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計算機資源の動的再構成機能を有するベアメタルクラウド構築手法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 16H02802
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ソフトウェア
研究機関大阪大学

研究代表者

下條 真司  大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (00187478)

研究分担者 伊達 進  大阪大学, サイバーメディアセンター, 准教授 (20346175)
木戸 善之  大阪大学, サイバーメディアセンター, 講師 (70506310)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2016年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
キーワードベアメタル / 資源管理 / クラウド構成技術 / クラウドコンピューティング基盤
研究成果の概要

本研究では、ユーザが記載する計算機資源要求を受け付け、それら資源要求間で有限の計算機資源の調整・スケジューリングを行い、アクセラレータ等の計算機資源を動的に計算ノードに割り付けることで、それぞれの計算機資源要求および性能要求に合致したベアメタルクラウドをオンデマンドに構築・提供する技術の実現を目的とした。その結果、利用者の計算ニーズに応じてGPU演算加速器を計算ノードに動的に割り当て計算可能にする技術を実現し、利用者の多様な計算ニーズに対応可能なベアメタルクラウド構築技術の設計・実装が可能となった。また、民間クラウド資源の動的な統合を可能にする技術のプロトタイプ実装に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、多様化する計算ニーズを収容可能とする計算インフラ技術の実現を目的として研究開発を推進した。結果、計算機にあわせてユーザが計算を行うのではなく、ユーザの計算ニーズにあわせ計算インフラが計算環境を提供することを可能とする基盤技術を実現できた。これにより、大規模計算を必要とする学術研究に携わる研究者の研究効率向上に貢献できる。

報告書

(4件)
  • 2019 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 19件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Dynamic Reconfiguration of Computer Platforms at the Hardware Device Level for High Performance Computing Infrastructure as a Service2018

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Misawa, Susumu Date, Keichi Takahashi, Takashi Yoshikawa, Masahiko Takahashi, Masaki Kan, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Chonho Lee, Shinji Shimojo
    • 雑誌名

      Communications in Computer and Information Science

      巻: 864 ページ: 177-199

    • DOI

      10.1007/978-3-319-94959-8_10

    • ISBN
      9783319949581, 9783319949598
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] SDN-accelerated HPC Infrastructure for Scientific Research2016

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Hirotake Abe, Dashdavaa Khureltulga, Keichi Takahashi, Yoshiyuki Kido, Yasuhiro Watashiba, Pongsakorn U-chupala, Kohei Ichikawa, Hiroaki Yamanaka, Eiji Kawai, Shinji Shimojo
    • 雑誌名

      International Journal of Information Technology

      巻: 22

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Integrating SDN-Enhanced MPI with Job Scheduler to Support Shared Clusters2020

    • 著者名/発表者名
      Keichi Takahashi, Susumu Date, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      28th Workshop on Sustained Simulation Performance
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] First Experience and Practice of Cloud Bursting Extension to OCTOPUS2020

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Hiroaki Kataoka, Shuichi Gojuki, Yiki Katsuura, Yuki Teramae, and Shinichiro Kigoshi
    • 学会等名
      10th International COnference on Cloud Computing and Services Science
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Secure Staging System for Highly Confidential Data Built on Reconfigurable Computing Platform2019

    • 著者名/発表者名
      Takashi Yoshikawa, Susumu Date, Yasuhiro Watashiba, Yuki Matsui, Kazunori Nozaki, Shinya Murakami, Chonho Lee, Masami Hida, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      2019 IEEE International Conference on Computational Science and Engineering (CSE) and IEEE International Conference on Embedded and Ubiquitous Computing (EUC)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Architecture of a Resource Manager for Software-Defined IT Infrastructure2019

    • 著者名/発表者名
      Yuki Matsui, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Susumu Date, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      International Symposium on Grids and Clouds 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Toward Orchestration on Software-Defined IT Infrastracture for Disaster Management Application2019

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Watashiba, Yuki Matsui, Yoshiyuki Kido, Susumu Date, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      PRAGMA 36
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] OCTOPUSのクラウドバースティング拡張2019

    • 著者名/発表者名
      伊達進, 片岡洋介, 五十木秀一, 勝浦裕貴、寺前勇希、木越信一郎
    • 学会等名
      大学ICT推進協議会 2019年度年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 災害管理アプリケーションプラットフォームの自律的な障害復旧を実現する資源管理システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      松井祐希, 渡場康弘, 伊達進, 下條真司
    • 学会等名
      IPSJ Computer System Symposium 2019 (ComSys2019),
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 地域AI歯科医療を支える大阪大学サイバーメディアセンターの計算基盤にむけて2019

    • 著者名/発表者名
      伊達 進
    • 学会等名
      第3回ソーシャル・スマートデンタルホスピタルシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A Vision towards Future eScience”2019

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      15th International Conference on eScience (eScience)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Secure Staging Mechanism Accelerating Data Science Using Security-Sensitive Data2019

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date
    • 学会等名
      US-Japan Workshop on Bioengineering and Information Science,
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Society5.0とデータ基盤”2019

    • 著者名/発表者名
      下條真司
    • 学会等名
      バイオグリッド研究会2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Job Scheduling Simulator for Assisting the Mapping Configuration between Queue and Computing Nodes2018

    • 著者名/発表者名
      Yuki Matsui, Yasuhiro Watashiba, Susumu Date, Takashi Yoshikawa, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      The 33rd International Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA-2019),
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Job Scheduler Simulator Extension for Evaluating Queue Mapping to Computing Node2018

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Yuki Matsui, Yasuhiro Watashiba, Takashi Yoshikawa, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      28th Workshop on Sustained Simulation Performance (WSSP)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Architecture of Job Scheduling Simulator for Evaluating Mapping Between Queue and Computing Node2018

    • 著者名/発表者名
      Yuki Matsui, Yasuhiro Watashiba, Susumu Date, Takashi Yoshikawa and Shinji Shimojo
    • 学会等名
      PRAGMA 34 workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 医療応用を考慮した動的構成変更可能計算機クラスタの検討2018

    • 著者名/発表者名
      三澤明寛, 高橋慧智, 渡場康弘, 伊達進, 吉川隆士, 阿部洋丈, 野崎一徳, 木戸善之, Lee CHONHO, 下條真司
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会 第16回ディペンダブルシステムワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 細粒度マッピング設定に対応したジョブスケジューリングシミュレータの構築2018

    • 著者名/発表者名
      松井祐希, 渡場康弘, 伊達進, 吉川隆士, 下條真司
    • 学会等名
      第143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
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Secure Staging Mechanism towards AI-related research Treating Security-sensitive Scientific Data2018

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date
    • 学会等名
      Southeast Asia International Joint Research and Collaboration Program in High-Performance Computing Applications and Networking Technology(SEAIP) 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Secure Staging Structure for Treating Security-sensitive Scientific Data2018

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date
    • 学会等名
      NUG 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ダイナミックセキュアステージングを用いた医療データ解析環境2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Kido
    • 学会等名
      Small-workshop on Communications between Academia and Industry for Security (SCAIS2019)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Towards a Fully Automated Diagnostic System for Orthodontic Treatment in Dentistry2017

    • 著者名/発表者名
      Seiya Murata, Chonho Lee, Chihiro Tanikawa, Susumu Date
    • 学会等名
      The thirteenth IEEE eScience Conference (e-science2017)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Towards a smart dental healthcare: an automated assessment of orthodontic treatment need2017

    • 著者名/発表者名
      Seiya Murata, Kobo Ishigaki, Chonho Lee, Chihiro Tanikawa, Susumu Date, Takashi Yoshikawa
    • 学会等名
      The Second International Conference on Informatics and Assistive Technologies for Health-Care, Medical Support and Wellbeing (HEALTHINFO 2017)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Towards a Software Defined Secure Data Staging Mechanism2017

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Takashi Yoshikawa, Kazunori Nozaki, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Masahiko Takahashi, Masaya Muraki, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      Sustained Simulation Performance 2017 (WSSP 2017)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of SDN-based Conflict Avoidance between Data Staging and Inter-Process Communication2017

    • 著者名/発表者名
      Arata Endo, Ryoichi Jingai, Susumu Date, Yoshiyuki Kido, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      The 2017 International Conference on High Performance Computing & Simulation (HPCS 2017)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highly Reconfigurable Computing Platform for High Performance Computing Infrastructure as a Service: Hi-IaaS2017

    • 著者名/発表者名
      Akihito Misawa, Susumu Date, Keichi Takahashi, Takashi Yoshikawa, Masahiko Takahashi, Masaki Kan, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Chonho Lee, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2017)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 医療データを高性能計算機システムで利用するためのダイナミックセキュアなステージングシステム2017

    • 著者名/発表者名
      伊達進, 吉川隆士, 野崎一徳, 渡場康弘, Lee Chonho, 木戸善之, 下條真司
    • 学会等名
      第37回日本医療情報学連合大会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Adaptive Network Resource Reallocation for Hot-spot Avoidance on SDN-based Cluster System”2016

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Shimizu, Yasuhiro Watashiba, Susumu Date, Shinji Shimojo
    • 学会等名
      NetCloud 2016 workshop, 8th IEEE International Conference on Cloud Computing Technology and Science (CloudCom2016)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Architecture of Virtualized Computational Resource Allocation on SDN-enhanced Job Management System Framework2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Watashiba, Susumu Date, Hirotake Abe, Kohei Ichikawa, Yoshiyuki Kido, Hiroaki Yamanaka, Eiji Kawai
    • 学会等名
      2016 39th International Convention on Information and Communication Technology, Electronics and Microelectronics (MIPRO)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Proposal of On-demand Staging leveraging Job Management System and Software Defined Networking2016

    • 著者名/発表者名
      Susumu Date, Takashi Yoshikawa, Yasuhiro Watashiba, Yoshiyuki Kido, Shinji Shimojo, Masahiko Takahashi, Masaki Kan, Masaki Muraki
    • 学会等名
      Workshop on Sustained Simulation Performance (WSSP)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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