第 9 章 結論
9.1 本研究のまとめ
取り機構はネットワークプロセッサのようなシステムLSIにおいて低い実装コストで効果的が得 られる協調処理の手段であると言える．
さらに，本研究ではMartiniを利用した並列分散処理システムであるRHiNET-2システムを構築 し，通信ライブラリの性能やアプリケーションレベルでの通信性能の評価を行った．RHiNET-2シ ステムの構築にあたり，上位の分散オペレーティングシステムやプログラミング環境として高い稼 働実績と移植性を持つSCoreを導入することとし，SCoreが必要とする低レベル通信ライブラリで あるPMのRHiNET-2向けの実装を行った．PMではメッセージ通信が必要となるが，Martinはこ れをハードウェアで提供しないため，ホスト上のソフトウェアからMartiniのPUSH・PULLを利 用してこれを実現するPM/RHiNETと，VPUSHを利用することでこれを実現するPM/RHNET-VP の2種類のPMを実装した．
PMレベルでの基本通信性能を評価した結果，PM/RHiNETはPMで必要となるメッセージ通信 を高い性能で実現できることがわかったが，スケーラビリティの面で問題があることが判明した．
一方，PM/RHiNET-VPにはスケーラビリティの問題は伴わないが，VPUSHを利用するため，メッ
セージの受信処理のレイテンシがPM/RHiNETに比べて倍以上大きいことがわかった．
MPIレベルでの基本通信性能の評価においても，同様にPM/RHiNETの方がPM/RHiNET-VPに 比べ低いレイテンシを示した．16ノード構成の並列分散処理システムを構築して行ったNAS並 列ベンチマークによるアプリケーションレベルでの性能評価では，問題サイズの大きいClass A
やClass Wのアプリケーションについては概ね台数に応じた性能向上が見られたが，問題サイズ
の小さいClass Sのアプリケーションでは4ノード程度までしか台数効果が得られないことがわ
かった．特に，問題サイズが小さい場合，メッセージ通信のレイテンシが性能に影響しやすいた め，PM/RHiNETを用いた場合とPM/RHiNET-VPを用いた場合で比較すると，PM/RHiNETを用 いた場合の方が圧倒的に高い性能を示した．
PM/RHiNETにおけるスケーラビリティの問題やPM/RHiNET-VPのレイテンシの問題の解消手
段の検討を行った結果，現状のMartiniではこれを解決することは難しく，最も効果的な解決策は
VPUSHをハードウェアで実装することであることがわかった．
9.2 おわりに
Martiniの最大の特徴であるPUSH・PULLの完全なハードウェアによる提供は，高い基本通信
性能を示し，特にレイテンシについては，プロセスや動作周波数で優る最新鋭の他のネットワー クインタフェースコントローラに匹敵する性能を実現した．その一方で，このような低遅延な通 信を実際の並列システムにおいて需要の高いメッセージ通信などの上位プロトコルで有効利用す ることは難しく，上位の通信モデルによってはスケーラビリティ面で問題が生じることから，も
しMartiniの設計を今後発展させるようなことがあれば，今一度ネットワークインタフェースの提
供する機能面の見直しが必要であると考えられる．
Martiniに搭載された実験的な機構の多くは，その有効性が示され，またそこから得られた知見
を元に次の研究へと発展している．たとえばMartiniで得られた知見は，DIMMnet-1の後継プロ ジェクトであるDIMMnet-2プロジェクトに活かされている．特にDIMMnet-2においてメッセー ジ通信を支援するIPUSHと呼ばれるVPUSHをさらに発展させた通信機能がハードウェア実装さ れており，その有効性が評価されている．
RHiNETプロジェクトが開始した当時と状況が変わり，今日では，InfiniBandの登場やEthernet
の高性能化などにより，スイッチを独自に開発しなくともLASNの結合網が現実的なものとなり つつある．今後，独自のネットワークインタフェースを開発する場合は，このような標準化された 結合網を用いるのが合理的であろう．本研究の成果が，今後の並列分散処理環境向けネットワー クの発展に貢献できれば幸いである．
謝辞
本研究の機会を与えてくださり，なんと7年間もの間，絶えず手厚くご指導くださった慶應義 塾大学 理工学部 天野 英晴 教授に深く感謝します．今頃になって，ようやく研究らしい研究の進 め方がわかってきた気がします．ちょっと遅すぎましたね．なかなか期待に応えることのできな い不肖の弟子ですいません．長いことご指導頂き，本当に有難うございました．
本研究をまとめるにあたり，貴重なご意見をくださった慶應義塾大学 理工学部 笹瀬 巌 教授，
寺岡 文男 教授，山崎 信行 助教授に深く感謝します．年末年始の慌しい中，丁寧に査読して頂き 有難うございました．年賀状に書かれたメッセージは励みになりました．
本研究を進めるにあたり，多大なご助言をくださった産業技術総合研究所 工藤 知宏 氏，株式 会社 日立製作所 中央研究所 山本 淳二 氏，慶應義塾大学 理工学部 西 宏章 専任講師，株式会社 東 芝 研究開発センター 田邊 昇 氏，株式会社 シナジェテック 清水 敏行 氏をはじめとする新情報処 理開発機構関係者の皆様に深く感謝します．色々と納得がいかないバグや仕様に悩まされたこと もありましたが，そもそもRHiNETプロジェクトがなければこの研究はなかったわけで，大きな プロジェクトの末席に加えて頂けたことを大変有難く思っています．
Martiniのチップ実装でお世話になった日立情報通信エンジニアリング株式会社 今城 英樹 氏，
大杉 浩三 氏をはじめとする旧日立IT関係者の皆様に深く感謝します．あの3度目のチップ実装 がなければ，修士論文の時点でまったく別のテーマに取り組むことになっていたかもしれません．
本研究を共に行った日本電気株式会社 土屋 潤一郎 氏，ソニー株式会社 伊豆 直之 氏，慶應義塾 大学 大学院 理工学研究科 後期博士課程 大塚 智宏 氏，北村 聡 氏に深く感謝します．いつもいっ ぱいっぱいでご迷惑をお掛けしてばかりだった気がします．本当にお世話になりました．
日頃より公私共にお世話になった慶應義塾大学 理工学部 情報工学科 天野研究室の現役生なら びに卒業生の皆様に深く感謝します．いつも散らかしていてすいません．私物はそろそろ撤去し ます．
何やら上に不自然な空間がありますが，最後に，不規則な生活を繰り返している自分を半ば呆 れながらも見捨てずに支えてくれた家族に心より感謝します．本当に有難うございました．
2007年2月 提出期限前日の朝 矢上キャンパス26-107にて 渡邊 幸之介
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