Scalable Distributed Systems based on Echo Model

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H02695
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Information network
• Research Institution: Hosei University
• Principal Investigator: TAKIZAWA Makoto 法政大学, 理工学部, 教授 (80188119)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 榎戸 智也 立正大学, 経営学部, 教授 (10360158) ; Barolli Leonard 福岡工業大学, 情報工学部, 教授 (40312722)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ネットワーク / 情報システム / 分散システム / 消費電力モデル / アルゴリズム / エコ情報システム

Outline of Final Research Achievements

In this research, we newly proposed a macro-level approach to reduce the total energy consumption of a server to perform application processes. We newly discussed a migration approach where processes migrate to another server which is expected to consume smaller energy. Especially, processes migrate from a host server to a guest server by migrating virtual machines. By using virtual machines, processes on virtual machines can migrate without suspending the processes, i.e. live migration. As number of processes increases, virtual machines are newly created. A group of virtual machines migrate among servers. We also developed an eco simulator where the electric energy to be consumed by servers to perform application processes can be obtained. In the evaluation using the eco simulator, the total electric energy consumption [J] of servers and average execution time [sec] of processes can be reduced in the virtual machine algorithm proposed in this research compared with other algorithms.

Free Research Field

情報工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

地球環境を守るために、情報システムでも消費電力を低減することが喫緊の課題となっている。これまでCPU等のハードウェア要素の省電力化はメーカ等で行われてきたが、コンピュータではプロセスが実行されることにより電力が消費される。このため、本研究課題では、あらたにソフトウェアの観点から、各種の応用プロセスを実行したときに消費される電力を低減することを目的としている点に新規性と有用性がある。IoTに代表されるような大規模化する情報システムで必須の課題となる省電力化のソフトウェア基盤となる研究である。