研究発表

モーバイルコンピューティング環境の発達により，複数のネットワークインタ フェースを排他的に切り替えながら，どこに移動していても連続した操作環境 が提供できることが要求されてきている．我々は，それを支援するために，ま ずカーネル及びデバイスドライバからの環境や資源の変化をイベントメッセー ジとして取得する機構を構築した．更にそれをトリガーとしてMobile-IP の各 種デーモンや PC カードデーモン，QOSマネージャ，ネットワークプロトコル サーバなどのユーザレベルサーバを協調動作させるためにコーディネーション サーバである環境情報サーバ(EIS)を中心にサーバスイート(EISS)を構成した． 環境情報サーバは有限状態オートマトンを用いて構築され，取得したイベント に適切なスクリプトの実行とメッセージの送信を可能としている．本稿では， EISS の各サーバについて説明し，EIS の実装機構について述べる．

慶応大学を中心に行っている次世代マイクロカーネル（MKng）研究 プロジェクトでは，RT-Machマイクロカーネルをベースに各種処理 のための拡張を行っている．このプロジェクトのサブテーマの一つに，高速ネッ トワークシステムの構築があり, 帯域予約型プロトコルであるST2をATM上で有 効に利用する方式，複数のMPEG2データ・ストリームをATM上で効率よく転送す る方式,異種ネットワーク接続環境で有効なQoS (Quality of Service, サービ ス品質)制御可能なマルチキャストについて研究を行っている．本稿では， RT-Mach用ATMドライバとST2をATM上で転送した評価結果について述べる．

K-net 社の電子会議システムを実現する ハードウェアである CellStack Videoで録画した音声・画像をインターネット上のどの計算機でも再生・利用 できるような環境を構築すると共に CellStack Video から得られた大量の情 報をATM からインターネット上に送り出す際、その通信先のネットワークを考 慮した通信品質の動的な制御を行なう研究について述べる。

無線ネットワーク上の通信における Segment の欠損間隔に着目し，セグメン トの欠損を輻輳によるものか，それ以外の無線特有の要因であるかを判断し輻 輳制御を行なう新しい TCP のアルゴリズムを提案し実装した。さらに無線ネッ トワーク上で有効とされている SACK, NewReno といった関連技術との比較評 価の結果について述べる．

分散環境での利用に適している点や言語の持つ安全性などの特徴から従来使用 されなかった分野でJavaは利用されるようになっている. 我々はJavaをリア ルタイムの分野で利用する時の利点を述べ, 多くの場合Javaをそのまま使用す るのでは問題があるということをも指摘した. リアルタイムに適したJavaの 環境を構築するためにリアルタイムJavaサーバをRT-Machマイクロカーネル上 に実装し,リアルタイムJavaスレッドなどの拡張を行なった. また,スレッド 以外にも考慮しなければならない問題について考察した．

MKngプロジェクトで目指すターゲットの一つとしてリアルタイム処 理がある．リアルタイム処理を行なうためには，リアルタイム処理 を行なうことができる機能をシステムソフトウェアで提供するだけ でなく，プログラミングやデバッグのための環境も含めて考える必 要である．本稿では，MKngプロジェクトで提供するリアルタイム処 理環境，つまりリアルタイム処理機能の拡張，リアルタイム処理機 能の評価さらにリアルタイムシステム向け開発環境の整備について 紹介する．

マルチメディア処理のサービスの質（ＱＯＳ）を，使用可能な資源 量等の環境に応じて「動的に」変更していくためには，アプリケー ションとシステムの間で資源の「交渉」を行う新しい資源管理モデ ルが必要となる．そのようなモデルの実現のためには，複数資源間 の関連や離散的なＱＯＳ制御可能点をどのように指定するか，また， それらの指定に従って資源を配分し処理量を適応させる方法を見い 出さなければならない．本稿ではこれらの問題点を解決し，複数の マルチメディアアプリケーションに対して資源配分とＱＯＳ調整を 行うことができる資源管理モデルを提案する．

複数のネットワークインタフェースを排他的に切り替えながら，どこに移動し ていても連続した操作環境が提供できることを支援するために，まずカーネル 及びデバイスドライバからの環境や資源の変化をイベントメッセージとして取 得する機構を構築した．更にそれをトリガーとしてMobile-IP の各種デーモン などのユーザレベルサーバを協調動作させる環境情報サーバ(EIS)を中心にサー バスイート(EISS)を構成した．

慶応義塾大学が中心になって研究開発しているMKngプロ ジェクトでは，Real-Time Machマイクロカーネル，およ び，各種サーバをSPARC，MIPS，PowerPC，Pentiumプロ セッサを搭載した各種コンピュータ上に実装している． 本稿では，マルチプラットフォームへの対応について具 体的に検討する．

近年のマイクロカーネルの技術では，従来カーネル内で行なわれてい たプロトコル処理を，カーネル内のパケットフィルタを用いることによりユー ザレベルで行なうことを可能にした．これにより，マイクロカーネル方式を用 いた場合に問題となっていた性能を犠牲にすること無しに，プロトコル処理の 高い柔軟性を実現することが可能となった． 同時に，この方式は従来オペレーティングシステムのようにカーネル内でプロ トコル処理をする場合や，マイクロカーネル上のサーバにより処理をする場合 と比べて，高いプリエンプタビリティを提供することが可能となった． 我々は，分散リアルタイム環境での通信メカニズムとして，この方式に拡張を 加えクライアントの要求の優先度を使ってサーバ側のプロトコル処理を行なう 方式を提案し，この方式をRT-Mach上への実装を進めている．

移動型計算機が一般的に利用されるようになり，計算機はネットワークからの 切断を頻繁に行うようになった．従来のネットワーク環境ではそういったこと を想定していないため，計算機の状態を保持しながらネットワーク上を容易に 移動できる環境が必要になってくる．本稿では，計算機の状態を保持しながらネットワーク上を移動できるようにするため，ネットワークの透過性を保証するもびe-IP上におけるDisconnected Operationについて述べる．

モーバイルコンピューティング環境のためのファイルシステムであるCodaファ イルシステムにおいて複数のCodaクライアントがサーバから隔離された状況を 考える．現状のCodaクライアントはサーバに接続できなくても動作できるが， サーバに接続せずにクライアント同士ではファイルのやり取りはできない． Codaクライアント同士が，接続の難しいサーバに依存することなくファイルの やり取りができれば，この状況に対応できる．本論文では以上を可能にするキャッ シュミス補償機能の設計について述べる．

本稿では，移動型計算機環境の研究の一環として行っている移動型計算機のた めのファイルシステムの研究について述べる．まず，移動型計算機環境で既存 のネットワークファイルシステムを利用した場合の問題点に触れ，それらの問 題点を解決する移動型計算機に適したネットワークファイルシステムの設計に ついて考察する．

本報告では，MKngプロジェクト（次世代マイクロカーネル研究プロジェクト） におけるカーネルアーキテクチャであるマイクロカーネルトレイアーキテクチャ とカーネルウェアについて述べる．我々の目標は次世代カーネルの基礎となる 再構成や動的拡張が可能なマイクロカーネルとアーキテクチャニュートラルな OS作成キットであるカーネルウェアの構築にある．マイクロカーネルトレイは OSにおけるソフトウェアバックプレーンバスの役割を果たす．カーネルウェア を利用することでアプリケーションごとに最適なOSを個別に用意することがで きるようになる．本報告ではこれらのアーキテクチャの概要について述べる．

慶應義塾大学を中心に行なわれている次世代マイクロカーネル(MKng)研究プロ ジェクトにおいて，我々Keio Media Space Family(KMSF)プロジェクトでは， 分散実時間マイクロカーネル(Real-Time Mach)，それと協調動作する実時間 ネットワークプロトコルサーバ，統合メディアサーバ，連続メディアベース などの技術を利用して，複数の主体間での知的協調作業を支援するアプリケ ーション環境(KMSF環境)の構築を行なっている． 本稿では，KMSF環境の一つであるKMSF-CODE \(Collaborative Object for Distributed Environment)\アーキテクチャ における， QOS制御ポリシのオブジェクト化による共有，送信者受信者双方のQOS制御ポ リシにもとづくQOS制御を特徴とした，連続メディアオブジェクトのサポート 及びその動的QOS制御について述べる．

計算機の利用者が物理空間内を移動しながら，計算機上の仮想的作業空間での作業を継続する場合，計算機と共に移動する必要がある．しかし，現実的には利用者のみが移動する状況は頻繁に起こり得る．計算機の利用者のみが物理空間を移動する際，計算機上の仮想的作業空間での作業継続性を得るためには仮想的作業空間に移動機能が必要である．本研究では，計算機の移動を伴わずに仮想的作業空間での作業の継続性を保証するKMSF-NetTop環境を実現した．利用者は移動に際し，仮想的作業空間NetTopの移動機能を利用して，使用する計算機の変更とは無関係に作業を継続できる．本稿では，KMSF-NetTop環境構築の基礎となるCODEモデルについて概要を述べた上で，KMSF-NetTop環境について述べる．