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2013 Fiscal Year Annual Research Report

適応性と頑健性を有する基盤ソフトウェアの開発

Research Project

Project/Area Number 24300008
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

谷口 秀夫  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (70253507)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 乃村 能成  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (70274496)
山内 利宏  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (80359942)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords基盤ソフトウェア / オペレーティングシステム / ゼロコピー通信 / マイクロカーネル / 高速サーバ間通信 / ドライバプロセス / 入れ替え
Research Abstract

マイクロカーネル構造の基盤ソフトウェア(オペレーティングシステム:OS)では、システムの高い適応性と頑健性を可能にできる。このための技術を確立するために、基盤ソフトウエアを開発する。
平成25年度は、マルチコアプロセッサにおけるOSサーバの負荷分散機能、マイクロカーネルOSにおけるTLBのソフトウェア制御法、およびOSサーバ間高速通信機能について研究開発した。
マルチコアプロセッサにおけるOSサーバの負荷分散機能として,OSサーバをコア間で移動させる機能を設計し,その設計に基づく処理プログラムを作成し,その動作を確認した。また,同一種類のOSサーバを複数作成する機能を設計し,本機能に基づくプログラムを作成し,負荷分散の効果があることを確認し,負荷分散により通信性能を向上できることを明らかにした。
マイクロカーネルOSにおけるTLBのソフトウェア制御法については、平成24年度に確立したSH4プロセッサに代表される比較的低機能なメモリ管理ユニット(MMU)を対象とした高速通信機構に基づいて,TCP/IP通信性能を評価し,モノリシックカーネルと同等の性能を出せることを確認した。また,ファイルサーバのファイル転送処理において評価し,転送処理時間を向上できることと,TLBミスと処理時間の関係を明らかにした。
OSサーバ間高速通信機能については、異なる種類のOSサーバ処理間でファイルキャッシュの一部を共有し連携させることで,高速なファイル転送方式を実現する方式を設計し,試作によりその効果を明らかにした。
さらに、マルチコアプロセッサを利用したマイクロカーネル構造の基盤ソフトウェアについても、研究開発を進め、マイクロカーネル構造でないOSについても排他制御方式の試作を行い、評価した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

交付申請書に記載した「研究の目的」と研究実施計画の平成25年度予定
に対し、記載項目は順調に進んでいる。これらの項目に加え、新たにマルチコア
プロセッサの利用に関する研究も行っており、①相当と判断する。

Strategy for Future Research Activity

交付申請書に記載した「研究の目的」と研究実施計画に従い、着実に研究を遂行
する。また、多くのプロセッサがマルチコア化されていることを考慮し、マルチ
コアプロセッサの利用についても検討をさらに進める。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

ほぼ予定通り,予算を使用し,研究は想定以上に順調に進捗いるものの,残額がわずかに生じた.
最終年度は,研究成果を発表する機会が多くあり,無理に残額を消化するよりも,最終年度である平成26年度に利用した方がより有効に活用できると判断し,次年度使用額がわずかに生じた.
最終年度の研究成果発表旅費として使用する.

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] 高スループットを実現するOS処理分散法の実現2013

    • Author(s)
      佐古田 健志, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Journal Title

      マルチメディア、分散、協調とモバイル(DICOMO2013) シンポジウム論文集

      Volume: 2013 Pages: 1663-1670

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of Load Balancing in Multicore Processor for AnT2013

    • Author(s)
      Takeshi Sakoda, Toshihiro Yamauchi, Hideo Taniguchi
    • Journal Title

      Proceedings of the 2013 16th International Conference on Network-Based Information Systems

      Volume: なし Pages: 360-365

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 排他制御を局所化するマルチコア向けTenderの実現2013

    • Author(s)
      山本 貴大, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Journal Title

      情報処理学会 コンピュータシステム・シンポジウム(ComSys2013)論文集

      Volume: 2013 Pages: 14-23

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] マイクロカーネルOSにおけるTLBのソフトウェア制御法の実現と評価2013

    • Author(s)
      鶴谷昌弘, 山内利宏, 谷口秀夫,
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D

      Volume: J97-D Pages: 216-225

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] OS処理の分散を可能にするマルチコア向けマイクロカーネル構造OSの評価2014

    • Author(s)
      佐古田 健志, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Organizer
      組込み技術とネットワークに関するワークショップ ETNET2014
    • Place of Presentation
      沖縄県石垣市
    • Year and Date
      20140316-20140316
  • [Presentation] マルチコアTenderにおける性能向上率の評価2014

    • Author(s)
      山本 貴大, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Organizer
      組込み技術とネットワークに関するワークショップ ETNET2014
    • Place of Presentation
      沖縄県石垣市
    • Year and Date
      20140316-20140316
  • [Presentation] Tenderにおける効率的なページアウト規則の実現2013

    • Author(s)
      濵口 知之, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Organizer
      第12回情報科学技術フォーラム(FIT2013)
    • Place of Presentation
      鳥取県鳥取市
    • Year and Date
      20130904-20130904
  • [Presentation] 複数NICを連携制御する既存手法の問題点2013

    • Author(s)
      吉田 泰三, 谷口 秀夫
    • Organizer
      第12回情報科学技術フォーラム(FIT2013)
    • Place of Presentation
      鳥取県鳥取市
    • Year and Date
      20130904-20130904
  • [Presentation] マルチコアTenderにおける排他制御の細粒度化による並列性向上手法2013

    • Author(s)
      山本 貴大, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Organizer
      2013年並列/分散/協調処理に関する 『北九州』サマー・ワークショップ (SWoPP北九州2013)
    • Place of Presentation
      福岡県北九州市
    • Year and Date
      20130801-20130801
  • [Presentation] Mint: Linuxをベースとした複数OS混載方式の提案2013

    • Author(s)
      北川 初音, 乃村 能成, 谷口 秀夫
    • Organizer
      2013年並列/分散/協調処理に関する 『北九州』サマー・ワークショップ (SWoPP北九州2013)
    • Place of Presentation
      福岡県北九州市
    • Year and Date
      20130801-20130801
  • [Presentation] Mintオペレーティングシステム上のKVMの評価2013

    • Author(s)
      仲尾和祥, 乃村能成, 谷口秀夫
    • Organizer
      情報処理学会第125回システムソフトウェアとオペレーティング・システム研究会
    • Place of Presentation
      沖縄県那覇市
    • Year and Date
      20130426-20130426
  • [Presentation] AnTオペレーティングシステムにおける高速ファイル転送処理機構2013

    • Author(s)
      松井 宏亮, 山内 利宏, 谷口 秀夫
    • Organizer
      情報処理学会第125回システムソフトウェアとオペレーティング・システム研究会
    • Place of Presentation
      沖縄県那覇市
    • Year and Date
      20130426-20130426

URL: 

Published: 2015-05-28  

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