絶対に止まらないバックボーン
株式会社インターネットイニシアティブ
渡邉 一平
本日の講演内容
• IIJバックボーンの特徴
• IIJサービスをご利用いただく際には、必ずIIJバックボーンを経由し
て通信しています
• 普段は意識されないIIJバックボーンについて、規模や構造などの特
徴をご紹介いたします
• IIJバックボーンの設計・運用
• IIJサービスを安心してご利用いただけるように、設備部門では多く
の取り組みをしています
• 設計面や運用面の取り組みについて、例を交えてご紹介いたします
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利用者から見たインターネット
• インターネットは雲のよう
に表現されることが多く、
利用者には抽象的に見える
• IIJバックボーンはインター
ネットを構成しているネッ
トワークの1つ
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インターネット
IIJ
バックボーン
お客様
ネットワーク
インターネット
接続回線
インターネットの構造とIIJバックボーン
• インターネットは多数の組
織のネットワークが相互に
接続することで構成されて
おり、世界規模の巨大ネッ
トワークを実現している
• IIJバックボーンの通信品質
は重要だが、他組織との相
互接続(ピアリング)も通
信品質に影響を及ぼす
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お客様
IIJ
バックボーン
コンテンツ
プロバイダ
学術
ネットワーク
ネットワーク
サービス
プロバイダ
IIJバックボーンの特徴
IIJバックボーンの全体像
• 国内
• 東京、大阪、名古屋を中心に
全国の主要都市に拠点を設け
ている
• 海外
• アメリカをはじめ、香港、シ
ンガポール、ロンドンに拠点
を設けている
• 拠点間接続
• 100Gbps回線を主体に、拠点
間を広帯域で接続している
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IIJバックボーンのトラフィック動向
• ピークトラフィックは1Tbps
• 動画コンテンツの高画質化や
クラウド利用の増加によりト
ラフィックは増加傾向にある
• 今後もしばらくは今の増加傾
向のままトラフィックは推移
していくと予想している
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0
200
400
600
800
1000
1200
2008年
2009年
2010年
2011年
2012年
2013年
2014年
2015年
2016年
2017年
2018年
IIJの契約者トラフィック
顧客からIIJ方向
IIJから顧客方向
(Gbps)
IIJバックボーンのネットワーク構造
• 機能を階層化し拡張性を高めたネットワーク
• 多数の主要プロバイダと国内外で広帯域接続
• ネットワーク機器のマルチベンダ選定
• 拠点間接続のマルチキャリア選定、ルート分散
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拡張性の高いネットワーク
• 機能ごとの階層構造や用途ごとのネットワーク分離により、
各ネットワークをシンプルで拡張しやすい設計にしている
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キャリア回線/ダークファイバー
バックボーン
サービス
接続サービス
(専用線/ブロードバンド/
モバイル等)
クラウド系サービス
(IIJ GIO)
閉域基盤ネットワーク
回線
拠点間
接続
アプリケーション系
サービス
(メール/Web/DNS等)
レイヤー2基盤(MPLS/WDM)
インターネットバックボーン
主要プロバイダとの接続(ピアリング)
• 国内主要プロバイダとは東京、大
阪で接続している
• Tier1プロバイダや各国の主要プロ
バイダとは、米国を中心にアジア
やヨーロッパでも接続している
• 100Gbps以上の広帯域で多数のプ
ロバイダと接続している
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Verizon
AT&T
Google
Microsoft
SoftBank
KDDI
OCN
Level3
ntt.net
Amazon
Facebook
twitter
IIJ
バックボーン
マルチベンダ、マルチキャリア構成
• ネットワーク機器は複数ベンダの機器をバランスよく配置し
て、ソフトウェア脆弱性等のリスクを軽減している
• 拠点間接続はルートやキャリアを分散し、災害等のリスクを
軽減している
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ネットワーク拠点
ネットワーク拠点
ネットワーク拠点ネットワーク拠点
IIJバックボーンの設計・運用
IIJバックボーンの設計・運用
設計
• ネットワーク構成の最適化
• 国内外主要プロバイダとの接続(ピアリング)強化
運用
• サービス障害発生時の対応力強化
• DoS攻撃への対策
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ネットワーク構成の最適化
• 大規模な災害が発生した場合にも、接続性が維持できるバッ
クボーンを目指している
• 過去に発生した設備故障や大規模災害による経験をもとに、
可用性、信頼性の高いバックボーンを実現するため、設計見
直しと構成変更を実施している
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東日本大震災の影響
• 仙台データセンター向け回線
• 2011年当時の仙台データセンター向けバックボーン回線は、キャリ
アと中継経路を分散していたが、2系統ともに東京の拠点と接続され
ていた
• 地震の影響で2系統とも回線断となり、仙台データセンターが一時的
に孤立した
• 日米国際回線
• 保有していた帯域のうち1/3以上が、津波の影響で利用できなくなっ
たが、ルート分散の効果で通信品質に影響を及ぼすことはなかった
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東日本大震災当時の国内バックボーン概略図
• 東日本の拠点は東京、西日本の拠点は大阪の複数拠点と異
ルート回線で接続していた
• 東京、大阪で大規模災害が発生した場合に、東西の拠点間で
通信断が起きる可能性があった
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名古屋エリア
札幌DC広島
福岡DC 仙台DC
大阪エリア 東京エリア
至アメリカ
現在の国内バックボーン概略図
• 東日本の拠点は東京と名古屋、西日本の拠点は大阪と名古屋
の拠点と異ルート回線で接続している
• 東京、大阪で大規模災害が発生した場合でも、名古屋を経由
した通信が可能となっている
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大阪非通過 東京非通過
札幌DC
大阪エリア 東京エリア
至アメリカ
広島
福岡空港DC 仙台DC
名古屋エリア
国内外主要プロバイダとの接続強化
• インターネットは複数の組織が集まって構成されており、通
信障害はいろいろな組織で起こる
• 通信途中で経由する組織の数が少なければ、通信障害に遭遇
する可能性が下がる
• 多くのプロバイダと接続することにより、多くの組織との通
信で経由する組織を減らすことができる
• 途中経路で通信障害が発生した場合には、別の組織経由へ通
信を迂回し復旧しやすくできる
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通信障害の例
• 多数のプロバイダと接続していると、影響を受けにくい
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IIJ プロバイダA プロバイダBお客様
IIJ
プロバイダA
プロバイダB
お客様
障害
障害
多数プロバイダと接続
少数プロバイダと接続
通信
通信
通信
通信先
通信先
サービス障害発生時の対応力強化
• バックボーンは、ネットワーク上で提供されるすべてのサー
ビスの共通基盤として利用される
• バックボーンの可用性や信頼性が、各サービスの提供品質に
つながっている
• IoTやクラウド利用の増加により、バックボーンにはより高
い品質が求められる
• 日々発生するインシデントの状況を管理し、適切な対応がと
られているかを振り返り続けることで、バックボーンの可用
性、信頼性が向上するようにしている
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インシデントの取り扱い
• 全インシデントの振り返り
• バックボーンの可用性、信頼性に影響を及ぼす可能性があるインシ
デントについては、通信への影響有無にかかわらず管理している
• インシデント解決までの対応内容を設備部門内でレビューし、優れ
た対応や改善すべき対応の精査と、インシデント対応へのフィード
バックを実施している
• 障害対応訓練
• 過去のインシデントを参照し、各事象についてどのように対応すれ
ば迅速に解決できるのか、検討と訓練を定期的に実施している
• 手順ベースの対応だけでなく、臨機応変に対応できる人材の育成に
力を入れている
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DoS攻撃への対策
• インターネットは世界中と通信が可能で便利だが、世界中か
らサイバー攻撃を受ける可能性がある
• バックボーンの広帯域化により、大量のトラフィックを流し
てサービスを利用できない状態にするDoS攻撃が、大きな問
題となっている
• DoS攻撃への対策をバックボーンとして準備し、影響を最小
限に抑えられるようにしている
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IIJバックボーン
広帯域DDoS対策基盤
• 攻撃は世界各地のDDoS対策装置で分散処理される
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アメリカの
プロバイダ
DDoS対策基盤
お客様
ヨーロッパの
プロバイダ
アジアの
プロバイダ
DoS攻撃
DoS攻撃
DoS攻撃
アメリカ設置の
DDoS対策装置
ヨーロッパ設置の
DDoS対策装置
アジア設置の
DDoS対策装置
テラビットクラスの
DDoS攻撃に対応可能
最寄りの対策装置で
攻撃に対処
絶対に止まらないバックボーン
• 設計と運用の両面から品質に対する取り組みをすることで、
バックボーンの可用性、信頼性を高めている
• 世の中の変化や様々なインシデント対応の経験を生かして、
臨機応変な対応ができる技術者がバックボーンを支えている
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