ビジネス用途でも障害になりそう



１５．ユーザの使用感/利用促進のポイント

●ビジネスユースの場合、ユーザが気にするポイントをアンケートで調査

・音声の品質を特に気にする

・映像が無いと不満だが、品質はこだわらない

・アプリのCPU使用率８０％以上で不満

利用経験者からは映像コミュニケーションの必要性に

ついて前向きな意見が多い



１６．DTS環境への適用

●TV会議ソフトの移植で起きた課題

・アプリソフトのリンクライブラリによっては起動しない

・センタ側の仮想デバイス設定により音声品質劣化

・仮想化未サポート＇誤動作する（ライブラリが存在

・ソフト上でのポーリングなど無駄な処理が大

物理PCが吸収してしまう「ソフトの不具合」がわかりづらかった



１７．まとめ

●今回取り組み、検証のまとめ

・映像コミュニケーションの常時接続化で初めて訴求

・ビジネスユースでもトラヒック局在化の効果が大きい

・仮想化環境へのチャレンジでわかったことが多い

●今後の取り組み

・smartwireTV会議の製品化/商用化

・smartwire技術の応用/利用シーンの検討



参考



製品カテゴリＤＳＭ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＳｈａｒｅｄＭｅｍｏｒｙ）

ＤＳＭタイプ詳細

更新方式書き込み時差分更新（全順序マルチキャスト）

アクセス制御データ要素単位ＭＲＳＷ（マルチリード・シングルライト）排他制御

共有粒度単位ＭＲＭＷ（マルチリード・マルチライト）

アクセス方式ＡＰＩ実現

共有粒度データ要素（2048bytes) x ６４＝１セグメント（１２8Ｋ）セグメントサイズ

セグメント数１アプリケーション内最大４２万セグメント

共有端末数セグメント１２８端末（最大）

アプリケーション１２８端末ｘ４２万セグメント＝５,３７６,０００端末（最大）

提供パッケージバイナリ納品物ＣＤ－ＲＯＭｘ１ミドルウェアライブラリ、Ｃ言語ヘッダー、サンプルソース

ドキュメント類インストールマニュアル、プログラマーズガイド

ミドルウェア詳細

開発言語Ｃ、Ｃ＋＋（ライブラリにて提供）

開発プラットフォーム

概要分散システム開発用、プロトコルパッケージ

Windows各種、Ｌｉｎｕｘ、ＰＳ２（Ｔ１００００環境）開発プラットフォーム

実行サイズ固定部（１３０Ｋｂｙｔｅｓ）、バッファ部（アプリケーション指定）

ＣＰＵ負荷約４％（３００ＭＨＺ相当のＣＰＵで実測）

ネットワーク環境ＵＤＰパケットレイヤ

プロトコル機能等ＮＡＴ／ＩＰマスカレード対応接続、再送制御、順序制御、全順序同報制御、

バイトオーダー調整（異機種間通信）、Ｐ２Ｐネットワーク

コネクション数１端末２５６コネクション（クライアント） ※デフォルト値

※上記は一般インターネット環境上でのデフォルト仕様となります。ターゲットマシンの動作環境（ネットワーク環境など）対して性能の調整などは別途行えます。

参考１．DSMスペック(smartwire（



低信頼個報

smartwire は UDP (パケット通信)上で動作します。

TCPと同程度の高信頼性を持ったマルチ

キャストプロトコルを独自に開発しました。そのため、リトライ間隔やリトライ回数についてチューニングすることが容易です。

上記高信頼マルチキャストをベースに、完全負荷分散と、低通信コスト（電文のやりとりがほとんどない）を両立するオリジナルの全順序マルチキャストを開発しました。

NAT / IPマスカレードにも対応しています。

UDP

高信頼個報

全順序マルチキャスト

共有メモリーインターフェイス

API

高信頼同報

新しい概念をベースに全順序マルチキャストを開発し、

リアルタイム性に強いDSMを実現

低信頼個報高信頼個報共有メモリ

書込み／読出し

ファイル転送／

映像音声通信

（ＲＴＰ）

プレゼンス

情報

会議状態管理

トポロジ管理

端末管理

ショート

メッセージ

ｓｍａｒｔｗｉｒｅ

会議チャット

メッセージＡ

Ｐ

高信頼同報

ＩＰ

ＴＣＰ

使用していません

参考２．smartwireプロトコルスタック

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