教育用計算機システムの構築と運用

､ マルチユース可能な

教育用計算機システムの構築と運用

堀 内 泰 輔   堀 内 征 治   岡 田 学 ( 平成 6 年 9月3 0 日 受理)

Construction and Application of Multi‑usable Computer System 

for Educational Environment By Taisuke HORIUCHI Seiji HORIUCHI Manabu OKADA

I nt h ea r e ao fi n f o r ma t i o np r o c e s s i n ge d u c a t i o n, t he r ea r es oma n yp r o bl e mswhe n wes e l e c tne w c o mp t e rs y s t e m.Be c a us et h e r ea r ema n yo p e r a t i n gs y s t e m,C o mput e r s y s t e m i n c l ud i n gne t wo r ka r c ht e c t u r e ,p r o g r a m l a n g ua g et oe d u c a t e ,e t c .

Wes e l e c t e dne w c o mpu t e rs ys t e m i nt hi sMa r c hbyc o n d s i d e r at i o nwi 仇 p a r to f c o mp u t e rc e n t e ri nt h en e w a g e .Asar e s ul t ,wec ho s ec o mp l e xs y s t e m i n c l u d e s2 wo r k‑ s t a t i o ns , 4 8 p e r s o na l c o mpu t e r s̲ an dc o mp ut e rne t wo r k･ I nt hi spa p e r , wei nt r o du c e c o ns t mc t i o na n da p p l i c a t i o no ft hen e ws y s t e m.

1 . は じ め に

人的 ･経済的資源に乏 しい高専にとって,時代の要請に合致 した情報処理教育環境 をいか に構築 ･整備 してい くかは,われわれ教育用計算機 センターを管理する者に とって, ます ま す重大 な課題 となってきている.

本稿では,平成 6 年 3 月に導入 した新規 の情報処理教育用計算機 システムについてその仕 様決定 などの過程を述べた後,本 システムの他校 にはない特長に言及す る. また,導入後 の

システム構築 ･運営状況な らびに今後 の課題についても報告 したい.

､ ‑ 2. 新システム選定の経緯 2‑ 1 現在 までのセンターの歩み

本校の教育用計算機センター ( 以下,センター) は昭和 4 9 年 3 月に開設 され,同時 に第‑

代 目の計算機 ( パソチカー ドによる ^ノミ‑ ツチ処理型)が設置 された.その後,昭和 6 0 年度に 1 回目の更新がなされた.. これは UNI X システムに 4 5 台のパ ソコンが RS･ 2 3 2 C 経 由で接続 さ れた もので,バ ソコソのスタソ ドアローソと UNI X の双方の教育がで きるものであ る. し

◆平成6 年 8 月高専情報処理教育研究委員会第1 4 回研究発表会にて発表 日 機械工学科 助教授

=一電子情報工学科 教授

HH 機械工学科 助手

堀内泰輔 ･堀内征治 ･岡田 学

か しその後 8 年余 りを経て,システムの陳腐化が著 し くなってきた.

そ して,昨年,時期計算機システムに更新 され ることが決定 し,新 システムの仕様策定 ･ 入札 を経 て,本年 3 月に三代 目のシステ ムに更新がなされ. た .5 月か らは新 システムの授業 での運用 を開始 し,約 3 ケ月を経過 した.新 システムの概要 は後述す るが , ｢ネ ットワーク 型分散 システム｣ とい うことができる.

2‑ 2 新システムの仕様概要

仕様策定 に当た っては,計算機 システムの構成 を考 えることが第一 となる.セソクーの学 内の位置付 けは時代 とともに変化 してきてお り,センターにおける教育用計算機の目的を再 考す ると' ころか ら始 った.その結果,全学年を対 象 とす る情報処理教育 ･CAD 教育 ･公 開 講座 を手段 とす る社会人教育 ･学内 LAN など広 い視野に立 って,次 のよ うな基本的要件 を 策定 した.

( a) MS･ DOS と UNI X の どちらでも 4 5 人が一斉 に利用で きること.

( b) CA D教育 が効率的に行 えるような高性能パ ソコソを備 えること.

( C ) UNI X 教育 にあってはキ ャラクタ‑端未利 用のみ な らず , Ⅹ ウイソ ドゥを利 用で き るシステムであること. これにはコス トが安 いパ ソコン UNI X を導入す る.

( d) 学内 LAN に接続 して卒研学生や教官 も有効利用で きること.

( e ) システム管理 が効率的に実施できるよう, ファイルサーバーを置 くこと.

( i ) 購入費用を最低限に抑 えるため, ソフ トウェアにはフ リー ソフ トを多用す ること.

これに基づいて,パ ソコンとワークステーシ ョソを有機的にネ ットワーク接続 して,多様 な形態で有効活用がはかれ るよ うな計算機 システムの仕様 を策定 した｡

これによれは次の よ うな他に類 を見ない, さまざまなシステムの運用が可能 となる.

( a) スタン ドアローソのパ ソコンの利用 ( DOS および MS･ Wi ndows 環境) ( b) パ ソコンを UNI X のキ ャラクター端末 として利用

( C ) パ ソコソ上でスタソ ドア ローンの UNI X として利用 ( Ⅹ ウイソ ドゥ環境)

( d) パ ソコン上 の UNI X とワークステーシ ョンに よる, コンビュ‑タネ ッ トワーク とし ての利用 ( 電子 メール,電子 ニュース, リモー トログイソ ,FTP など)

( e) パ ソコン上で CAD 教育環境 とt しての利用

3. 新システムのシステム概要

3‑ 1 ハー ドウェア概要

図 1に,上記 の仕様 に基づいて入札 ･導入 されたシステムの‑ ‑ ドウェア概要を示す.

本 システムは 2 台 の ワークステーシ ョソ ( 以下 WS と略記) と 1 台のパ ソコソネ ッ トワ ークサーバ ( 以下 PC サ ーバ と略記) , それ に 4 9 台のパ ソコン ( 以下 PC と略記)が イーサ ーネ ッ トによって接続 されている. また, レーザ プ リンタ 4 台がマルチプ. ]トコル対応 のプ リンタサ ーバを通 じて接続 されているので,使用す る OS を問わずに共通 のプ リγタが利用 可能である.

2 台の ワークステ‑シ ョソにはそれぞれ 6 4 MB のメモ 1 )が搭載 されている.補助記憶装置

は総計 5. 6 GB の容量 を持 ち,周辺機器 としては CD‑ ROM, 8mm ス トリーマ, ポス トスク

リブ ト対応 のレーザ プ リソタ各 1 台 を擁 している.

また,各 PC には CPU として I nt e l 4 8 6 DX ( 3 3 MHz ) が搭載 されてお り,高速 動作 ･ 計算が期待できる.外部記憶 には 3 モー ドの 3. 5 インチ フロッピーデ ィスク装置 のほか ,3 4 0 MB の大容量‑ ‑ ドデ ィスク ( 以下 HDD と略記)が搭載 され ている.､ さらに CRT デ ィス プレイは 1 7 インチの大面画の ものを選定 したため ,CAD や DTP な どの教育 や ウ イン ドウ 環境での利用に最適である.

また,本 システムはゲー トウェイマシソを介 して学内 LAN につながってい るため,学 内 の他の計算機設備の利用,研究室か らの利用, さらには,本校外部へのアクセスも可能 にな っている.

3‑2 ソフ トウェア概要

オ ペ レーテ ィソグシステ ム として は ,PC 用 と･ して DOS (日本 語 DOS/ V J 5. 0 / V)･

MS･ Wi nd o ws( 3. 1 )･パ ソコン UNI X が ,WS 用 としては UNI X ( Su nOS 4. 1. 3 ) が そ れぞれ用意 されているので,授業 に最適な OS 環境 を選択で きることが大 きな特長である.

また,情報処理教育の根幹 をなす ブログ ラミソグ言語 としては ,C ( WS:SPARCwo r ks Pr o f e s s i o na lC, PC:Tu r boC+ + f o rWi n do ws ) ,FORTRAN ( WS:Su nFORTRAN,PC:

WAFOR7 7 ) ,PASCAL ( PC:Tur boPASCAL) 等が用意 されている. また ,WS の端 末 としてパ ソコンを用いるための ソフ トとしては ,MS‑ Wi ndo ws 上で稼働す る LAN Wo r k･

Pl a c ef o rDOS を導入 した.

4. システム構築

以上 の‑ ‑ ドウェア ･ソフ トウェア環境 を情報処理教育 の上で効果的に利用す るためには, 様々なシステムの構築が必要 となる.前述 のよ うに本 システムは構成的に極めて複雑 な形態

を採 っているため, メーカお仕着せの環境設定のみでは最適 なシステム環境 の構築 は不可舵

図 1 本システムの‑‑ ドウェア概要

1 0 堀内泰輔 ･堀内征治 ･岡田 学

である.以下 には,我々が メーカーとの共同作業 で構築 してきた ことについて述べたい.

4‑ 1 パ ソコン環境の構築

4‑ 1‑ 1 学生固有 ファイルの所在

学生 がパ ソコン環境,つ ま り DOS や MS ‑ Wi n d o ws の環境 で操作す る場 合 にまず 最初 に 考慮 しなければな らないのは,学生が作成 したプ ログラムなどの ファイル群 を どこに格納す

るか, とい う点である.本 システ ムでの可能性 としては, ( 1 ) .フロッピーデ ィスク L

( 2 ) 各パ ソコソ内蔵 の HDD 内

( 3 )PC サ ー, , ' 内

( 4 )WS の ファイルサーバ内

の 4つが考 えられ る｡ この うち,( 2) は容量 の余裕 がな く, システムを破壊す る可能性 が高 い こと,( 3) はシステム管理面で多大 の労力が予想 され ること,( 4) はパ ソコン側 に NF S のため のソ フ トウ. ェアが ない こと,に よ り結局( 1 ) の個人持ちの フロッピーデ ィスクに落 ちつ いた.

教育 の場面ではそれほ ど大 きなファイルを作成す ることはまれであ り,学生 にもファイル管 理 を教 えるために もこの選択 は良いと思われ る. .

ただ,学生が作業 ファイルを一時的にパ ソコン HDD 内に作成 できることも考慮 した . I 4‑ 1‑ 2 起動 O S選択 メニューの設計

学生が本 システムを用いるには当然パ ソコンへの電源入力がその起点 となる. これ まで述 べた よ うに,パ ソコンか らは DOS とパ ソコ ソUNI X の両方を利用で きるよ うに設定 されて い る必要がある. ところが通常 はパ ソコン内 HDD の DOS 部分 のみが起動 され るた め,メ ソコン UNI X の起動 のためには,専用の起動 プ ログラムが必要 とな る.幸 い, 7 1 )‑ ソフ トには各種の この よ うな類 の ブー トセ レクタが存在 してお り,今 回は OS I BS とい うプ. ]グ ラムを採用 した. このプログラムは,

( 1 ) 画面に詳 しいメニューが表示で きる.

( 2 ) デ ィフォール ト設定 によ り,何 も操作 しなければ, 自動的に予め指定 した どち らかの

OS が起動で きる.

な どの特長を持 っ. ている･特 に ( 2 ) は重要で ,DOS ユーザが誤 ってパ ソコン UNI X を起動 し て しまい,複雑 なシャ ツトダ ウソ操作を行わずに電源を切 って UNI X にダ メージを与 える, とい う̲ ような授業 には大敵 な状況 から回避で きる.

4‑ 1‑ 3 統計情報採取 メニューの設計

本 システムは使われ方が多岐 にわた ること , ｢ 誰が何時何 を どの くらいの時間計算機をつ か ったか｣ とい う統計情報を採取す る必要があること, などか ら,次のよ うな事項に関す る メニュー画面 をシステム起動時に表示 して, ユーザか らの情報をキーインす る方式を採 った.

( 1 ) 使用開始時刻

( 2 ) ユーザ名 ‑

( 3 ) 使 用す る OS の種類 ( DOS / V, I . MS ‑ Wi n d o ws ,WS の UNI X ,パ ソコ ソUNDX な ど)

( 4 ) 言語, アプ リケーシ ョソの種類

( 5) 目的 ( 授業,研究,部活劫, システム管理 な ど) ( 6) 使用終了時刻

この うち,( 1 ) と ( 6) についてはパ ソコソ内の時計 を用 いた. また,( 2) のユ ーザ名 は UNI X での ログイソ名 と同 じものを要求す るよ うにした.

なお,採取 した情報 は一時的に環境変数に蓄 えられ るが,終了操作時 に PC サ ーバ内に記 録す るよ うにした. これ は別 に開発 したプログラムまたは市販 の表計算 プログラムによ り, 集計が可能である.

4‑ 1‑ 4 PC サーバ関連の設定

本 システムには,パ ソコン LAN として Ne t wa r e が採 用 され ている. このための PC サ ーバを如何 に効果的 に利用す るかが DOS ユーザの利便性 を高め る鍵 となろ う.

Ne t wa r e の メ リッ トは ,PC サーバ上 に次の よ うなファイル群 を作成 できることにある.

( 1) 共有 のアプ リケーシ ョソ ( 2) 共有 のデータファイル

( 3) ユーザ個人のみがアクセス可能 な各種 ファイル

( 4) ユーザのグル ープ員のみがアクセス可能 な各種 ファイル

この うち( 1 ) は今回購入 した ソフ トはすべてスタン ドアローン型 ソフ トであったため,基本 的にすべての ソフ トは各パ ソコン HDD 内にインス トール しておいて, ユーザはそれを使 う

こととした.ただ, フ リーソフ トにについてはサーJ(か らア ップロー ドして使 えるよ うに し た.

( 2) について も,現在の ところ共有すべ き巨大 なファイルがないため, これ も格納 していな い.ただ,パ ソコン内 HDD のバ ックア ップや復元 を行 うためには PC サーバは必須 である.

これ については後述す る.

( 3) と( 4) によれば ,DOS ユーザはあたか も UNI X ユーザの ごとく,専用のホームデ ィレク トリを共有 デ ィスク内に持つ ことがで きる. しか しなが ら , 4‑ 1‑ 1 で述べた よ うに,学 生固有の ファイルはフロッピーを用いることにしたため, これ につ いて も PC サ ーバを利用 しない.ただ し,部活動 などにおいてグループでプログラムを開発 できる環境 も必要である ため,申 し出によ り,個人 あるいはグループでのサーバ利用がで きるよ うに した.

以上の よ うに,本 システムの PC サ ーバはいわゆ る LAN としての活用 はいまの ところ本 格的には実施 してお らず,一般 のユーザはそれを用いるのは,

( 1) 起動時のメニュー採取データのサーバへの書 き込み

( 2 ) 7 7 )‑ ソフ トなどをサーバか らのア ップロー ド ( 3 ) パ ソコン HDD が破壊 された ときのサーバか らの復元

などの場面である. したが って, ユーザは何 らかの形で PC サーJIを毎回利 用す ることにな る. よって ,Ne t wa r e に対す るログイン操作が必要 にな る. これ に,起動時 に入力 した ユ ーザ名 ( UNI X と共通) を用いると ,PC サーノミには全 ユーザの利 用登録を予め行わね ばな らない. しか しこれ らはかな りの労力 を要するため,今回はパ ソコンそれぞれに名前 をつ け

( パ ソコン名 とい う), これによ り内部的 にログインす るよ うにした.

4‑1‑5 MS‑ Wi nd o ws 関連の設定

本 システムではこのところ急速 に伸 びている MS‑ Wi n d o ws を教育 に採 り入れ ることを考

1 2 堀内泰輔 ･堀内征治 ･岡田 学

慮 した. MS･ Wi ndo ws は UNI X のⅩ ウイン ドウと類似 の機能 であるが,個人 ごとの環境設 定ができない ところが決定的な差異である. このため, ある学生が環境 を変 えて しま うと, 別の学生 が立 ち往生す ることにもな り,一斉教育 の立場 では非常 な支障 となる. このため, MS‑ Wi ndo ws 起動時の画面 は不変であ るよ うに設定 した. しか し, この設定 を変 える こと や,他の環境 ( 画面の色,壁紙,各種 モー ドなど)の変更 もや り方を知 っている学生 には可 能である. この点 は教育利用 とい う特殊事情 を各学生 に理解 させ るよ う教育で補 う以外 にな いであろ う.

4‑ 1‑ 6 パ ソコン UNI X 関連

パ ソコ ンUNI X には,市販, フ リー ソフ トを含めて多種 の ものが存在 している.予算の 面か らは フリー ソフ トを採用す ることが好 ましいが,その安定性,障害が起 こった ときの対 応 な ど考慮す るとや は り市販品を用いることがシステム管理 の面か ら有利 となる.現状 ( 本 年度前期)では授業で積極的 にパ ソコン UNI X を利用す ることはないため,後期 か らの利 用開始に向けて複数のパ ソコン UNI X を対比 しなが らテス ト中である.

なお,パ ソゴソの HDD3 4 0 MB の うち ,2 0 0 MB をパ ソコン UNI X の領域 にあててい る.

41 1‑ 7 利用中のフ リーソフ ト

今 回購入 した DOS 用 ソフ トには DOS 版 C コンパ イラとエデ ィタが含 まれ ていない. こ れは優れた 7 1 )‑ ソフ トを積極的に利用す るためである.

現在利用 しているフ リーソフ トは以下の ものである.

( 1 ) s e 3 ( エデ ィタ)

( 2) LSIC8 6 試食版 (C コンパ イラ)

( 3 ) FD (ファイラー)

4‑ 1‑ 8 言語利用のためのユーテ ィリテ ィ

以上の各 ソフ トウェアのほか,授業での利用頻度の高い,各種言語 によるプログラ ミング において,学生 に負担 をかけないで劾率的にプログラム作成 を可能 にす るため,各言語別 に, エデ ィタ起動 ･コンパ イル ･リス トの印字 ･実行 ･実行結果 の印字 などのバ ッチ コマン ドを 作成 した.

4‑ 2 ワークステーシ ョン環境の構築 4‑ 2‑ 1 ネ ッ トワークの構造

図 1 に示 した よ うに,本 システムでは,負荷 の分散のため , 2 本 のサ ブネ ッ トワークのそ れぞれに WS を計算サーノ ミとして配 し,そ こには 2 4 ‑ 5 台の PCが イーサネ ットで接続 して いる.

したが って,ユーザは原則 として自分の PCが接続 しているサブネ ッ ト上 の WS にpダイ ンす るよ うに設定 した. しか し,授業時間外 などは授業 中利 用 した WS とは別 の WS に ロ グインす ることもあ りうる. この場合,問題 になるのはパス ワー ドファイルなどの利用者の アカ ウン ト情報 と各 自のホームデ ィレク トリである. 2 台の WS が完全 に分離 してい ると, この ようなファイル群が 2 カ所 の重複 して持たね ばならない.そのため,ユーザの使 い勝手 は最悪の もの となる.

これを解決す るため , 2 台 の WS の一方 が NFS 及 び NI S のサ ーバ に設定 して どち らの

WSか らで も同一領域 をアクセスで きるよ うにした.

以上の設定 は複数の WSを持つ環境 で は普通 に行われてい る手法であるが,本 システム の場合 には, ここにパ ソコン UNI X とい う新 しい要素 が入 って くる/ ひ キつ のパ ソコン UNI X はそれ 自体完全 な WS1 台 に匹敵 す るか ら

これ らに関 して も ,NFS や NI S の設 定 を行 う必要がある. しか し ,NFS につ いてはほとん どのパ ソコン UNI X でサポー トして いるものの,市販 の製品で も NI S がサポー トされていない もの も存在す る.か えって, フ

リー ソフ トの方が機能が充実 している点 も見逃せ ない.

4‑2‑2 ログイン名の決定

UNI X 環境 では,学生 ごとの ログイソ名が必要 にな るが,本校 の従来 の システ ムで は毎 年 4 月に新規 に全 ログイン名 を登録 し直す作業 を行 っていた. この方式のメ リッ トは ログイ ン名 中に学科 ･組 ･番号が反映で きるため, ログイン名か らす く ･ に学生 を特定 しやす い点で あった.･ しか し,管理の手間を考 えると,入学時 に登録 した ら卒業時 までは同 じログイソ名 で計算機 を使 える方が学生 にとって便利であるし,管理上 も楽である. これ に よ り,本 シス テムでは,後者 の手法を採用 し, ログイン名には学籍番号 ( 入学年度,学科 を反映)を用 い ることとした. この方法のデ ィメ リッ トは留年学生 ･留学生 ･編入生 ･転科生 な どの特殊学 生 の存在 のためにログイン名 か ら現在の学年 ･科が類推で きない ことである.

4‑2‑3 ユーザ登録

通常 UNI X でのユーザ登録 は,会話式 に行われ るが,学校 とい う多数のユーザ を抱 えた サイ ドでは, この作業 は面倒以外の何者で もない.そのため従来 は,専用のシェルスク リプ トを作 って対応 していたが,今回のシステムにはメーカ作成 の本格的なユーザ管理 ツールが 実装 されていたため,ユーザ登録作業 は比較的容易であった. しか し ,1, 0 0 0 人以上 とい う 特殊 な環境 でのユーザ登録 は過去にもあま り例がなか った らしく,一部,不具合 を生 じた.

4‑3 オー トインス トールシステムの開発

以上の よ うな各種設定 を行 うことによ り, システム構築が一応完了 したが,後 に残 るのは, 障害時の対策である. ここでは,今 回開発 した復 旧をはば自動的に行 うオー トインス トール について述べ る.

4‑3‑1 パソコン環境 ( DOS,MS ･ Wi n d o ws ) のオー トインス トール

学生が故意の有無 に関わ らず,パ ソコン HDD 内の一部 を壊 した場合,その原因 を突 き止 め, もとに戻すための労力 は相 当の ものがある.

そ こで,PCサーバを有効利用 して, どんな場合 に も完全 な初期 の環境 に復 旧す るシステ ムを構築 した. これ は破壊状況 に応 じて,次の 4つの段階での利用が可能で,所定 の フロツ ど‑デ ィスクか らブー トし,パ ソコン名 (4‑ 1‑ 4 参照) をキーインす るだけであ とはす べて自動でインス トールを行 う.なお,所要時間 たっいては後述す る.

( 1 ) HDD 内のパ ーテ ィシ ョこソクを含 めた完全復旧 ( 2) HDD の フォ｣マ ッ トを含めた復旧

( 3 ) 全 ファイル消去後 の全 ファイルの コピー ( 4) 全 ファイルの強制 コピー

( 1 ) は主 に新規 の HDD について行 うもので,通常は必要 ない. ( 2 ) も通常 の利用で はハ ー ド

1 4 堀内泰輔 ･堀内征治 ･岡田 学 エ ラーを生 じた時以外 は不必要である.

これに対 し,( 3) は頻繁に利用す るもので非常 に重宝 な ツールである.( 4 ) 紘( 3) よりも高速で あるが, ユ｢ザが固有 の巨大 ファイルを作 って しまった ときは ( 3 ) によるしかない.

4‑3‑2 パ ソコン UNI X のオー トインス トール

パ ソコン UNI X のイソス トールは比較的手順が複雑 で,最初 に専用 フロ ッピー (ブー ト デ ィスク)を挿入 して ,UNI X の基本 システ ムを RAM デ ィスクに構築 した後 ,CD‑ ROM やネ ' ッ トワーク ( NFS) を用いてその他 の ファイルを転送す る, とい う手順 を採 る.本 シ ステムでは 4 9 台 とい う多数のパ ソコンがあるため , 1 台 1台会話式 にインス トp‑ル したの では大変 な労力 になって しま う.加 えて ,CD‑ ROM 装置 は教官機 (1台) にしか搭載 され ていないため,残 りの 4 8 台についてはネ ットワークを用いるのが現実的である.

以上の ような事情 によ り,教官機を完全にインス トールしてあることを前提 に , 2 枚 の フ ロッピー挿入 と 2‑ 3 回のキーイン操作のみで, ネ ッ トワークを用いて完全 な UNI X 環境 をイソス トールす るための ツールを開発 した. これによれは前述のパ ソコン環境をイソス ト ールす るとほぼ同 じ手間 と時間で,パ ソコン UNI X の イソス トールがで きることは特筆 で きよ う.

4‑ 4 起動時動作プ ログラムの開発

Ne t wa r e の欠点 として, クライアン ト側 か らサーバ側 の ファイルア クセ スはで きるが, その道や クライアソ ト間の コ ミュニケーシ ョンがで きない ことが挙げ られ る. もし,サー, , ' か らクライアン トの HDD を操作で きるなら,管理がかな り自動化 で きることになろ うが, 残念 なが ら Ne t wa r e では通常 は不可能 の よ うである.

この対策 として,学生がパ ソコソを起動 した ときに, ある操作 ( た とえば,サーバ の特定 ファイルの学生機‑の コピーな ど)が実行で きるよ う,工夫を施 した. これに よれば,シス テムの若干の変更 に用いることや,画面 に注意事項を表示 して伝言板 としての役割を果たす ことがで きる.ただ,全パ ソコンが同一の操作を行 うのみであ り,個々のパ ソコンへ の特定 操作 の要求には対応で きない.

5. システムの評価

本 システムを評価す るため,い くつかの測定を実施 したので,その結果を報告す る.

5‑ 1 ベ ンチマークテス トとその結果

パ ソコンをスタソ ドア p‑ソで用い る環境 においては,計算機 の性能 は単体のパ ソコンの それで評価で きるが,本 システムのよ うに, ネ ッ トワークで複合化 されたシステムで は,全 体 の性能 はシステムの性能 として評価 されね ばならない.

したが って,今回のシステム仕様で はシステム構築部品単体の性能仕様 ( CPU の速度 な ど) のほかに,ネ ットワークを用いた ファイル転送の所要時間の制約を仕様 の中に取 り入れ た.

なお,以下 において, <>内は実測結果を示す. こ吋 こ示す よ うにほぼ良好 な結果が得も

れた｡実際の運用 において も遅 いとい う感覚 なしに利用できている.

5‑ 1‑ 1 ワークステーシ ョンの速度テス ト仕様

ワークステーシ ョソを複数のバ ソコソ端末か ら同時 に利用 した ときの速度 を評価す るため, 全パ ソコソ中,任意 の 2 3 台のパ ソコソ端末か ら同時に C プログラム ( 素数を 1 0 0 0 個,エ ラ ト ステネスの節い法を用いて求める｡ )を コソパ イル ･実行 した とき,

( 1 ) コンパ イル所要時間が最悪 のケースで 1 5 秒 <1 0. 2 秒 >を越 えないこと.

( 2) コンパ イルされた実行 プログラムの実行所要時間が,最悪 のケースで 7 5 秒 <8 1. 3 秒 >

を越 えない こと.

5‑ 1‑ 2 ネ ッ トワークの転送速度テス ト仕様 ( 1 ) MS･ DOS 配下 ファイルの転送時間

4 5 台 のパ ソコン中,任意 の 2 3 台 のバ ソコソが 同時 に ,Ne t war e フ ァイル サ ーバ上 の 1 MB の ファイルを送受信す る とき,ダ ウンロー ドで 9 0 秒以 内 <7 5. 7 秒 >, ア ップ ロー ドで 1 2 0 秒以内 <8 2. 3 秒 >に転送 を終 えること.

( 2 ) UNI X 配下 ファイルの転送時間

‑ 4 5 台のパ ソコン中,任意の 2 3 台 のパ ソコンが同時 に ,UNI X ファイルサ ーバ上 の 1 MB の テキス トファイルを送受信す るとき, ダ ウソロー ドで 1 2 0 秒以内 <5 3. 3 秒 >, ア ップ ロー ド で 1 6 0 秒以内 <2 6. 7 秒 >に転送 を終 えること.

5‑ 2 システム起動時間について

システム評価 の一環 として,各 OS を起動 し,利用で きるまでの時間を測定 した.結果 を 表 1に示す.特 にパ ソコ ソUNI X (ここでは BSD/ 3 8 6 を使用)では WS と比較 して非常 に 起動時間が短 く,教育 に最適 といえよ う.

5‑ 3 インス トール所要時間について

次に, ここでは 4‑ 3で述べた各オー トイソス トールシステムについて,表 2にその所要 時間 (1台のみで実施) を報告す る. いずれ も比較的短時間でインス トール可能 な ことがわ か る.

なお,複数台を同時にインス トールす る時のデータは未採取であるが,全パ ソコン 4 9 台に DOS と MS‑ Wi ndows を一斉 にインス トール ( 下記 ( 3 ) の方法 に よる) した場 合 ,9 0 分以 内

表 2 インス トールの所要時間 表 1 起動時間の測定結果

OS 名 起動所要時間 DOS ノ4 3 ' ' DOS+MS‑ Wi n d o ws 1' 0 8 "

種 類 所要時間

DOS+MS‑ Wi nd o ws

( 1 ) 完全復旧 2 3 ' 1 1 "

( 2 ) フォーマット復旧 2 10 6 "

( 3 ) 全ファイル消去付 1 9 ' 3 1 "

( 4 ) 強制コピー ◆ 1 8 ' 5 4 "

● 1 キー入力時間を含む

1 6 堀内泰輔 ･堀内征治 ･岡田 学

にすべ てのインス トールが完了 した. このため ,Ne t wa r e の ファイル転 送性 能 は非常 に良 好 であることがわか った.

6. お わ り に

本稿 では,新 しい情報処理教育用計算機 システムにつ いて, その仕様策定 ･導入 ･運用 な どを報告 した.

人的資源お よび計算機資源の乏 しい国立高専 にあ って,時代 に合 った計算機 システ ムを導 入 し,それを最大限 に活用 し効 率的 に運用す る方法 を模索 してい くことはわれわれ当事者 に とって ます ます必要 な ことと思われ る.今後 は, よ りいっそ うのセ ンター内各種 システムの 最適化 を行 うべ く努力 を してい きたい.

最後 に,本 システム導入 に当た ってお世話 いただ いた,㈱富士通長野営業所 ･㈱富士通長 野 システムエソジニ7 1 )ソグの担 当の方々 に御 礼を申 し上 げ る.

参 考 文 献

1 ) 堀内泰輔,岡田 学 : ｢ 教育用電子計算機の管理 と運用について ｣ ,長野工業高等専門学校報 告第 7 号 ,pp. 2 3 ‑ 29,1 9 9 4

2) 堀内泰輔,堀内征治,岡田 学 :｢ 教育用パ ソコン LAN の運用 と分散処理‑の応用 ｣ ,平成

4 年度高専情報処理研究委員会研究発表会論文集 ,pp. 8 5 ‑ 8 8,1 9 9 2