title: Gears OS
author: Tatsuki IHA
profile:
lang: Japanese
code-engine: coderay

# 研究目的
- 当研究室では  処理の単位を Code Gear、 データの単位を Data Gear を用いて 信頼性が高い並列処理を行う Gears OS を開発している
- Gears OS では Task を Code Gear と実行するときに必要な Input Data Gear と出力するための Output Data Gear の組で表現される。 Input Data Gear/Output Data Gear によって依存関係が決定し、それにそって並列実行を行う
- 現在のGears OS は 依存関係がある並列処理を行うことが出来ない。 今研究ではGears OS の依存関係の解決を目標とする

# 今週
- 依存関係のコードを書いてる途中

# どう実装するか?
- とりあえず足し算した後に掛け算するコードを例として動かす
    - 2つのInput Data Gear をとって, 1つのOutput Data Gear を出す
    - (4+5) * 5 とか

# どう実装するか?
- とりあえず足し算した後に掛け算するコードを例として動かす
- Data Gear に その Data Gear を待っている Task を持たせる
    - Task は Queue に持たせる(Meta Data Gear)
- Task には Input Data Gear の数を持たせる
- Task を実行すると、 Output Data Gear を作るため、そのOutput Data Gear の持っている Queue から Task にアクセスして Input Data Gear の数をデクリメントする
- Task の Input Data Gear の数が0なら Active Queue に inqueue する

# Data Gear にTask を設定するコード
- このコードの例だと Data Gear の offset から Meta Data Gear である Queue をとってきて、Task を追加する

```
__code waitFor(struct Context* context, struct Task* slave, struct Element* element, union Data* data) {
    // この辺をstub にやりたい, 型をどうやって取ってくるか
    struct Integer integer = (struct Integer *)data;
    struct Queue waitMeTasks = (struct Queue *)(integer + integer->mDataOffset);

    element->data = (union Data *)slave;
    goto meta_waitFor(context, waitMeTasks, PutQueue1);
}

__code meta_waitFor(struct Context* context, struct Queue* queue, enum Code next) {
    context->data[Queue] = (union Data *)queue;
    goto (context->code[next])(context);
}
```

# Task が完了した後に動かすコード
- Output Data Gear をとって、 Queue の中のTaskから idsCount を デクリメント

```
__code checkTaskFinish1(struct Context* context, struct Data* data) {
    struct Integer integer = (struct Integer *)data;
    struct Queue waitMeTasks = (struct Queue *)(integer + integer->mDataOffset);
    context->next = CheckTaskFinish2;
    goto meta_checkTaskFinish1(context, waitMeTasks, CheckTaskFinish2);
}

/*
 * ready input data Gear for waitme task
 */
__code checkTaskFinish2(struct Context* context) {
    struct Task task = ((struct Task) element -> data);
    task->idsCount--;
    goto meta(context, CheckTaskFinish1);
}
```

# Task を active, wait の Queue に入れる

```
__code spawnTask(struct Context* context, struct Task* task, struct Element* element, struct Queue* activeQueue, struct Queue* waitQueue) {
    if (task->idsCount == 0) {
        // enqueue activeQueue
        goto meta_spawnTask(context, activeQueue, PutQueue1);
    } else {
        // enqueue waitQueue
        goto meta_spawnTask(context, waitQueue, PutQueue1);
    }
}

__code meta_spawnTask(struct Context* context, struct Queue* queue, enum Code next) {
    context->data[Queue] = (union Data *)queue;
    goto (context->code[next])(context);
}
```

# 次
- Task を実行した後に checkTaskFinish1 を呼ぶ
- TaskManager が spawnTask を呼ぶ