通信プロトコルにおける障害からのリアルタイム回復技術に関する研究

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(1)リスポンシブプロトコル検証技術:プロセス間の同期のずれにより異常状態に陥ってもリアルタイムに正常状態に回復する機能を備えている通信プロトコルをリスポンシブプロトコルと呼ぶ。通信プロトコルがこのような機能を備えているか否かを判定するため、任意の異常状態に陥っても有限時間内に正常状態に回復するか否か、更に正常状態に回復するまでの時間を計算してそれがあらかじめ決められている時間より短いか否かを検証する方法を考案した。この方法に基づいた検証システムを試作して、システムを用いて双方向ハンドシェイクプロトコルなどを検証し、所期の機能が実現されていることを確認した。(2)リスポンシブプロトコル設計技術:リスポンシブプロトコルを設計するための2つのアプローチについて検討した。まず、リスポンシブプロトコルの機能を備えているか否かを検証し、備えていなければプロトコルを修正するという、検証と修正を反復する方法を考案した。この方法は回復機能とリアルタイム機能を独立して設計できるタイプのプロトコルに有効であることを例示した。次に、任意の通信プロトコルにリスポンシブ機能としてチェックポイント/ロールバック機能を付加する統一的設計法を考案した。この方法をISDN網間プロトコルであるISUPの主要部分に適用してその有効性を確認した。(3)リニアアレイシステム再構成技術:線上に位置する複数のプロセッサを接続したリニアアレイシステムで通信システムを構成した場合の信頼性と性能のトレードオフについて考察した。各プロセッサに対して予備のプロセッサを用意する方法と全てのプロセッサを相互に接続する方法に比べて、各プロセッサを隣接する定数個のプロセッサに接続し故障時にシステムを再構成する方法が、信頼性と性能の観点からみて評価が高いことを示した。