Mercurial > hg > Papers > 2017 > mitsuki-thesis

comparison presen/slide.md @ 16:11058e51adb7

Find changesets by keywords (author, files, the commit message), revision number or hash, or revset expression.
update
author mir3636
date Wed, 15 Feb 2017 23:00:11 +0900
parents 1ba7fa1773d9
children 981020cb97ae
comparison
equal deleted inserted replaced
15:1ba7fa1773d9 16:11058e51adb7
14 - Data Gear はデータの単位であり、Code Gear は 任意の数の Input Data Gear を参照して処理を行い、Output Data Gear を出力し処理を終える。 14 - Data Gear はデータの単位であり、Code Gear は 任意の数の Input Data Gear を参照して処理を行い、Output Data Gear を出力し処理を終える。
15 15
16 # Continuation based C (CbC) 16 # Continuation based C (CbC)
17 - Continuation based C (CbC) はこの Code Gear 単位を 用いたプログラミング言語として開発している。 17 - Continuation based C (CbC) はこの Code Gear 単位を 用いたプログラミング言語として開発している。
18 - Code Gear から 次の Code Gear へと goto による継続で遷移で処理を行い、引数として出力を与える。 18 - Code Gear から 次の Code Gear へと goto による継続で遷移で処理を行い、引数として出力を与える。
19 <img src="./images/multidisplay.svg" alt="message" width="500">
20 19
21 # この発表は 20 # Gears OS
22 - TreeVNC の概要 21 - Gears OS では並列実行するための Task を、実行する Code Gear 、実行に必要な Input Data Gear 、Output Data Gear の組で表現する。
23 - 構造 22 - またGears OS では Meta Computation を Meta Code Gear、Meta Data Gear で表現する。
24 - 原理 23 - Meta Code Gear は通常の Code Gear の直後に遷移され、Meta Computation を実行する。
25 - 画面切り替え 24 - Meta Code Gear で OS の 機能であるメモリ管理やスレッド管理を行う。
26 - 今回の改良
27 - NAT 対応
28 - マルチディスプレイの対応
29 - TreeVNC の評価
30 - 画像データ送信の遅延
31 - ネックになってるノードへの対処
32 25
33 # TreeVNC 26 # Context
34 - TreeVNC は本研究室で開発している VNC を利用した画面配信システム 27 - Gears OS では Context と呼ばれる接続可能な Code/Data Gear のリスト、Temporal Data Gear のためのメモリ空間等を持っている Meta Data Gear がある。
35 - 配信コストを分散させることで大人数でも画面配信が可能 28 - Gears OSは必要なCode/DataGearに参照したい場合、このContext を通す必要がある。
36 - スムーズな配信画面の切替を行う
37 29
38 # VNC 30 # stub Code Gear
39 - VNC(Virtual Network Computing) は RFBプロトコルを用いて遠隔操作を行うソフトウェア 31 - しかし、Context を直接扱うのはセキュリティ上好ましくない。
40 - サーバー側とクライアント側に分かれており、サーバーを起動し、クライアントがサーバーに接続を行うことで遠隔操作を可能とする 32 - そこで Context から必要なデータを取り出して Code Gear に接続する stub Code Gear を定義し、これを介して間接的に必要な Data Gear にアクセスする。
41 33
42 <img src="./images/vnc.svg" alt="message" width="600"> 34 # Gearef、GearImpl
43 35 - Context には Allocation 等で生成した Data Gear へのポインタが格納されている。
44 # RFB プロトコル 36 -
45 - RFB(Remote Frame Buffer)プロトコルは VNC で用いられているプロトコル
46 - 自身の画面をネットワーク越しに他者の画面に表示する
47 - Framebuffer と呼ばれるメモリ上に置かれた画像データを使用して画面表示を行う
48 - サーバーは Framebuffer が更新されるたびにクライアントに対して変更部分だけを送信する。
49
50 # TreeVNC の構造
51 - Java で作成されたTightVNC(Tight Virtual Network Computing) を元に作成されている
52 - 様々なメッセージで通信を行う
53 - クライアント同士をバイナリツリー状に接続する
54 - バイナリツリーのルートのノードをRoot Nodeと呼び、 Root Node に接続されるノードを Node と呼ぶ
55 - Root Node が参照している VNC サーバーから FrameBuffer を取得して、 木構造を辿って Node に送信する。
56
57 <img src="./images/treeVnc.svg" alt="message" width="400">
58
59 # TreeVNC の原理
60 - ポート一本あたりの負荷
61 - 従来のVNC : Node数 * データ量
62 - TreeVNC : (2(子供の数) + 1) * データ量
63 - 従来のVNCはNode数に比例
64 - TreeVNCはNode数に関係なく一定
65
66 <img src="./images/treeVncTheory.svg" alt="message" width="700">
67
68 # 共有画面切り替え
69 - TreeVNC の Root Node は配信者の VNC サーバーと通信を行っている
70 - 画面を配信されている側のビューワにある Share Screen ボタンが押す
71 - Root Node に SERVER\_CHANGE\_REQUEST を木構造を辿りながら送信
72 - Root Node は Share Screen ボタンを押したクライアントの VNC サーバーと通信を開始
73
74 # Direct Connection
75 - NATを越えたネットワークからの接続は直接配信側の Root Node に接続を行うことで実現する
76 - Direct Connection した Node はそのネットワークの Root Node になる
77 - Direct Connection された Root Node では NAT を越えたネットワーク先の Node の管理を行わない
78
79 <img src="./images/directConnection.svg" alt="message" width="800">
80
81 # マルチディスプレイ
82 - 画面切り替えの際のSERVER\_CHANGE\_REQUESTに共有するディスプレイの座標を付加する
83 - Root Node は 接続した VNC サーバーから画像データを要求する FRAME\_BUFFER\_UPDATE\_REQUEST に受け取った座標を付加する
84 - VNC サーバーは要求された座標内の画像データを FRAME\_BUFFER\_UPDATE で Root Node に送信する
85
86 <img src="./images/shareScreenToMultiDisplay.svg" alt="message" width="700">
87
88 # TreeVNC の評価
89 - 木の深さによる画像データの遅延を調べる
90 - 実験環境
91 - 実際に講義を受講している学生が TreeVNC を使用
92 - 約20名の接続
93
94 # 実測方法
95 - Root Node は 送信時間と画像データを持った CHECK\_DELAY を 末端 Node まで木構造を辿りながら伝達する
96 - CHECK\_DELAY を受け取った各 Node は 付加された送信時間を CHECK\_DELAY\_REPLY に付加し、 Root Node に送信する
97 - CHECK\_DELAY\_REPLY を受け取った Root Node は CHECK\_DELAY の送信にどれだけ時間がかかったかの計算を行う
98
99 <img src="./images/checkDelay.svg" alt="message" width="600">
100
101 # 深さ1, 2
102 <img src="./images/depth1.svg" alt="message" width="600">
103 <img src="./images/depth2.svg" alt="message" width="600">
104
105 # 深さ3, 4
106 <img src="./images/depth3.svg" alt="message" width="600">
107 <img src="./images/depth4.svg" alt="message" width="600">
108
109 # 結果から
110 - 画像データの伝達はほぼ1秒以内に収まっている
111 - 容量が小さい場合でも時間がかかる場合がある。 それはその送信の前に大容量の画像を送信した後の回線の遅延が残っているためだと考えられる
112 - 深さ3が遅い原因として1つの Node がボトルネックになっている事が判明した。
113 - ネックになった Node をそのままにするとその子Nodeに影響を及ぼしてしまう。 そのためその Node に何らかの対応を行う必要がある
114
115 <img src="./images/depth3.svg" alt="message" width="600" height="600">
116 <img src="./images/depth3_without_bottle.svg" alt="message" width="600" height="600">
117
118 # ネックになっているノードへの対処
119 - CHECK\_DELAY\_REPLY で Root Node は ネックかどうかのを判断をする
120 - ネックになっているなら、その Node を木構造のリストから削除
121 - 最後の Node を削除した Node の場所に移動
122 - ネックになったところは三分木になる
123
124 <img src="./images/fixTree.svg" alt="message" width="800">
125
126 # まとめと課題
127 - 今回TreeVNCの様々な問題点の解決を行った
128 - NAT
129 - マルチディスプレイ
130 - 画面切り替えの安定化
131 - エラー通知
132
133 - NATを越えた画面切り替え
134 - 音声配信等の共有機能の追加
135