細粒度電力制御ハードウェア向け省電力OSの研究

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本研究では、シングルコア/マルチコアプロセッサの別、スタンドアロンの計算機・クラスタシステムなど様々な計算機の形態に対して、最適なシステムソフトウェアの構成法を明らかにし、実際に省電力化を達成することを目標として研究を行っている。このため、本年度は我々が既に提案しているフィードバックと性能予測に基づく省電力化を行う手法と、それを実装したLinuxスケジューラを基礎とし、より多くの環境へ高度な省電力化環境を実現するための研究を行った。特に本年度は、まず既提出の研究計画に従い、マルチコアプロセッサ環境におけるシステムソフトウェアによるプロセス単位、コア単位の省電力化手法の研究を行った。特に本研究では消費電力予測や性能予測に基づく省電力化手法を提案した。それとともに、来年度に実施予定であったクラスタシステムでのシステムソフトウェアによる省電力化手法の研究を前倒しして実施し、予測やフィードバックに基づくプロセス単位の省電力化手法をクラスタシステムに応用可能とした。これらは、理論の提案だけでなく実際のLinux上にシステムを実現し、効果の実証を行っている。これらの研究により、予測やフィードバックに基づいてプロセス単位の省電力化を行う高度な省電力化環境をより多くの環境に適用可能としている。プロセッサの形態で言えば、シングルコア/マルチコアプロセッサの別、また計算機の接続形態で言えば、スタンドアロンの計算機やクラスタシステムまで応用可能となる。また、OSレイヤでの制御により、プロセス単位での省電力制御が可能となり、アプリケーションごとに適切な省電力制御を可能とした。これにより、応用用途としてWEBサーバをはじめとしたクラスタシステムから、オフィスなどで利用されるPC、PDAや携帯電話などの組込み機器まで多くの計算機に対し、本カーネルによる高度な省電力環境を適用可能とした。