研究者詳細 - 山内　利宏

MISC - 山内　利宏

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鶴谷昌弘, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2012 ( 7 ) 1 - 7 2012年4月

記述言語：日本語

マイクロカーネル構造の AnT オペレーティングシステムは，Pentium4 プロセッサ上で走行し，高速なサーバプログラム間通信機構を有する．そこで，代表的な組み込みプロセッサの 1 つである SH-4 プロセッサへ移植し，サーバプログラム間通信機構の性能を評価した．しかし，単に移植しただけでは，高性能を期待できない．これを解決するため，SH-4 向けのサーバプログラム間通信機構の高速化手法を提案する．本稿では，SH-4 向けサーバプログラム間通信機構の高速化手法について述べ，高速化の効果について評価する．AnT is an operating system based on microkernel architecture. AnT has a fast inter-server program communication (ISPC) mechanism, and works on Pentium4 processor. AnT had ported to SH-4 processor that one of the representative embedded processors, and had evaluated performance of ISPC. However, ISPC is required higher performance than that of AnT simply porting. Therefore, fast method of ISPC for SH-4 is proposed in this paper. This paper shows the proposed method, and evaluations of it.

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Tenderオペレーティングシステムにおける入出力性能調整機能の評価

一井晴那, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2012 ( 6 ) 1 - 8 2012年4月

記述言語：日本語

プログラムは，PU 処理と I/O 処理を繰り返しながら処理を進める．このため，プロセスが利用できるプロセッサ性能の量や入出力性能の量を制御することにより，プログラムの実行速度を調整できる．我々は，Tender に資源「入出力」による入出力性能調整機能を実現した．資源「入出力」を導入することにより，プロセスの入出力性能を保証および制限することができる．ここでは，Tender に実現した入出力性能調整機能の評価について述べる．具体的には，占有状態における調整精度，他プロセスの影響，および許容値の更新有無がスループットに及ぼす影響について述べる．Executing a program repeats PU processing and I/O processing, hence we can regulate program execution time by regulating CPU performance or I/O performance which process can use. We proposed the mechanism for regulating I/O performance by I/O resources on the Tender operating system and implemented it. I/O resources enable a process to guarantee and regulate I/O performance of process. In this paper, we evaluate the mechanism for regulating I/O performance on Tender Operating System. The evaluation results show the precision without other process, the influence on precision by the other process, and the influence on throughput by tolerance.

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Android における情報伝搬の追跡と漏洩防止手法の提案

奥田健嗣, 中務亮, 山内利宏

電子情報通信学会技術研究報告. ICSS, 情報通信システムセキュリティ : IEICE technical report 111 ( 495 ) 5 - 10 2012年3月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

Androidのアプリケーションプログラム(以降,APと略す)は,インテントの使用や,利用者によるパーミッションの承認により,他のAPとの連携や,個人情報の操作が可能となる.しかし,利用者は,APが他のAPとの連携や,個人情報の取得をいつ行っているのかを知ることができない.このため,APがマルウェアだった場合,利用者は個人情報の漏洩に気づかない可能性がある.そこで,本稿では,情報伝搬を追跡し,情報漏洩の可能性がある場合に利用者に警告する手法を提案する.提案手法は,個人情報取得APIを使用したAPを監視し,監視しているAPが外部と通信するAPIを使用したときに警告を表示することで実現する.また,監視しているAPがインテントにより別のAPと連携した場合,連携先のAPも監視する.提案手法は,警告を表示した際に外部と通信するAPIの使用可否の入力を利用者に促し,入力結果に応じてAPIの使用を制御する.また,APIの使用可否を利用者に入力させる際,その判断を支援するため,情報伝搬経路を可視化する.

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D-6-16 AnTにおけるSH-4向けサーバプログラム間通信の高速化手法(D-6.コンピュータシステムC(ソフトウェア),一般セッション)

鶴谷昌弘, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 77 - 77 2012年3月

D-6-18 高精度な周期実行制御法のSH-4環境での評価(D-6.コンピュータシステムC(ソフトウェア),一般セッション)

古川友樹, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 79 - 79 2012年3月

D-19-6 機密情報の拡散追跡機能の分散環境への対処法(D-19.情報通信システムセキュリティ,一般セッション)

大坪展人, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 2 ) 213 - 213 2012年3月

D-6-13 マルチコア向けTenderの開発(D-6.コンピュータシステムC(ソフトウェア),一般セッション)

長井健悟, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 74 - 74 2012年3月

D-6-14 マルチコアTenderにおける資源「周期タイマ」の実現(D-6.コンピュータシステムC(ソフトウェア),一般セッション)

山本貴大, 長井健悟, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 75 - 75 2012年3月

D-6-15 AnTオペレーティングシステムにおけるNICドライバプロセス入れ替え機能(D-6.コンピュータシステムC(ソフトウェア),一般セッション)

蓮岡宜明, 鶴谷昌弘, 山内利宏, 谷口秀夫

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 76 - 76 2012年3月

ディレクトリ優先方式における効果的な優先ディレクトリの設定法

松原崇裕, 土谷彰義, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2012 ( 9 ) 1 - 8 2012年2月

記述言語：日本語

利用者が優先して実行したい処理（優先処理）の実行時間を短縮する方式として，ディレクトリ優先方式を提案した．この方式は，優先処理が頻繁にアクセスするファイルを直下に多く有するディレクトリを優先ディレクトリとし，優先ディレクトリ直下のファイルを優先的にキャッシュする．しかし，優先処理の動作内容に関する知識を持たない利用者が，優先処理の実行時間を短縮するのに効果的な優先ディレクトリを設定することは難しい．そこで，本稿では，優先ディレクトリを自動的に設定する手法について述べ，評価により有効性を示す．For improving performance of high priority processing, we proposed a directory oriented buffer cache mechanism. This mechanism gives high priority to directories, which are associated with high priority processing. Files in high priority directories are cached with the high priority. However, it is difficult to set effective directories without knowledge about behavior of high priority processing. This paper describes method which automatically set effective directories. Additionally, this paper describes the effectivity of this method by evaluation.

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プログラム記述とプロセッサの高性能化機構の関係

古川友樹, 山内利宏, 谷口秀夫

夏のプログラミング・シンポジウム2011報告集 57 - 64 2012年1月

Preface

Goichiro Hanaoka, Toshihiro Yamauchi

Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics) 7631 LNCS 2012年

キャッシュヒット率に着目した入出力バッファの自動分割法

土谷彰義, 山内利宏, 谷口秀夫

コンピュータシステム・シンポジウム論文集 ( 2011 ) 62 - 72 2011年11月

機密情報の拡散経路を可視化する機能の提案

福島健太, 山内利宏, 谷口秀夫

コンピュータセキュリティシンポジウム2011 論文集 2011 ( 3 ) 367 - 372 2011年10月

統合仮想化システムモニタを用いたマルウェアのプロファイリング

安藤類央, 高橋一志, 田端利宏, 須崎有康

コンピュータセキュリティシンポジウム2009 (CSS2009) 論文集 2009 ( 2009 ) 1 - 6 2011年10月

Tenderオペレーティングシステムにおける資源「入出力」の実現と評価

一井晴那, 長尾尚, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2011 ( 19 ) 1 - 8 2011年7月

記述言語：日本語

個々のプログラムの実行速度を調整することができれば，利用者が重要でないと判断するプログラムの実行速度を制限することで，重要なプログラムの実行速度の低下を抑制できる．Tender オペレーティングシステムでは，資源「演算」を利用したプロセッサ性能の調整機能を実現している．しかし，プロセッサ性能を調整しても，入出力処理の影響を受けるため，プログラムの実行速度が低下する．そこで，Tender に入出力性能性能調整機能として資源「入出力」を提案した．ここでは，Tender における資源「入出力」による入出力性能調整機能の実現方式と評価について述べる．For the mechanism of regulating the speed of program execution individually, it prevents the speed of necessary program execution by limiting the speed of unnecessary program execution. We proposed the mechanism for regulating processor performance by Execution resources on the Tender operating system. However, limiting the speed of program execution by regulating processor performance is affected by I/O processing, and the speed of program execution does slow down. Therefore, we proposed I/O resources for regurating I/O performance on Tender. In this paper, we show implementaion of regurating I/O performance by I/O resources on Tender, and evaluate it.

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SH-4上で動作するAnTオペレーティングシステムのサーバプログラム間通信機構の評価

鶴谷昌弘, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2011 ( 12 ) 1 - 8 2011年7月

記述言語：日本語

マイクロカーネル構造の AnT オペレーティングシステムは，高速なサーバプログラム間通信機構を持ち，Pentium4 上で性能評価が行われている．また，SH-4 に移植されている．ここでは，SH-4 上でサーバプログラム間通信機構の基本処理の性能を測定し，Pentium4 上での測定結果と比較評価した結果を述べる．また，評価結果を基に，SH-4 の特徴を生かしたサーバプログラム間通信の高速化手法を述べる．AnT is an operating system based on microkernel architecture. AnT has a fast inter-server program communication mechanism, and has been evaluated performance of the mechanism on Pentium4. On the other hand, AnT has been ported to SH-4. In this paper, we evaluate basic performance of the inter-server program communication for AnT executed on SH-4 by comparing with AnT executed on Pentium4. In addition, this paper describes speedup techniques utilizing features of SH-4 of the communication between server programs.

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Tenderオペレーティングシステムにおける実メモリ交換機能を用いたプロセス間通信機能

難波宏則, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2011 ( 13 ) 1 - 7 2011年7月

記述言語：日本語

プロセス間通信は，プロセス間協調処理で多く利用されている．このため，プロセス間通信を高速化することは，システム全体の性能向上に繋がる．Tender におけるプロセス間通信は，コンテナボックスを経由してコンテナをやり取りする方式とコンテナボックスを経由せずプロセス間で直接コンテナをやり取りする方式がある．本稿では，Tenderにおけるプロセス間通信を高速化する手法を提案する．具体的には，実メモリ交換機能を利用したプロセス間通信を実現する．また，提案手法によるプロセス間通信の送受信処理時間を評価する．Interprocess communication (IPC) is often used to the cooperation processing between processes. Therefore, the performance enhancement of IPC affects the performance enhancement of the whole system. There is two IPC methods in Tender : one of the method is exchange container through containerbox, and the other method is exchange container between processes without containerbox. In this paper, we propose the technique for the speed-up of the interprocess communication in Tender. Concretely, we archieves IPC using the physical memory exchange function. In addition, we evaluated the sending and receiving processing time of the IPC by the proposed technique.

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キャッシュヒット率に着目した入出力バッファ分割法

土谷彰義, 山内利宏, 谷口秀夫

研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 2011 ( 18 ) 1 - 9 2011年7月

記述言語：日本語

入出力バッファのキャッシュヒット率を向上させることにより，利用者が優先して実行したい処理（優先処理）の実行処理時間を短縮する方式として，ディレクトリ優先方式が提案されている．ディレクトリ優先方式は，指定したディレクトリ直下のファイル（優先ファイル）を優先的にキャッシュする．したがって，優先処理が頻繁にアクセスするファイルを直下に有するディレクトリを指定することにより，優先処理の実行処理時間を短縮できる．しかし，優先ファイルとその他のファイルをキャッシュする量として，最適な値を設定することは難しい．そこで，本稿では，キャッシュヒット率に着目し，動的に優先ファイルとその他のファイルのキャッシュ量を決定し設定する方式について述べる．Performance of high priority processing can be improved by improving the cache hit ratio in I/O buffer. Thus, we proposed a directory oriented buffer cache mechanism. This mechanism gives a high priority to important directories, which are associated with high priority processing. Files in important directories are important files. Blocks of important files are given a high priority for caching. Therefore, performance of high priority processing is improved. However, it is difficult to set the appropriate amount of cached blocks of important files. This paper proposes I/O buffer partitioning method based on cache hit ratio. This method dynamically decides and changes the amount of cached blocks of important and unimportant files.

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仮想計算機モニタによるカーネルログ取得機能の実現と評価

佐藤将也, 山内利宏

研究報告コンピュータセキュリティ（CSEC） 2011 ( 28 ) 1 - 8 2011年7月

記述言語：日本語

計算機の動作を把握するためには，計算機上のログが重要である．しかし，攻撃や問題の発生によりログの改ざんや喪失が起こる可能性がある．この問題に対処するため，仮想計算機モニタ（以降，VMM）を用いてログの改ざんと喪失を防止するシステムを提案する．提案システムでは，対象の仮想計算機（以降，VM）で動作している応用プログラム（以降，AP）とオペレーティングシステム（以降，OS）のログを，ゲスト OS のソースコードの修正なしに VMM が取得する．また，取得対象となる VM からログを隔離することで，取得したログの安全性を確保できる．さらに，ログを隔離し多重化することでログの改ざんを検出できる．本論文では，提案システムのうち，OS の出力するログの改ざんの検出と喪失を防止する機能を実現し，評価した結果を報告する．Logging information is necessary in order to understand a computer's behavior. However, there is a possibility that attackers will delete logs to hide the evidence of their attacking and cheating. Moreover, various problems might cause the loss of logging information. To address these issues, we propose a system to prevent tampering and loss of logging information using a virtual machine monitor (VMM). In this system, logging information generated by the operating system (OS) and application program (AP) working on the target virtual machine (VM) is gathered by the VMM without any modification of the kernel source codes. The security of the logging information is ensured by its isolation from the VM. In addition, the isolation and multiple copying of logs can help in the detection of tampering. This paper describes the implementation and evaluation of the mechanism that protects logging information generated by the OS.

<山内 利宏>

MISC - 山内 利宏

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