2016 Fiscal Year Research-status Report
計算アクセラレータによる高効率なネットワークサービス基盤の実現
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26330143
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| Research Institution | Hitotsubashi University |
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Principal Investigator |
矢崎 俊志 一橋大学, 情報基盤センター, 助教 (60454138)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Web / MIC / HBM / 高性能計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
情報インフラ環境の処理効率評価のために本研究プロジェクトで作成したプログラミング演習用ウェブ・アプリケーション FEHA (Front-end Environment for Hands-on Activities) を用いて，単一プロセッサによるマルチコア環境における性能評価を行い，その成果を公表した．成果の公表は，情報インフラ環境を評価するベンチマークデータの収集にFEHAを用いるという視点だけでなく，FEHAを活用したプログラミング教育環境の向上という観点からも行った．また，実証実験結果および公表時に得られた議論などのフィードバックを元に，FEHAの，教育利用を通じた学術への貢献を高めるための機能設計・実装を行った．
また，MIC (Many Integrated Core) を用いた性能最適化研究に向けた環境構築を行った．これまでの性能評価結果から，HTTPリクエストなど，本研究が対象とする比較的上位のネットワークレイヤにおける処理を効率化するためには，プロセッサ（コア）の性能活用は当然のこと，同種リクエストのキャッシングや，サービスプログラムやリクエストに対するレスポンスを可能な限りオン・メモリで行う必要がある．近年の高性能計算システムでは，これまでのメモリより，データの読み込みや書き込み速度（帯域）を大幅に高めたHBM (High Bandwidth Memory) が活用されている．当初計画において，HBM は計画予算で調達できる製品範囲においての製品化が不透明であったことから，その活用を当初計画に入れることができなかったが，本年度に製品化されたため，今後，MICとHBMの組合せによる評価が必須であると考え，これらを利用した研究環境の構築を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画においては，本年度が最終年度であったが，一部研究機材の調達スケジュールが半年以上遅延したため，研究期間の延長を申請し認められた．
製品化されたMIC (Many Integrated Core) プロセッサのアーキテクチャが計画当初の想定と異なるため，最適化手法の再考が必要である．
また，本年度に行った環境構築において，当初計画時には利用可能性が不透明だった HBM (High Bandwidth Memory) を利用したシステムを採用したため，これの活用を考慮した最適化が必要である．
評価用ウェブ・アプリケーションの基盤となるオープンソースのソフトウェアスタックの開発も活発であるため，最新のフレームワークのアップデートにあわせたウェブ・アプリケーションの実装変更も必要である．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度となる次年度は，本年度に構築したMIC (Many Integrated Core)とHBM (High Bandwidth Memory)を用いた情報インフラ実験基盤において，ウェブ・アプリケーションの性能最適化に取り組む．研究期間の延長により，当初計画に入れることができなかった，HBMの活用も可能となったため，これを考慮した最適化手法の開発を行う．
今年度も引き続き，国際学会および学術論文誌への採録を目標に，成果をまとめる．また，本研究で開発したウェブ・アプリケーションも教育分野での活用が見込めるため，オープンソース化も含めた公開の準備を行う．
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| Causes of Carryover |
導入を計画していた製品のリリースが遅延したため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
導入を計画していた製品が入手可能になったため，その購入に使用する．
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