ハイブリッドサーバアーキテクチャを実現する動的なサービス管理機構の研究開発

Research Project

Project/Area Number	18700061
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Computer system/Network
Research Institution	Nara Institute of Science and Technology
Principal Investigator	河合栄治奈良先端科技大, 情報科学研究科, 助教授 (40362842)
Project Period (FY)	2006 – 2007
Project Status	Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help	¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000) Fiscal Year 2007: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 2006: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords	サーバアーキテクチャ / 性能評価 / ディペンダブルサービス / 動的最適化 / ベンチマーク / マルチプロセス・マルチスレッド / I / Oポーリング / イベント駆動
Research Abstract	本研究は、ネットワークサーバにおいて、ネットワーク通信状況やシステム負荷状況の分析において抽出した特性に合わせてサーバの動作を自律的に管理し、サービス性能およびサービス品質の常時最適化を実現する、ディペンダブルサーバ基盤技術の開発を目的としている。平成18年度では、1)システム的視点からのネットワーク通信特性の包括的なモニタリングおよびモデル化、2)ネットワーク通信に対するサーバアーキテクチャの特性分析と改良の二つの目標を設定し研究を行った。具体的な研究手法としては、サーバアーキテクチャの性能比較を可能にするベンチマークツールの開発を行った。このベンチマークツールは、通常のネットワークサービスベンチマークツールや低レベル通信ベンチマークツールとは異なり、サーバのアーキテクチャそのものを評価対象とするものである。これにより、アプリケーション層プロトコル実装に左右されることなく、サーバアーキテクチャの性能比較を厳密に行うことができた。このベンチマークツールを用いて、Linux2.6上でマルチプロセス・マルチスレッドアーキテクチャ、I/Oポーリングアーキテクチャ、イベント駆動型アーキテクチャの三つのタイプのアーキテクチャについて、同時コネクション数やスループットを変化させながら性能評価を行った。その結果、従来スケーラビリティに問題があるとされることが多いマルチプロセス・マルチスレッドサーバがイベント駆動サーバとほぼ互角の性能を有していることが判明した。また、I/Oポーリング型はもはや性能面における利点はほとんど存在しないことも分かった。今後は、これらの得られた知見を基礎として、ハイブリッド型サーバアーキテクチャの開発につなげていく予定である。