【ShowNet Stage 2025】ShowNet Watt Quest ～ネットワーク省電力化に向けた計測・分析～

2025年6月に幕張メッセで実施されたInterop Tokyo ShowNetブース内ステージでのNOCチームメンバーによる講演資料

SS3-12【ShowNet Watt Quest ～ネットワーク省電力化に向けた計測・分析～】

NOCチームメンバー
岡田 和也

Transcript

1. ShowNet Watt Quest ～ネットワーク省電力化に向けた計測・分析～ ShowNet NOCチームメンバ 岡田和也 1 ※ChatGPT 4o によるイメージ図
2. 背景 DC/ネットワークでの消費電力削減，再生可能エネルギー の活用が注目 様々なところで省電力化を実施していく必要 IETFにおいてもGREEN WG が発足しネットワークにおける消 費電力量，グリーン電力有無を考慮したユースケース，測 定すべき指標・方法の議論が始まっている ネットワーク機器における消費電力はどのように取得でき るのか？変化はどの程度あるのか？ 2
3. 今年のShowNetでの取り組み ネットワーク機器内・外 (PDU) で消費電力を測定 期間中の消費電力変化を詳細に分析 設定・構成変更が消費電力に与える影響 省電力化機能による電力削減効果 トラフィック量，気温，トランシーバ種別・搭載数が機器の消費 電力に影響 3
4. そもそも電力って？ 消費電力 W 機器がその瞬間に消費している電力 消費電力量 Wh 例：消費電力1200Wのドライヤーを1時間使用した時の消費電力 量は1200Wh，2時間使用したら2400Wh（1200Wh × 2時間） 4
5. ShowNetでの消費電力・環境情報取得 消費電力 PDU • PDUからアウトレット（口）単位で取得 機器 • SNMP/テレメトリ/CLIスクリプトにて取得 • Wi-Fi AP収容スイッチについてはPoEでの消費電力も取得 環境情報（温度・湿度） ラック • ラックに取り付けられた温湿度センサから取得 機器 • 装置内温度，ファン回転数を取得 5
6. 取得例 PoE消費電力 (SNMP) pethMainPseConsumptionPower (1.3.6.1.2.1.105.1.3.1.1.5.1) • iso.3.6.1.2.1.105.1.3.1.1.5.1 = INTEGER: 80 筐体消費電力（シェルスクリプト) Juniper社の場合 • # show chassis environment pem | display json 6 "dc-information" : [ { "dc-detail" : [ { "str3-dc-voltage" : [ { "data" : "12" } ], "str3-dc-current" : [ { "data" : "7" } ], "dc-power" : [ { "data" : "84" } ], "dc-load" : [ { "data" : "9" } ] } ] （出力抜粋）
7. 構成概要 7 pdu1-1 pdu2-1 pdu2-2 collector log-server vpn vpn pdu1-2 psu1 psu2 psu1 psu2 psu1 psu2 SNMP/スクリプトにてPDU側消費電力を収集 ログデータをクラウドにコピー・解析 SNMP/Telemetry にて機器側消費電力を収集 mgmt
8. 消費電力推移：コアルータ2台 定常的な消費電力は機種によって様々 一時的に急激に消費電力が上昇・下降する場合もある ファームアップグレードで省電力機能が反映される事象も 確認 8 時刻 消費電力 (W)
9. 省電力化機能：未使用カード/ポートの無効化 9 通常スイッチ/ルータで未使用のカード/ポートも通電して いるため電力を消費 一部機器で通電を止める機能があるため有効化すると消費 電力が大幅に低下 時刻 消費電力 (W) 段階的に有効化
10. 消費電力推移：PoEスイッチ Wi-Fi アクセスポイントを収容しているポートのPoE供給電 力情報を取得・スイッチ単位で集計 10 消費電力 (W)
11. 消費電力推移：PoEスイッチ Wi-Fi アクセスポイントを収容しているポートのPoE供給電 力情報を取得・スイッチ単位で集計 11 消費電力 (W) AP接続
12. 消費電力推移：PoEスイッチ Wi-Fi アクセスポイントを収容しているポートのPoE供給電 力情報を取得・スイッチ単位で集計 12 消費電力 (W) 展示会1日目 展示会2日目
13. ディスクの消費電力 fioを用いてnvme ディスクにread/write負荷をかけた際の消 費電力変化 ipmitoolを用いてDISK Powerを取得 read x4本 < write x1本 < write 4本 13 消費電力 (W) read x4 write x1 write x4
14. 消費電力測定の難しさ SNMP 機器メーカー，機種によってMIBが異なるため個別に取得 → 電力関係MIBの標準化による汎用化が望まれる テレメトリ まだまだサポートしている機器が少ない状態 • 取得できる場合も一部項目がOpenConfigでは取得できないケースも → テレメトリサポート機器の拡充 CLI 取得できる消費電力情報の項目は様々 メーカー・機器毎に項目名が異なる • 例：Power Usage, Current Watts, Power など 14
15. まとめ 消費電力を細かな時間粒度で計測すると色々な変化が見える モジュール追加による消費電力量上昇 接続端末数上下による電力の変化 省電力化機能の効果 本番期間中 (6/11 – 12) の計測・分析 会期中の実トラフィック流量，気温変化にの消費電力への影響 詳細な解析結果は9月のshownet.conf_ にて報告予定 15
16. 協力企業一覧（50音順） 16