大規模分散データの効率的な共有を実現する並列コンピューティング環境の開発

开发实现大规模分布式数据高效共享的并行计算环境

• 批准号: 15017228
• 负责人: 清水 謙多郎
• 金额: $ 3.46万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15017228/
• 关键词: 並列計算; 分散共有メモリ; グリッドコンピューティング; ミドルウェア; 資源管理; バイオインフォマティクス

本研究では、科学技術計算の応用に対し、物理的に分散するメモリ領域を統合し巨大な共有メモリが存在するかのように利用できるようにするとともに、メモリアクセスの効率化のために、データのレプリケーションおよびマイグレーションを自動的に行い、データー貫性について利用者が明示的な指定を含めてアプリケーションに適した方式が選択できるようなシステムを構築する。今年度の成果は以下の通りである。1.昨年度に引き続き、広範なアプリケーションに対する適用を考え、システムとして提供すべきデータ共有の機構およびプログラミングインタフェースを検討した。例えば、集約演算を多用する分子軌道計算、局所参照性の強い分子動力学計算、共有メモリ領域に対して独立したメモリアクセスが行われる傾向にあるMRCI法など、アプリケーションプログラムの特性は様々であり、それらに適応できるファイル共有、メモリ共有の機構を検討した。2.動的なプロセスの生成およびそれに適応したデータ領域の割当て、データ共有を支援するための同期機構、データ一貫性制御の機構を実現し、さらにそれをもとにした集約演算、行列演算の機構を実現した。3.資源管理システムの開発に着手した。動的なデータのレプリケーションおよびマイグレーションの機構を開発するとともに、それらの自動化の方針について検討した。4.地理的に分散する計算資源および情報資源の活用法、Globusとの統合的な利用、システムの拡張性などについて検討した。

This study is aimed at integrating scientific and technological computing applications, physical decentralization, and domain integration, sharing, and existence, utilizing, optimizing, and automating applications. For data consistency, the system can be constructed in an appropriate way that the user can choose to include explicit specifications and access options. This year's achievements are as follows. 1. Last year, the application of the system was reviewed, and the system was provided with a review of the common organization and system. For example, intensive calculation, molecular orbital calculation, local reference, strong molecular dynamics calculation, shared domain, independent domain, shared domain. 2. The mechanism for generating and sharing dynamic data is implemented in the following ways: synchronization mechanism, data consistency mechanism, and intensive calculation mechanism. 3. Resource Management System Development The organization of the mobile communication system is open to all, and the policy of automation is discussed. 4. Geographic decentralization of computing resources and information resources, Globus integration of the use of resources, system and high-level search

项目成果

金子 済: "Design and implementation of a parallel programming environment based on distributed shared arrays"Proceedings of the fifth International Symposium on High Performance Computing, Lecture Notes in Computer Science. LNCS2858. 402-411 (2003)

Susumu Kaneko：“基于分布式共享数组的并行编程环境的设计和实现”第五届国际高性能计算研讨会论文集，计算机科学讲义 402-411。

河野健二: "資源濫用攻撃に耐性のある資源管理方式"情報処理学会ACS論文誌. 74. 818-828 (2003)

Kenji Kono：“抵抗资源滥用攻击的资源管理方法”日本信息处理学会 ACS 杂志 74. 818-828 (2003)。

野本 享: "Distributed shared arrays : Portable shared-memory programming interface for multiple computer systems"Proceedings of the 2004 Symposium on Applications & the Internet. 630-636 (2004)

Toru Nomoto：“分布式共享数组：多计算机系统的便携式共享内存编程接口”2004 年应用程序与互联网研讨会论文集 630-636 (2004)。

野本 享: "Distributed shared arrays : Portable shared-memory programming interface for multiple computer systems"Journal of Computer Software and Communications. (2003)

Toru Nomoto：“分布式共享数组：用于多个计算机系统的便携式共享内存编程接口”计算机软件与通信杂志（2003 年）。

塚本弘毅: "SAM1 semiempirical calculations on the catalytic cycle of nitric oxide reductase from Fusarium oxysporum"Journal of Molecular Structure : THEOCHEM. 624. 309-322 (2003)

Hiroki Tsukamoto：“来自尖镰孢的一氧化氮还原酶的催化循环的 SAM1 半经验计算”分子结构杂志：THEOCHEM 624. 309-322 (2003)