広域環境上における分散制御型マルチサイト仮想クラスタに関する研究

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23700058
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 市川 昊平 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (90511676)
• Keywords: 仮想クラスタ / 広域計算環境 / クラウドコンピューティング / オーバレイネットワーク / OpenFlow / 国際情報交流 / アメリカ

Research Abstract

本研究は、複数サイトの計算資源からなる仮想的なクラスタ環境（マルチサイト仮想クラスタ）の柔軟かつスケーラブルな構築手法の確立を目的とし、従来の中央集中管理型のクラスタ構成をとらない分散制御型の仮想クラスタ構築・管理機構を実現することを目指して実施している。
本研究は、申請時には、オーバレイネットワークを提供する仕組みとして、 P2P技術をベースにしたものを想定していたが、近年の最新技術開発の動向に合わせ、Software-Defined Network (SDN) 技術を取り入れることにし、OpenFlowを用いたオーバレイネットワーク構築手法を取り入れた。本研究では、このSDN技術の取り入れにともなって、当初の計画を変更し、平成24年度終了予定の研究を平成25年度も引き続き実施した。
本年度は、前年度に引き続き、グリッド・クラウドに関する国際的な研究コミュニティPRAGMA(Pacific Rim Applications and Grid Middleware Assembly)により運営される広域分散計算の実験環境（PRAGMA テストベッド）において、本研究で構築した広域仮想クラスタシステム上において実際のアプリケーションを用いた実証実験に成功した。具体的には、米国カリフォルニア大学サンディエゴ校の教員との連携により、創薬における候補薬物を探索するフェーズで使用されるドッキングスクリーニングを実施するアプリケーションを本研究で開発した広域クラスタ上で実行し、複数拠点の計算機を同時に利用した計算が可能であることを確認した。

Research Products

• [Presentation] Protein Structure Modeling in a Grid Computing Environment (2013)
  • Author(s): Daniel Li, Brian Tsui, Charles Xue, Jason Haga, Kohei Ichikawa, Susumu Date
  • Organizer: 9th IEEE International Conference on eScience
  • Place of Presentation: China National Convention Center (CNCC), Beijing, China
  • Year and Date: 20131022-20131025
• [Presentation] PRAGMA VC Sharing Automation Phase 4 (2013)
  • Author(s): Pongsakorn U-chupala, Kohei Ichikawa, Luca Clementi, Nadya Williams, Philip Papadopoulos, Yoshio Tanaka, Akihiko Ota, Weicheng Huang
  • Organizer: Pragma25 Workshop
  • Place of Presentation: Computer Network Information Center, Beijing, China
  • Year and Date: 20131016-20131018
• [Presentation] Deployment of Virtual Clusters for Molecular Docking Experiments on the PRAGMA Cloud (2013)
  • Author(s): Kohei Ichikawa, Kevin Lam, Karen Rodriguez, Wen-Wai Yim, Jason Haga
  • Organizer: Pragma25 Workshop
  • Place of Presentation: Computer Network Information Center, Beijing, China
  • Year and Date: 20131016-20131018
• [Presentation] An implementation of a multi-site virtual cluster cloud (2013)
  • Author(s): Pongsakorn U-chupala, Putchong Uthayopas, Kohei Ichikawa, Susumu Date, Hirotake Abe
  • Organizer: The 10th International Joint Conference on Computer Science and Software Engineering
  • Place of Presentation: Pullman Hotel, Khon Kaen, Thailand
  • Year and Date: 20130530-20130531