2015 Fiscal Year Research-status Report
セキュアプロセッシング可能な開放型GRIDにおける信頼性確保と処理性能の両立
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26330105
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
小林 真也 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (10234824)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲元 勉 愛媛大学, 理工学研究科, 助教 (10379513)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 分散処理 / グリッドコンピューティング / セキュリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・「処理の多重化」における多重度と共謀に対する耐性の関係の検討
エクスターナルグリッドにおける不正解析や改竄の対策にプログラム分割と処理多重化がある．プログラム分割は，プログラムを複数断片に分割し，悪人が得ることができるプログラムの量を減らすことで不正な解析の対策として有効である．また，処理多重化は，複数のノードに処理を依頼し，得られた複数の処理結果から信頼性の高い結果を採用する改善対策である．しかし，多重化は，複数のノードに断片を配布するため，悪人がプログラムを得る可能性が増し，不正解析の危険性が増す．解析には，依存関係を把握する必要があり，悪人が得る断片の連続している量が少ないほど，依存関係の把握が困難になり，不正解析も困難となる．本年度は，先行処理において，最初に返された結果に基づいて先行処理を行う方式と処理結果の違いに応じて網羅的に先行処理を行う方式に対して，最大連続長がどのように変化するかを定量的に示した．
・「先行処理」における暫定結果決定条件と利用計算機数の検討
プログラム分割と多重化を用いた依頼処理の高速化を目的とした先行処理手法では，ロールバックによって処理高速化の効果が減少する問題があった．これを解決・改善するために，暫定処理開始に条件を設ける手法と，新出の処理結果が返される度に新しく処理ノードを確保し，同時並行して暫定処理を始める網羅的手法がある．本年度は，暫定処理結果を決定する際の閾値の違いが，高速性，信頼性，機密性に対してもたらす影響を定量的に評価した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
『「処理の多重化」における多重度と共謀に対する耐性の関係の検討』と『「先行処理」における暫定結果決定条件と利用計算機数の検討』のいずれについても，ほぼ，当初の計画にそった進捗，成果を上げることができた．これらの結果については，2016年3月に行われた情報処理学会全国大会での発表を行うと共に，2016年7月開催の「マルチメディア，分散，協調とモバイルシンポジウム（DICOMO2016）」での発表が決定している．また，2016年10月にポーランドで開催される「International Multi-Conference on Advanced Computer Systems (ACS 2016)」での発表を予定している．
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| Strategy for Future Research Activity |
・「処理の多重化」における多重度と共謀に対する耐性の関係の検討
共謀する計算機集団が連続するプログラム断片を入手することを防ぐ方法として，管理者が保有するなど，高い信頼性が確保されている計算機において処理を行う手法がある．しかし，この方法は，開放型GRIDの特徴である，大量の計算機に処理をばらまくことで，高いスループット性能を得るという本質的な特徴と相反する面もある．現在，プログラム断片の一部を信頼できる計算機で行う場合に，その数が，信頼性に関する指標の一つである連続断片長と利用計算機の数，また，性能指標である総処理時間に与える影響の定量的評価を進めている．この評価を引き行う予定である．
・「先行処理」における暫定結果決定条件と利用計算機数の検討
先行処理では，最初に返された結果のみで先行処理を行うか，異なる結果が返される都度に先行処理を行うかという2通りのバリエーションがある．また，先行処理をどのタイミングで開始するかという点では，一つでもこれまでとは異なる結果を得られた場合に先行処理を開始する方式と，一定数以上の結果を得られた場合に開始する方式がある．現在，これらの違いが，高速性，信頼性，機密性に対してもたらす影響の定量的評価を推進している．平成28年度も，引き続きこの定量的評価を進める予定である．
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| Causes of Carryover |
当該年度の研究成果について，2016年度に，国内，国外での発表を予定している（一件は確定）．それぞれの参加のための旅費，参加費が2016年度の支出となる事から，次年度への繰り越しとした．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
理由にも示したように，国内，国外での発表を予定している．何れも，研究代表の小林と，小林の教育指導の下，この研究に参画した学生の2名の参加を予定しており，その旅費，参加費として支出する予定である．なお，繰り越しを行った金額で不足する部分については，2016年度の配分から支出する予定である．
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