著者

中村 友洋

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.4, pp.1-6, 2006-04-07

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カリフォルニア大学バークレー校とスタンフォード大学はITシステムの可用性向上を目的として,共同研究プロジェクトRecovery Oriented Computing (ROC)およびReliable Adaptive Distributed Systems (RADS)を推進している.ROC/RADSプロジェクトは,オペレータのミスやソフトウェアバグに起因するシステム障害の発生を前提として,システム障害の発生予測や高速な障害復旧により高可用システムを実現するアプローチを特徴としている.報告者はスタンフォード大学に1年間滞在しROC/RADSの中核技術の1つである障害予測の研究に携わった.本稿では, ROC/RADSの概要と,障害復旧と障害予測に関する成果について紹介する.

著者

高瀬 英希 冨山 宏之 高田 広章

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.107, no.559, pp.109-114, 2008-03-20

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本研究では,マルチタスク環境にスクラッチパッドメモリを活用することにより,組込みシステムの命令メモリにおける消費エネルギーの削減を目指す.固定優先度付きの周期タスクが複数存在するシステムに対応した,スクラッチパッドメモリ領域分割方針を提案する.提案するスクラッチパッドメモリ領域分割方針は,領域分割法,時間分割法,および混合分割法の3種類である.各方針について,タスクごとの領域分割およびコード割当てを同時に決定可能な整数計画問題として定式化する.評価実験を行い,提案手法の有効性を確認した.

著者

枝廣 正人 山下 慶子

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.603, pp.19-24, 2007-03-08

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マルチコア向けの並列ソートアルゴリズムMap Sortを提案する.今後単体CPUの性能向上が鈍化し、プロセッサがマルチコアによって性能向上する時代では、並列対応されていないソフトウェアは計算機が進歩しても性能は向上しない。従って単体CPUでは従来と同等処理時間で、かつ並列CPUではスケーラブルに性能向上するようなアルゴリズムが必須となるが、我々はそれをスケーラブルアルゴリズムとよんでいる。本論文ではソート問題を取り上げ、新しいスケーラブルアルゴリズムMap Sortを提案する。Map Sortの時間に関する計算複雑度はN個のデータ、P台のCPUで0((N/P) log N)であり、単体CPU上での下界値0(N log N)の(1/P)である。また計算機実験の結果、単体CPU上のクイックソートと比較し、単体CPUでは同等性能、4CPUでは3倍の性能向上であることが示された。

著者

上山 真生 水頭 一壽 山崎 信行

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.107, no.559, pp.203-208, 2008-03-20

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本論文では,ロボット制御に必要なリアルタイム性をOSが保証するための時間管理機構を提案する.まず,周期タスクのデッドラインがデッドラインをミスしないことを保証するために,周期タスク生成時にアドミッションコントロールを行う.従来のリアルタイムOSでは,実行タイミングの予測性が高い静的優先度アルゴリズムが採用されてきたが,理論的に任意のタスクセットについてデッドラインを保証可能な資源利用率が低く,アドミッションコントロールとは相性が悪かった.しかしながら,本リアルタイムOSでは,モータ制御のように実行タイミングジッタを許容しないタスクの実行を,タイマ割込みサービスルーチンに任せる.ジッタを許容しないタスクを周期タスクのスケジューリングから分離したことにより,周期タスクのスケジューリングの際にジッタを考慮しなくてすむため,実行タイミングの予測性は低いが,理論的に保証可能な資源利用率の高い動的優先度アルゴリズムを採用することが可能となる.この時間管理機構により,リアルタイム性を保証しつつ,計算資源を有効に使うことが可能となる.

著者

田向 権 有泉 政博 ベルグシュタイン ナダヴ ロブリア ジョナタン 関根 優年

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.110, no.229, pp.1-6, 2010-10-07

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本論文では,hardware object modelに基づくnetworked hw/sw complex systemのデザイン例を述べる.提案するデザインフローでは,ハードウェア部はオブジェクトとして扱われる.ソフトウェアのオブジェクトと同様に,ネットワーク上の任意のアプリケーションから,動的な生成・実行・削除が可能である.ハードウェアオブジェクトはFPGA内の仮想回路空間にロードされ,アプリケーションの演算速度を加速する.この実現のために,ハードウェアオブジェクトの遠隔動的再構成,遠隔操作,仮想化技術を提案する.さらに,networked hw/sw complex systemのプラットフォームとして,hwModule FPGA Board series及びSystem Develoment Kitを開発した.動画像コーデックを用いたWEBアプリケーションの実装例を通して本手法の有効性を述べる.hw/sw複合体

著者

小川 聰

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.103, no.250, pp.1-6, 2003-07-30

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N+1予備は,N個の負荷分散に対して,1個の予備を持つ経済的な方式であり,広く実用化されている.予備は1以上でもよく,共通予備方式として一般化できる.モバイルエージェントの場合もこの方式が適用可能である.また,N重化システムの信頼性をさらに高めるために共通予備方式を用いることができる.モバイルエージェントは,ソフトウェアではあるが,ネットワーク環境における活動であることから,設計分散の多重化の他,オブジェクトレベルのクローンの作成でも,ある程度のフォールトトレランスは実現可能である.この場合の予備の生成は容易であり,かつ実行時にダイナミックに行うことができる.必要に応じてクローンを次々に生成すれば,死んでも生き返るゾンビのように,ほとんど故障しない信頼度が1になる方式も夢ではない.

著者

太田 勝

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.106, no.402, pp.13-18, 2006-12-01

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踏切障害物検知やプラットホーム転落検知を、カメラなどの視覚センサを使って実現しようという動きがある。これは画像処理技術を使ってカメラで捉えた画像から対象とする事象を自動的に検知(画像検知)する安全監視システムである。画像検知は他のセンサ方式と比較した場合、広範囲なセンシングが可能であり、今後この技術を用いた安全監視システムが徐々に実用化されていくものと考えられる。しかしその評価指針はまだ存在しない。そこで関連指針の調査、および画像検知を鉄道安全監視システムに用いるための評価指針の検討を実施した。

著者

三島 健 藤井 雅雄 藤原 靖宏 鬼塚 真

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.113, no.170, pp.9-14, 2013-07-25

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ビジネスで使われる代表的なDBMSにおいてトランザクションログをディスクに強制書き込みする事でrecoverabilityを保証するというアーキテクチャは今までほとんど変わっていない.しかし,コンピュータとネットワークはこの数十年で大きく進歩したため,ディスク書き込みオーバヘッドは深刻なボトルネックになってしまった.本論文では, Daigoと呼ぶ新しいDBMSクラスタを提案しその有効性をベンチマークで評価する. Daigoはトランザクションログをディスクに強制書き込みすることをやめて,代わりに複数ノードにデータベースを冗長に配置することでrecoverabilityを保証する. TPC-Wベンチマークを使った性能評価では, Daigoは他の代表的な既存クラスタに比べて高い性能を実現できただけでなく,オーバロード環境下でもサービスにほとんど影響を与えること無く構成変更できることが分かった.

著者

湯本 厚史 杉野 暢彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.111, no.462, pp.79-84, 2012-02-24

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CUDAによるGPGPU向けアプリケーションの開発はCPUに関する知見を要し,難しい.そこで,我々はコード記述の容易さと性能を両立する目的で,プロファイル・データを活用してC言語からCUDAへとコードを再構成するコンパイラを提案する.提案コンパイラは入力コードをタスクに分割した上で,タスクの処理内容から加速可能性の判定手法により,GPU/CPUへのタスク割り付けを行い,CUDAコードの生成とチューニングを行う.独自のソースコード変換システムである『SCRInfra』を用いて提案コンパイラの試作を行い,例題プログラムを用いた評価実験によって有効性を確認した.本報告では提案コンパイラの詳細と性能評価実験について述べる.

著者

斎藤 卓也 村岡 洋一

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.111, no.116, pp.1-6, 2011-06-26

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非リアルタイムOSであるWindows XPによりリアルタイムなヒューマノイド・ロロボット・コントローラを実現するロボット・コントローラALICEを開発した。ALICEは加速度センサによる姿勢制御などシビアなリアルタイム性が重視される処理をALICE上の組込CPUに任せ、より高度な動作指示をWindowsが担当する事により、Windows XPでヒューマノイド・ロボットのリアルタイム・コントロールを実現した。本論文では、Windows PCとALICEとの通信時間を、通信パケットサイズを変化させることにより、通信効率について調べた。そしてWindows PCとALICE間の通信時間のジッタについて調査を行った。その結果、ALICEをwindows PCとアクチュエータとの間に入れることにより、windowsでリアルタイムなヒューマノイド・ロボットのコントロールが可能であることが分かった。

著者

伊藤 ちひろ 岩井原 瑞穂 上林 弥彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.102, no.378, pp.13-18, 2002-10-11

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インターネットの発展により、電子商取引の機会が増大している。電子商取引の特徴は、互いに会ったことのないような当事者間での金品の授受が行われることである。このような取引では、認証などの手段によってあらかじめ取引相手の身元が保証される訳ではない。従って、相手を完全に信頼した取引を行うことは困難となるため、相手のリスクを考慮した機構が必要である。本稿では、このようなリスク管理のために分割送付を行う商品と代金の交換機構において,取引が中断された場合の回復プロトコロルについて述べる.また、また、取引の中止によって起こり得る損害の回復方法として、保険の導入について述べる。

著者

川本 真一 田代 大輔

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.105, no.339, pp.19-24, 2005-10-10

被引用文献数

1

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J2EEアプリケーションは大規模化し、リソースリークなどのバグを完全に取り去ることは難しくなってきている。リソースリークは長時間実行の後に障害を引き起こす。リブートにより不要リソースを開放し、障害発生を予防する運用手法はあるが、計画停止や性能低下が発生する問題がある。リソースリークの原因はアプリケーションの一部のコンポーネントに偏在する。計画停止せずに障害発生を予防でき、かつ、ほとんど性能を低下させずにJ2EEアプリケーションを運用するため、アプリケーション全体ではなくコストの小さなコンポーネント単位で不要リソースを開放するマイクロリプレース方式を考案した。本稿では、マイクロリプレース方式を塔載したディペンダブルJ2EEアプリケーションサーバのアーキテクチャを提案する。

著者

梅尾 寛之 水頭 一壽 武田 瑛 加藤 真平 山崎 信行

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.464, pp.55-60, 2009-02-26

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リアルタイム処理用プロセッサResponsive Multithreaded Processorは,スレッド数が8スレッド以内であればコンテキストスイッチを行わずに優先度順に同時実行可能なRMT実行機構を持つ.しかしながら,9スレッド以上を実行する場合,ソフトウェアスケジューラによってコンテキストスイッチを行わなければならない.また周期タスクのリリースの為にはソフトウェアスケジューラを定期的に呼び出し,リリース時間をチェックしなければならない.本論文では,RMT Processorを対象としたハードウェアによるスレッドスケジューリング機構の設計と実装について述べる.本スレッドスケジューリング機構では,RMT ProcessorのプロセッシングコアであるRMT PUが全スレッドの周期を保持し,周期スレッドをハードウェアで起床させる.更に,コンテキストキャッシュ内のスレッドと実行スレッドを比較し,ハードウェアでコンテキストスイッチを行う.本スレッドスケジューリング機構によってソフトウェアによるスケジューリングを不要とし,スケジューリングオーバヘッドを大幅に削減する.

著者

和田 大介 小林 洋

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.99, pp.7-12, 2008-06-13

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本稿では,オンラインゲームをピュア型P2P(peer to peer)ネットワークにおいて行なった場合のプレイヤ間の時間チート(time-cheat)と呼ばれる不正行為の防止を行うプロトコルの一種を提案する.本方式では,分散ゲームにおいて時間チートを防止するための基本的なプロトコルであるロックステップ(lockstep)プロトコルにビザンチン合意(Byzantine agreement)アルゴリズムを組合せて用いており,あるプレイヤが不正行為を行っても他のプレイヤは引き続きゲームを継続することが可能になる.

著者

金光 永煥 中里 秀則 星合 隆成 浦野 義頼

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.15, pp.7-12, 2008-04-16

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分散環境でタスクを効率よく実行する場合,タスクの実行時間と通信遅延を考慮して実行粒度を調整することが重要である.これまで我々は,タスク実行粒度調整のためにDAGの最大経路長の増加を抑え,かつ通信遅延を抑えるために各マシンでの実行サイズに下限値を設ける,という特徴を持つ「タスクマージ」を提案した.ところがタスクマージでは各タスクの通信と実行の同期がとられ,応答時間の短縮にはつながりにくいという問題がある.そこで,実行と通信の同期を行わずにタスク同士をまとめる「タスククラスタリング」によって,応答時間を短縮することを検討した.本稿では,このような粒度調整を目的としたタスククラスタリングを行う最に必要となる基準を考察した.

著者

金子 峰雄

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.105, no.448, pp.19-24, 2005-11-24

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多くの高位合成システムでは, 演算スケジュールの終了後に資源割り当てを行うため, 資源割り当て時に生存期間が全て確定しており, 衝突のない資源共有が容易に行われる.これに対して, 資源割り当てをスケジュールに先行させる, あるいは資源割り当てとスケジュールを同時進行的に最適化する合成手法においては, 資源割り当て時にデータや演算の生存期間が確定しておらず, 不用意な資源共有はスケジュール不能な解を生成してしまう.この論文では, スケジュール解の存在を保証する資源割り当てについて考察を行っている.ここではessential lifetime overlap (ELO)と呼ばれる不可避なlifetime overlapを定義・導入し, それらの極小集合であるMinELOが単一プロセッサスケジュール解から抽出できるとを明らかにした.実際の資源割り当てにあたっては, このMinELOだけに注意して資源共有を行うことで, スケジュール可能性を保証できる.

著者

福本 聡 新井 雅之 岩崎 一彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DC, ディペンダブルコンピューティング (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.108, no.352, pp.11-13, 2008-12-05

被引用文献数

1

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本稿では,著者らの提案した,耐故障プロセッサの性能を解析的に評価するための確率モデルに関する追加的な議論をおこなう.はじめに,著者らの用いた評価尺度である相対性能比の意味を,Pradhanらの関連研究における評価尺度との関係から述べる.つぎに,相対性能比の平均と分散に関するより厳密な解析を示す.