Webサービス型スーパーコンピューティングサービスの構築

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2002年日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会 1−F−10

Ⅵ屯bサービス型スーパーコンビューティングサービスの構築

北海道大学＊長尾光悦

北海道大学嘉数倍昇

1 はじめに

近年，次世代のインターネットを支える基盤技

術としてWebサービスが注目されている．Wbb サービスは，SOAP（Simple Object Access Pro−

tocol）やUDDI（UniversalDescription，Discovery

andIntegration）といったテクノロジに基づき，イ

ンターネット経由でアプリケーションを利用可能とするものである【1】・本稿では，Wbbサービス型スーパーコンビューティングサービスを提案する．大型計算機センターにおけるスーパーコンピュータに基づく計算サービスをⅥ屯bサービスとして提供することによって，簡便に利用可能な計算サービスを実現することが可能となるだけでなく，スーパーコンピュータに基づく処理を取り入れた新たなアプリケーション

やサービスが実現可能となる．更に，動作検証実

験に基づき提案サービスの有効性を検証する．

2 WbbサービスとOpenSOAP

Webサービスは，クロスプラットフォームにおいてインターネット経由でアプリケーションを利用可能とするフレームワークである．このWebサービスはSOAP技術を利用することによって実現さ

れる．SOAPは，任意のデータ構造の記述が可能

なⅩMLに基づくメッセージをHTTPによって送

受信することでデータ交換を実現するものであり，

現在，W3C（WbrldWideWebConsortium）から

その仕様が提案さている．

SOAPは応用性の高い規格であるが，RPC向

けの基本的な仕様のみが規定されているものであ

る．しかしながら，実用的なWebサービスを実現

するためには中間ノードでのメッセージ改窺・なりすまし等に代表されるセキュリティリスクからシステムを保護するためのセキュリティ機能や非同期通信機能といった現在のSOAP仕様において規定されていない機能が必要不可欠である．これ

らSOAPでは規定されていない機能を補完し，実

用的なWebサービスの実現を意図し開発されたミ

NAGAOMitsuyoshi

KAKAZUYukinori

ドルウェアがOpenSOAPである［2】・OpenSOAP は，複数OS・複数言語・多国語のサポート，モバイルプラットフォームへの対応，セキュリティ機能，非同期通信機能，ノード間メッセージ転送機

能，トランザクション処理などの機能を有する．

3 Ⅵ毎bサービス型スーパーコンビューティ

ングサービス

本稿では，OpenSOAPに基づくWbbサービス

型スーパーコンビューティングサービスを提案する．図1に提案サービスの構成を示す．図に示されるように，提案サービスは，ライブラリサービス及びプログラムサービスの二種類のサービスか

ら構成される．また，これら二つのサービスを管

理するOpenSOAPサーバ，及び，各サービスの挙

動を規定するSSMLドキュメントが含まれる．以

下，各サービスの詳細について述べる． 1．ライブラリサービス：大型計算機センターは

多種多様な数値計算ライブラリを有している．

これらライブラリをSOAPメッセージの送受信に基づき使用可能とする．ライブラリサービスを利用する際には，使用するライブラリ

名，各ライブラリにおいて必要とされるパラ

メータ群をSOAPメッセージとして送信する．

2．プログラムサービス；大型計算機センターで

は，ライブラリの利用の以外に，利用者自身

が作成したプログラムに基づき処理を行う利用形態が多い．このことから，自作したプロ

グラムをSR8000において実行可能とするプ

ログラムサービスの構築を行う．本研究におけるプログラムサービスでは，C言語によっ

て記述されたプログラムをSR8000で実行可

能とする．プログラムサービスを利用する際

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【Requ啓t肘k§Sagel ・qiO▲P−ENVミ80dY＞く鮒加馳血相血削げⅦ申伽州㈹坤■h鵬叩」p血山ple〟Prog帽血鮎d●ウ図1：サービス構成ビスにおいては，SR8000を利用する際に必要

であると考えられる，SR8000のノード利用状

態，プロセス状態，課金情報を確認するため

の付加サービスを実現する．これら付加サー

ビスを利用するためには，ユーザアカウント及びパスワードをSOAPメッセージとして送信する．

4 検証実験

提案するスーパーコンビューティング環境の有効

性を検証するために，実験環境を構築し，動作検証

を行った．図2にプログラムサービスにおける付加サービスであるSR8000ノード利用状況確認サービスを利用する際のメッセージ例を示す．このサービスを利用する場合には，センターにおいて取得しているユーザアカウント及びパスワード情報を送信する必要がある．SOAP仕様ではメッセージは可読情報として送信されるが，これらの情報を可読情報として送信することはセキュリティ上聞題がある・したがって，本研究では，OpenSOAP が有するセキュリティ機能によってメッセージを暗号化し，更に，メッセージ送信者を証明するための電子署名を付加したメッセージを送信することによってサービスを利用するものとした．実験結果から，SOAPメッセージの送受信のみよって大型計算機センターの計算サービスを利用可能であることが確認された．

5 おわりに

本稿では，Wbbサービス型スーパーコンビューティングサービスを提案した．更に，提案サービスを構築し実験に基づき有効性を検証した．実験結果からSOAPメッセージの送受信に基づき大型計算機センターにおける計算サービスを利用可能であることが確認された．＋s短n血re くSOAt，8EC；5嶋Ih血r●mlⅣ：SOAI，− SEC＝｛叫沼血m■■mb…p・○一打抽■〆一冊町佗○伸一12｛■d0l冒【か仙●−UM岬 n町tUれd●鵬nd＝−1−＞朝丘；Sl卯事h肝O m山一：血＝”一喝ゴ加▼・▼J．叫卵00○／l，／岬＞くSl騨dldb＞くClnOmblk■tbnM●仙仰 dAl伊仙＝【h叫I伽▼・▼】・Or打rm伽岬忙R−王再kllか200010王‘M／＞・窃匝加代httthd A短○伽＝¶bt坤‥／血・▼ユ膚ーが伽…Jココ什hk帥づblけかくR血dα Um＝■＃My−＞くTn川畑hr−p・くT帽れ血rtlA短Or仙m＝【hl中：〝Ⅳ■∬ユ．0r打rM00○／CR一玉山kl血−2腑1佗｛一回Tnn血nれ叫dM￠仙 ▲鴫●伽＝【b廿p伽▼・▼｝・町が桝仙肋砂山l−わ坤Ⅴ■l眠＞〟山ⅩChJDOY15 S加l馳M岬n叫戒V−1血●蹴伊く侶帥lれh＞■鴫帥餌代Vll耽＞Eo蜘 d加バⅥ正之H加E4」R＋Eb一口ⅨはBV叩h（MVⅥ巾御伽劇電仏qh7十mO山路ⅩtU bqT柑H〆叫0帽RXq土NめJR糾7ヽT5A5AN坤7Q址馳dl上山rW血砂GEIH血bY01Ⅶ正O qR▼C暮叫叫Ⅸ叫lⅥ御IB■のVymBOY＝〃＄帥伽ⅣY■ht＞仰山：SlpM心■伊〃SOA PぷEC：51印■加t＞＝触甲州胡欄k与§ag亡I dO▲r−ENV‥Ih一戸＜血お■Sbtu叫u●mk山王−h叫‥〝舞血●M肘○■再〆一叩kゴー間口鵬dりく腋blwIlt山王bh￡ー＝【ht中：仙叩坤・○匹敵O■再■仙研虻帥叩PtオTrt鸞−＞図2：メッセージ例しかしながら，実運用という点からユーザ管理，課金管理，ジョブ管理などの問題が解決されなければならない．これらは今後の課題である．参考文献［1］Wbrld Wide Wbb Consortium（W3C）：

’’SOAP Version l．2 Working Draft”，