2016 Fiscal Year Research-status Report
動的システム再構成に基づくディペンダブルな並列ボランティア計算基盤
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15K00171
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
福士 将 山口大学, 創成科学研究科, 准教授 (50345659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 亨 東北大学, サイバーサイエンスセンター, 准教授 (80222652)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ディペンダブル・コンピューティング / ハイパソーマンス・コンピューティング / 情報システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ディペンダブルな並列ボランティアコンピューティング（VC）の実現に向けて，ノード（クライアントPC）群の動的再構成手法の性能評価，WebベースのVCシステムの開発，アプリケーションプログラムの実行支援環境の開発を行った．
１．ノード群の動的再構成手法の性能評価：ノードの離脱に対処するための動的再構成手法を標準的なソケットライブラリを用いてプログラム実装し，性能評価を行った．本手法は，ノードが離脱した際に，ノード群を再構成することにより，他のノードが通信を代行するためのものである．ノード群の再構成が正しく動作することを確認し，ノード群の数と再構成に要する時間の関係を明らかにした．また，ノード群の選択については，過去の参加・離脱の履歴をもとに予測される離脱率を用いて選択することにより，ノード群の可用性が向上可能なことを明らかにした．
２．WebベースのVCシステムの開発：Webで用いられているHTTPプロトコルで通信を行うVCサーバとクライアント環境の開発を行った．VCサーバは，現在広く用いられているWEBサーバソフトウェアであるApacheに，VCで必要になる機能をモジュールとして組み込む方法で開発した．また，クライアント側では，Web ブラウザ上でプログラムコードを実行できるPNaClを用いたWeb アプリケーションとして開発した．
３．アプリケーションプログラムの実行支援環境の開発：VCの実アプリケーションとして三次元形状復元処理を対象に，VC向きの並列化手法を検討した．並列計算環境を持たないノードにおいても処理の実行を可能にするために，ノード間の通信をサーバ経由の通信に代替するサーバ支援型の通信を実現するソフトウェアを開発した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の目標は，動的再構成手法の実機上での動作確認と性能評価，および，実アプリケーションのVCへの実装方法の検討であり，これらは上記の１と３で報告した通り，概ね順調に展開しているものと考える．ただし，後者については，代替可能な通信関数が現状では限られているため，より多くの通信関数に対応させるように，拡張する必要がある．これらに加えて，信頼性と利便性を兼ね備えたVCシステムを実現するために，WebベースのVCシステムの開発を行った．
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| Strategy for Future Research Activity |
提案しているサーバ支援型の実行支援環境の機能拡充を行い，より多様な並列計算プログラムの実行を可能にし，既存の通信ライブラリを用いた並列計算との性能比較を行う．また，この環境を用いて，実アプリケーションを用いたVCシステムの評価を行い，性能と改善点を明らかにする．
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