並列計算機によるオンライントランザクション処理に関する基礎的研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06680301
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 亀田 壽夫 筑波大学, 電子・情報工学系, 教授 (10011660)
• キーワード: 並列計算機 / トランザクション処理 / 情報システム / シミュレーション / 相互結合網 / RAID / ディスク装置 / 性能評価

研究概要

現存の並列計算機のおよび主な提案方式について、トランザクション処理のような事務処理向けのシステムを中心に、その各々がどのような機器構成方式を用いているかを調査した。かなりの製造会社でこの方面の提案が行われること知り、この検討課題そのものが重要性を持つことを確認した。
それらの調査結果に基づき、並列計算機によりトランザクション処理を行う情報システムの概要設計を行った。それにより、並列に動作する処理装置と並列に動作するディスク処理装置との間を結合する相互結合網の構造および処理能力の決定が重要な課題であることが認識された。また、並列におかれるべきディスク装置の構造も問題であり、近年提案され普及しつつあるRAID(redundant arrays of inexpensive disks)をどのようにシステムに組み入れるかも大きな問題であることが認識された。
以上の問題を解明するために並列計算機によりトランザクション処理を行う情報システムのシミュレーションモデルを作成した。処理の負荷モデルとしては、この応用の標準的な使用パターンを表すベンチマークに基づいて作成した。相互結合網として、とりあえずいくつかの単純な機構のものを評価した。処理すべき負荷が増えるにつれ、どのような部分が隘路となりいかなるふるまいをするかを定量的に求めた。
また、準備的検討として、標準的な計算機システムにおけるRAIDの諸方式のふるまいをシミュレーションによって検討した。

研究成果

• [文献書誌] J.Li & Hisao Kameda: "Optimal load balancing in stor network configurations with two-way traffic" Journal of Parallel and Distributed Processing. 23. 364-375 (1994)
• [文献書誌] Y.Zang,H.Kameda, & K.Shimizu: "Adaptive bidding load balancing algorithms in heterogeneous distributed systems" Proc.MASCOTS '94. 250-254 (1994)
• [文献書誌] J.Li & H.Kameda: "A decomposition algorithm for optimal static load balancing in tree network configurations" IEEE Trans.Parallel and Distributed Processing. 5. 540-548 (1994)
• [文献書誌] R.Betini,H.Kameda, & K.Shimizu: "Routing and flow control mechanisms in different WAPSN topologies" International Journal of Modelling and Simulation. 14. 123-128 (1994)
• [文献書誌] J.Li & H.Kameda: "An algorithm for load balancing in generally configured distributed systems" Proc.International Computer Symposium. 1184-1189 (1994)
• [文献書誌] R.Betini,H.Kameda, & K.Shimizu: "Flow control and routing algorithms in WAPSN" Computer Communications(accepted for publication). (印刷中).