世界最速の長距離データ転送に成功

December, 7, 2016, 東京--NICTと大学共同利用機関法人情報・システム研究機構 国立情報学研究所(NII)は、NIIが開発したファイル転送プロトコル「MMCFTP」(Massively Multi-Connection File Transfer Protocol)を用いた日本－米国間のデータ転送実験を行い、転送速度約150Gbpsで1～10テラバイト(TB）のデータを安定的に転送することに成功した。従来は80Gbpsの長距離転送が「世界最速」として報告されており、距離条件・転送速度ともに大幅に上回る今回の実験結果は「世界最速」（1サーバ対1サーバのデータ転送速度として）と考えられる。

実験は、11月13日～18日に米ソルトレイク・シティで開催された国際会議「SC16」で米国から日本に向けてデータを転送する形で実施。1TBを転送した時の実質転送速度(グッドプット)は137.2Gbps(転送時間58秒)～143.1Gbps(転送時間55秒）、10TB時は148.7Gbps（転送時間8分58秒）。1TBは一般的な25GBのブルーレイディスクで40枚分、地上波デジタル放送の動画に換算すると約120時間分に当たり、この大容量データを1分未満で転送したことになる。
　日米間の往復遅延時間は、シアトル経由で115ミリ秒(ms)、ロサンゼルス経由で113ms。これは、転送速度84Gbpsを記録した昨年の国内実験での25.7msに比べて4倍以上となる。従来の転送プロトコルでは、遅延時間が4倍になると転送速度は4分の1になるが、MMCFTPは往復遅延時間の大きさに応じてTCPコネクションの数を自動調整するため、こうした問題は発生しない。実験は「メモリーtoメモリー」と呼ばれる条件で実施した。
　10TB転送時の実質転送速度は148.7Gbps（転送時間8分58秒）で、トラフィックはシアトル経由とロサンゼルス経由の2経路に、ほぼ均等に分散された。これは、両経路間で往復遅延時間・回線品質共に大きな差がなかったためである。
　今回の実験では、NICTが運用する研究開発テストベッドネットワーク「JGN」の実験回線環境を、米ソルトレイク・シティのSC16の会場内に設けられたNICTブースまで伸長した。NIIが構築・運用する日本の学術情報ネットワーク「SINET5」が今年4月から日米間で運用を開始した100Gbps回線など独立した2本の100Gbps回線（合計200Gbps）を使用し、両実験回線は共に日本国内からSC16会場内のNICTブースまで、太平洋区間、米国内、会場内を経由した。これは、JGNおよびJGNと相互協力関係にあるSINET5などの国内外の学術研究ネットワークが密接に連携することで初めて実現した。今回のような実験的大容量データ転送においては、ネットワーク上を定常的に流れているデータトラフィックを処理しつつ実験に必要なネットワーク帯域や品質を提供することが必要であり、同時に高度なオペレーション技術や国際間の運用面の強い連携が求められる。NICTはこれまでに何度も国内外共同の実験を経験しており、実験に不可欠なネットワーク環境の提供とともに、これらの知見が今回の成功に大きく貢献した。
(詳細は、www.nict.go.jp)