• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

クラウド間連携と仮想化ファンクション集約による計算資源の有効利用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K11910
研究機関東京工科大学

研究代表者

金光 永煥  東京工科大学, コンピュータサイエンス学部, 講師 (60434362)

研究分担者 花田 真樹  東京情報大学, 総合情報学部, 教授 (40373039)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードワークフロースケジューリング / コンテナ配備 / クラウド / タスククラスタリング / ICN
研究実績の概要

2020年度では,(1)サービスファンクションのスケジューリング機構の実環境への実装,並びに(2)情報指向ネットワーク(ICN)用いたタスク間のデータ送受信機構の実装を行った.これらを一つのワークフロースケジューリング基盤であるSFlow(https://github.com/ncl-teu/SFlow)として実装し,そしてその上で実アプリケーションを用いて動作確認・並びに性能評価を行った.
(1)に関しては,まず前年度で考案したスケジューリングアルゴリズムSF-CUVをSFlow上で実装し,そして既存のスケジューリングアルゴリズム群と性能比較を行った.SF-CUVでは,少ない計算資源数,並びに少ないコンテナ数で応答時間であるMakespanを最小化することを目的としたアルゴリズムである.したがって,これらの観点が,実環境であるSFlow上で再現できるかが焦点となる.実験の結果,SF-CUVによって計算資源あたりのMakespan縮小に対する貢献度が既存手法よりも高く,かつ割り当てられたコンテナ数も少なくなることがわかった.以上の結果を,海外論文誌へ投稿し,採択された.
(2)に関しては,SFlow上だけでなく,汎用的な環境で比較検討を行うためのシミュレータICN-SFCSim(https://github.com/ncl-teu/ncl_icn-sfcsim)を実装した.引き続き,シミュレーションと実環境双方において実験を行う予定である.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

タスク同士がIP上で情報送受信を行うことを前提としたスケジューリングアルゴリズム,すなわちSF-CUVアルゴリズムが,海外論文誌であるJ. Supercomputing誌に採択され,その有用性が示された.また,ICNベースで各ノードが自律的にスケジューリングするアルゴリズムについては,実環境・シミュレータ双方ともに完成しており,後は実験を行うのみという段階である.

今後の研究の推進方策

ICNベースの自律的なスケジューリングアルゴリズムを,実環境(SFlo)とシミュレータ(ICN-SFCSim)で比較検討をし,その結果を海外論文誌へ投稿予定である.
また,その成果物(ソフトウェア)は既にGithubへ公開済みである.したがって情報発信については今後も引き続き最新版へと随時更新予定である.

次年度使用額が生じた理由

当該年度に購入した物品が,当初の見積もりよりも安価で済んだために未使用額が発生した.2021年度では,実験機材(クラウドサーバ)を追加して,現実に近い環境でより大規模な環境で実験を行う予定である.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] A containerized task clustering for scheduling workflows to utilize processors and containers on clouds2021

    • 著者名/発表者名
      Hidehiro Kanemitsu, Kenji Kanai, Jiro Katto, and Hidenori Nakazato
    • 雑誌名

      The Journal of Supercomputing

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s11227-021-03789-2

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Toward autonomous container-based task scheduling for efficient IoT processing2020

    • 著者名/発表者名
      Hidehiro Kanemitsu
    • 学会等名
      7th International Conference on Electronics, Electrical Engineering, Computer Science (EEECS2020)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] SFlow

    • URL

      https://github.com/ncl-teu/SFlow

  • [備考] ICN-SFCSim

    • URL

      https://github.com/ncl-teu/ncl_icn-sfcsim

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi