著者

DouangchakSithixay 佐藤未来子 山田浩史 並木美太郎

雑誌

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム(OS)

巻号頁・発行日

vol.2013-OS-127, no.8, pp.1-10, 2013-11-26

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本稿では,仮想化環境における省電力化を目的とし,消費エネルギー予測に基づいた省電力化を行う仮想マシンモニター (VMM) の設計,実装と評価について述べる.従来手法では,OS やアプリケーションを修正する必要があるが,本研究では VMM レイヤにおいて動的電圧・周波数制御 (DVFS) 時の仮想マシン (VM) ごとの演算性能,消費電力,ネットワーク I/O,ディスク I/O の予測に基づいた省電力制御を行うことで,VM のゲスト OS やアプリケーションに対して透過的に省電力を実現できるのが特徴である.本手法では,VM 実行時のキャッシュミス率やプロセッサ全体のメモリアクセス頻度などのハードウェアパフォーマンスカウンタの情報と仮想 NIC,仮想 I/O の情報を用いて,多変量回帰分析手法により求めた最適な演算性能,消費電力またはスループットをもとに DVFS 制御を実施する.実装には,Linux カーネルを用いた VMM である KVM を用いた.評価より,コア単位で DVFS 制御可能なマルチコア環境において,演算性能とスループットの条件の範囲内で VM が 1 台ある場合,最大でメモリバウンドベンチマークにて 38.3%,ディスクベンチマークにて 35.1%,ネットワークベンチマークにて 46.0%,VM が複数台ある場合,最大で 44.3% のプロセッサの消費エネルギーの削減率を確認した.

著者

中森眞理雄 金子敬一 並木美太郎 中條拓伯 品野勇治 小谷善行 辰己丈夫

雑誌

情報教育シンポジウム2004論文集

巻号頁・発行日

vol.2004, no.9, pp.175-176, 2004-08-28

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東京農工大学工学部情報コミュニケーションエ学科では,平成18年度入学試験における個別学力検査(前期日程)に教科「情報」を出題する.そのための試行試験(第1回目)を7月31日に実施する.本報告では,「情報」出題と試行試験の目的,出題内容の方向性,広報活動と社会の反応について述べる.

著者

間辺広樹 兼宗進 並木美太郎 秋山泰秀

雑誌

情報教育シンポジウム2009論文集

巻号頁・発行日

vol.2009, no.6, pp.159-166, 2009-08-12

著者

小倉佑太 佐藤未来子 並木美太郎

雑誌

研究報告計算機アーキテクチャ(ARC)

巻号頁・発行日

vol.2013-ARC-205, no.7, pp.1-8, 2013-04-18

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マルチコアプロセッサを用いた組込み向けハードウェアの性能向上において,リアルタイム処理と IT システムを並列動作させる要求が高まっている.本発表では,マルチコアプロセッサ上の VMM である Optimus Virtual Machine (OVM) を提案する.OVM では,リアルタイム制約のない汎用 OS,ソフトリアルタイムの OS,ハードリアルタイムの OS ないし OS のないハードウェアを直接制御するプログラムの三種類のパラダイムに対して,EDF によるデッドラインスケジューリングによる VM,またはコア固定による最高優先度の VM などを VMM で管理することにより,異種のリアルタイムに対する要求を適切に調停する.本 VMM を ARM マルチコアプロセッサをハードコアとして有する Xilinx 社の Zynq 上に実装し,遅延やオーバーヘッドを抑えつつ動作することを検証できた.今後の課題として,VM のメモリ管理が挙げられる.

著者

和田基 塚本潤 小林弘明 高橋昭宏 坂本龍一 佐藤未来子 天野英晴 近藤正彰 中村宏 並木美太郎

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム(OS)

巻号頁・発行日

vol.2013, no.5, pp.1-8, 2013-04-18

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細粒度 PG (Power Gating) 制御を行うプロセッサでは,温度やキャッシュのヒット率などの動的なスリープ要因を適切に反映した命令列を実行することが重要である.本発表では,JIT コンパイラの生成するコードに対して,動的要因として実行時のチップ温度を考慮した細粒度 PG 制御を最適化する方式を提案する.筆者らが研究している Geyser アーキテクチャの細粒度 PG 方式を QEMU ベースである AndroidEmulator によってシミュレートした評価実験において,PG 制御を行わない場合と比較し,VM と JIT コンパイラおよび生成されたコードを実行するプロセス全体で平均 6%,最大 22% でリーク電力を削減することができた。

著者

吉原陽香 笹田耕一 佐藤未来子 並木美太郎

雑誌

第73回全国大会講演論文集

巻号頁・発行日

vol.2011, no.1, pp.173-175, 2011-03-02

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本研究はオブジェクト指向スクリプト言語であるRubyでOSの資源管理機能を実装することを目標とした.Ruby処理系をOSのないハードウェア上で直接実行し,その内部でRubyスクリプトをを実行するVMや,Rubyの言語仕様を利用して,安全性が高く見通しの良い構成のOSを目指す.現時点までに,Cで書かれた既存のRuby処理系をベアマシン上に移植した.さらにOSの記述に必要となる実メモリ・I/OポートへのアクセスといったRubyの言語仕様にない機能を拡張ライブラリにて実装した.またキーボードとテキストVRAMのドライバを作成し,それらを利用するスクリプトを記述して実行を確認した.

著者

高橋延匡 武山潤一郎 並木美太郎 中川正樹 石川 裕

雑誌

研究報告 システムソフトウェアと オペレーティング・システム(OS)

巻号頁・発行日

vol.2011, no.2, pp.1-6, 2011-07-20

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今後の高性能計算機においては,数十から数百以上のコアを集積したメニーコア環境が重要な役割を負う.メニーコア環境では,これまでのマルチコア環境とは違った OS カーネルやシステムソフトウェアが要求されるが,それらの開発の際に必要な実験向けメニーコア環境は,現在はまだ一般に入手できない.このような状況でも OS の開発を進めるために,本研究ではアクセラレータタイプのメニーコア環境を FPGA を用いてシミュレーションするシステムを設計する.また,HDL による実装の前段階として,Gem5 フルシステムシミュレータ上にメニーコア環境をモデリングする.Manycore processors, which have more than dozens of cores, will play large role in high-performance computing (HPC) in near future. Manycore environments require kernels and other system software to be designed differently from multicore counterpart. However, manycore environments that are necessary to develop those system softwares is not generally available currently. Our study aims designing and implementing a simulator of manycore environment in FPGA for those system software development. Prior to implementing the system in FPGA, we model the manycore processor on Gem5 full-system simulator.