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2013 Fiscal Year Annual Research Report

並列処理に基づいたOSカーネルの再構成

Research Project

Project/Area Number 23500032
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

追川 修一  筑波大学, システム情報系, 准教授 (00271271)

Keywordsオペレーティングシステム / 並列処理
Research Abstract

平成25年度は、実用性の観点から重要であると考えられる課題として、命令レベルでの並列処理機能の活用、より多くのデバイスを有する実際的なシステムでのデバイス処理の並列性の実現について研究を行った。
命令レベルでの並列処理機能の活用は、現在のプロセッサはデータ並列処理を行うことの出来るSIMDユニットを持つものが多いため、これをカーネル内で活用するものである。従来のカーネルは、FPUやSIMDはユーザプロセスで使用することを前提としており、カーネル内で使用することはなかった。従って、データ並列処理をカーネル内で活用できる構造ではなかった。そこで、カーネル内での機能分割により、カーネル内処理にSIMDを用いることで、データ並列処理による処理の高速化を実現できることを明らかにした。
デバイス処理の並列性は、センサ等のデバイスを多く持つモバイルデバイスにおける負荷分散に有効である。モバイルデバイスでは、柔軟なインタフェースを提供するためのデバイスが数多く使用されるようになってきており、また複数デバイスが複合的に使用されることもあることから、その処理を並列化し負荷分散を図ることは重要な課題である。そこで、モバイルデバイスにおいてデバイス処理を機能分割し、様々なデバイスに対応可能にするフレームワークを構築した。さらに、デバイス処理の並列性としては、ストレージデバイスとの並列性にも着目し、ストレージデバイスの提供するインタフェースについて考察した。
研究期間を通して、OSカーネルの構造や機能レベルでの見直しを行うことにより、OSカーネル処理の並列性を高めることができることを明らかにした。同様の見直しは、現在その重要性が高まっている仮想化環境でも可能であることから、その方向に、本研究を発展させることも可能である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Device driver development of an external human interaction device for the Android2013

    • Author(s)
      Naoto Ogawa, Shuichi Oikawa
    • Journal Title

      International Journal of Networked and Distributed Computing

      Volume: Vol.1, No.3 Pages: 159-166

    • DOI

      10.2991/ijndc.2013.1.3.4

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Towards New Interface for Non-Volatile Memory Storage2014

    • Author(s)
      Shuichi Oikawa
    • Organizer
      International Conference on Pervasive and Embedded Computing and Communication Systems
    • Place of Presentation
      Sana Lisboa Hotel (Lisbon, Portugal)
    • Year and Date
      20140107-20140109
  • [Presentation] Future Non-Volatile Memory Storage Architecture and File System Interface2013

    • Author(s)
      Shuichi Oikawa, Satoshi Miki
    • Organizer
      International Workshop on Computer Systems and Architectures, 1st International Symposium on Computing and Networking
    • Place of Presentation
      Himegin Hall (Matsymama, Japan)
    • Year and Date
      20131204-20131206
  • [Presentation] Decoupling Dynamic Resource Management Functions from RTOS for Heterogeneous Multi-Core Systems2013

    • Author(s)
      Shuichi Oikawa
    • Organizer
      IEEE Global Conference on Consumer Electronics
    • Place of Presentation
      Makuhari Messe (Chiba, Japan)
    • Year and Date
      20131001-20131004
  • [Presentation] An Architecture of Operating System utilizing Non-volatile Main Memory and Heterogeneous Multi-Core2013

    • Author(s)
      Gaku Nakagawa, Shuichi Oikawa
    • Organizer
      IEEE/ACIS International Conference on Computer and Information Science
    • Place of Presentation
      Toki Messe (Niigata, Japan)
    • Year and Date
      20130616-20130620
  • [Presentation] Implementing the device driver of external human interaction device for the Android2013

    • Author(s)
      Naoto Ogawa, Shuichi Oikawa
    • Organizer
      IEEE/ACIS International Conference on Computer and Information Science
    • Place of Presentation
      Toki Messe (Niigata, Japan)
    • Year and Date
      20130616-20130620

URL: 

Published: 2015-05-28  

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