ビッグデータ利活用のための計算機アーキテクチャ

慶應義塾大学理工学部情報工学科 松谷研究室では、データセンター、クラウド、ビッグデータ向けの大規模ネットワークから、チップ内ネットワークのような微細なネットワークまで、様々なスケールのネットワークを研究しています。

"当研究室では、ビッグデータ利活用のための計算機基盤として、現在主として四つの研究を行っております。一つ目は、 ビッグデータを利活用するためのデータベースの高速化の研究です。具体的には、No SQL、構造化ストレージと呼ばれているスケーラビリティの高いデータベースをハードウェアを用いて高速化するという研究を行っています。"

松谷研究室ではデータベースの高速化のために、10ギガビットイーサネットを4本備えたFPGAボードを用いて、構造型ストレージの専用ハードウェアを開発しています。実際の顔認識システムから送られてくる人物情報を蓄積し、これを高速に検索できます。

"二つ目、これはソーシャルグラフ、これは人と人とのつながりなどを表現するグラフ、グラフ構造ですけれども、GPU を用いてFacebookなどのソーシャルグラフの解析を高速化するという研究を行っております。 三つ目。こちらビッグデータ、クラウドコンピューティングにおいては、さまざまなリクエストがサーバへ来ます。こういったサーバへのリクエストというの は、リクエストレベル並列性があります。沢山のリクエストを並列に処理するためには、多数のプロセッサを搭載したメニーコアプロセッサの利活用が必須でご ざいます。当研究室でも、多数のプロセッサを搭載したメニーコアプロセッサの研究を行っております。具体的にはプロセッサを3次元方向に無線で積層する、 という新しいメニーコアプロセッサの研究開発を行っております。"

ビッグデータを扱うデータセンターでは、データを移動するコストがこれまで以上に大きくなります。こういったデータセンターにおける、突発的大容量のデータ転送に対処するために、4つ目として、サーバーラック間を光ビームでつなぐ超高速ネットワークの研究を行っています。

"こういった大きなデータ転送をこれまでのような1ギガbps程度のリンクで転送していたのでは非常に時間がかかって しまいます。そこで本研究室では、サーバのラックの上にコリメーターレンズと呼ばれている素子を設置し、このコリメーターレンズの向きを変えることで、 ラックとラックの間に動的に40ギガbpsの光ビームのリンクを形成するという研究を行っています。こうすることで、データセンターで仮想マシンのマイグ レーションなどのような大量のデータ転送が発生する直前にですね、40ギガの無線、光無線、ビームのリンクを構成してそういった大容量のデータ転送をその 光ビームを使って流す、という研究を行っております。"

ビッグデータ向けの計算機を計算機アーキテクチャのレベルから研究し、省電力化、省スペース化、低コスト化することでより容易にビッグデータを利活 用するための計算機基盤を実現しようとしている松谷研究室。ビッグデータの処理・解析で起こりうる大きなイノベーションを支えるべく、これからも研究に取 り組んでいきます。

 

 

 
Source: 

Related Articles

ページ