広帯域放送通信を有効利用した分散システム上のデータ管理技術に関する研究

• Project/Area Number: 16016260
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 原 隆浩 大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (20294043)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥13,800,000 (Direct Cost: ¥13,800,000); Fiscal Year 2005: ¥7,300,000 (Direct Cost: ¥7,300,000); Fiscal Year 2004: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥6,500,000)
• Keywords: Grid / 放送型情報システム / キャッシング方式 / スケジューリング方式 / 並列計算 / ピア・ツー・ピアネットワーク / データ放送 / データ相関性

Research Abstract

近年の計算機技術とネットワーク技術に発展に伴い、Gridのように大規模数のホスト計算機がネットワークを介して並列計算を行うための基盤技術の開発が盛んに行われている。本研究では、Gridなどの並列計算を行う分散システムにおいて、広帯域な放送通信を用いてデータ管理を行うことで、並列計算のスループットおよび応答時間を短縮することを目的としている。
本研究は平成13年度から推進している同課題名の研究プロジェクトを継続するものである。研究を推進した5年間の最終年度となる平成17年度は、研究のとりまとめとして、これまでの考案方式に対して多角的な考察および詳細なシミュレーション実験を行った。さらに、考案方式に対して、実環境を考慮したいくつかの拡張を行った。まず、放送される膨大な量のデータに対して、データ識別子を指定した単純なデータ要求ではなく、データベースの問合せなどのように高度な問合せを効率的に実行できる機構を考案した。さらに、昨年度に考案した、P2Pネットワークを構成するクライアントによる協調キャッシング方式に対して、データ更新が発生する環境に適応するため、P2Pネットワーク上で効率的に更新情報を伝播する手法を考案した。これらの拡張により、データ更新や高度な問合せが発生する現実的な環境において、放送通信を用いて効率的にデータ管理を行うことが可能となった。
今後は、考案手法をさらに発展させ、個人情報やセンシング情報などが溢れかえる情報爆発時代に適した、スケーラビリティおよび環境変化に対する頑強性の高いデータ管理方式の実現が必要となる。

Research Products

• [Journal Article] 放送型データベースシステムにおけるデッドラインを考慮した問合せ処理方式 (2006)
  • Author(s): 北島信哉 他
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌D J89-D・2 Pages: 151-162
• [Journal Article] P2Pネットワーク上のデータアクセス頻度を考慮した確率的な複製配置方式 (2006)
  • Author(s): 木戸裕樹 他
  • Journal Title: 日本データベース学会Letters 4・4(掲載決定)
• [Journal Article] A Query Processing Mechanism Based on the Broadcast Queue for Broadcast Database Systems (2006)
  • Author(s): Shinya Kitajima, et al.
  • Journal Title: Proc.of IEEE International Symposium on Wireless Pervasive Computing (ISWPC 2005) Pages: 450-455
• [Journal Article] 放送型データベースシステムにおけるモバイル端末の電力消費を考慮した問合せ処理について (2006)
  • Author(s): 北島信哉 他
  • Journal Title: 電子情報通信学会データ工学ワークショップ論文集
• [Journal Article] A Joint Strategy of Broadcast Scheduling and Base Station Caching in the Hybrid Wireless Broadcast Environment (2006)
  • Author(s): Jing Cai, et al.
  • Journal Title: 情報処理学会研究報告 2006・9 Pages: 69-76
• [Journal Article] 放送型サイバースペースにおけるアバタの密度および空間の連続性を考慮したスケジューリング方式 (2006)
  • Author(s): 永石博憲 他
  • Journal Title: 情報処理学会研究報告 2006・9 Pages: 83-88
• [Journal Article] 放送型データベースシステムにおける問合せ発生頻度に基づいた問合せ処理方式 (2006)
  • Author(s): 北島信哉 他
  • Journal Title: 情報処理学会研究報告 2006・9 Pages: 175-182
• [Journal Article] Caching Strategies for Push-based Broadcast Considering Consecutive Data Accesses with Think-time (2005)
  • Author(s): Wataru Uchida, et al.
  • Journal Title: Proc.of International Conference on Database Systems for Advanced Applications (DASFAA 2005) Pages: 300-310
• [Journal Article] A Query Processing Method for Hybrid Wireless-Broadcast Networks (2005)
  • Author(s): Jing Cai, et al.
  • Journal Title: Proc.of International Workshop on Mobility in Databases and Distributed Systems (MDDS'05) Pages: 1078-1082
• [Journal Article] On a Collaborative Caching in a Peer-to-Peer Network for Push-based Broadcast (2005)
  • Author(s): Kazuhiko Maeda, et al.
  • Journal Title: Proc.of International Conference on Database and Expert Systems Applications (DEXA 2000) Pages: 879-889
• [Journal Article] Peer-to-Peerネットワークにおけるデータアクセス頻度を考慮した確率的な複製配置方式の評価と考察 (2005)
  • Author(s): 木戸裕樹 他
  • Journal Title: 情報処理学会データベースとWeb情報システムに関するシンポジウム論文集 Pages: 1-8
• [Journal Article] プッシュ型放送におけるPeer-to-Peerネットワークを用いた協調キャッシング方式 (2005)
  • Author(s): 前田和彦, 内田 渉, 原 隆浩, 西尾章治郎
  • Journal Title: 情報処理学会論文誌:データベース (掲載決定)
  • NAID: 110002768754
• [Journal Article] Update Propagation Based on Tree Structure in Peer-to-Peer Networks (2005)
  • Author(s): T.Hara, M.Nakadori, W.Uchida, K.Maeda, S.Nishio
  • Journal Title: Proc. of ACS/IEEE Int'l Conf. on Computer Systems and Applications(AICCSA-05) (CD-ROM)
• [Journal Article] Caching Strategies for Push-based Broadcast Considering Consecutive Data Accesses with Think-time (2005)
  • Author(s): W.Uchida, T.Hara, S.Nishio
  • Journal Title: Proc. of Int'l Conf. on Database Systems for Advanced Applications (DASFAA 2005) (to appear)
• [Journal Article] Peer-to-Peerネットワークにおけるデータアクセス頻度を考慮した確率的な複製配置手法について (2005)
  • Author(s): 木戸裕樹, 前田和彦, 原 隆浩, 西尾章治郎
  • Journal Title: 情報処理学会データベースシステム研究会報告 2005・6 Pages: 39-46
  • NAID: 110002949265
• [Journal Article] 放送型データベースシステムにおけるモバイルクライアントのための問い合わせ処理方式 (2005)
  • Author(s): 北島信哉, 寺田 努, 原 隆浩, 西尾章治郎
  • Journal Title: 情報処理学会データベースシステム研究会報告 2005・6 Pages: 1-8
• [Journal Article] A Hybrid Approach of Broadcast Data Delivery and On Demand Wireless Communication (2005)
  • Author(s): J.Cai., T.Terada, T.Hara, S.Nishio
  • Journal Title: 情報処理学会データベースシステム研究会報告 2005・6 Pages: 9-16
  • NAID: 110002949261
• [Journal Article] プッシュ型放送のための同時アクセスと連続アクセスを考慮したスケジューリング方式 (2004)
  • Author(s): 内田 渉, 原 隆浩, 西尾章治郎
  • Journal Title: 情報処理学会論文誌:データベース 45・SIG7 Pages: 230-242
  • NAID: 110002712408
• [Journal Article] プッシュ型放送における同時アクセスと連続アクセスを考慮したキャッシング法 (2004)
  • Author(s): 内田 渉, 原 隆浩, 西尾章治郎
  • Journal Title: 日本データベース学会Letters 3・1 Pages: 41-44
  • NAID: 40007025073