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報告書

財務・契約系情報システム改修に関する技術報告

木村 英雄; 青柳 哲雄; 佐藤 泰一; 酒井 学; 日笠 直樹*; 鈴木 仁; 辻 実

JAEA-Technology 2011-027, 31 Pages, 2011/09

JAEA-Technology-2011-027.pdf:2.16MB

原子力機構の基幹業務システムである財務・契約系情報システム(平成17年10月運用開始)は、運用開始当初より機構独自機能の肥大化と構造上の問題に起因するライフサイクルコスト高や、応答性,拡張性の問題等が顕在化した。これらの問題を解決するため、システムの更新にあたり、(1)業務の見直しによる機構独自機能の最小限化、市販パッケージの改造の完全排除、(2)システムのサブシステムの疎結合集合体化、サブシステム間のインタフェースの明確化、(3)分離調達、を実施した。これらの実施により、コスト削減とシステムの性能改善・拡張性向上を達成した。以上の手法は、オープンプラットフォーム、市販パッケージ、分離調達に潜む共通課題の解決に資するものであり、機構以外のさまざまな組織における業務システムの開発,整備に対しても有用である。

論文

原子力グリッド基盤AEGISの研究開発

鈴木 喜雄; 立川 崇之; Kim, G.; 木野 千晶; 宮村 浩子; 手島 直哉; 林 幸子*; 青柳 哲雄; 武宮 博; 中島 憲宏

計算工学講演会論文集, 15(2), p.1051 - 1054, 2010/05

われわれは、原子力研究のための計算基盤を構築するために、原子力グリッド基盤AEGISの研究開発を進めてきた。本研究開発では、スパコンやデータベース等をネットワーク接続した仮想研究環境の構築を目的とした国家プロジェクトITBL(Information Technology Based Laboratory)において研究開発したITBL基盤ソフトウェアの知見と技術を発展させ、安全性と利便性の向上に取り組んだ。安全性については、個人認証とマシン認証による認証機構の二重化を行った。利便性については、利用者端末からグリッドの機能を利用可能とするアプリケーションプログラムインタフェースを開発した。これらの研究開発により、われわれは、原子力施設全体規模の3次元振動シミュレーション,原子力施設の地震耐力予測シミュレータなどの原子力研究に貢献した。

報告書

J-PARC情報システムグループの認証システムグループによるICカードPKI認証方式のフィージビリティ・スタディ実施報告

手島 直哉; 青柳 哲雄; 橋本 清治*; 真鍋 篤*; 湯浅 富久子*; 中島 憲宏

JAEA-Data/Code 2009-004, 24 Pages, 2009/06

JAEA-Data-Code-2009-004.pdf:1.65MB

J-PARC情報システムグループの認証システムグループでは、J-PARCの情報システムで求められるセキュリティレベルに適合する認証方式を選択するため、J-PARCでの使用が想定されるICカードによるPKI認証方式に対し、J-PARCネットワークに適用・導入する際の問題点を事前に明らかにし、その実用性を検証することを目的にフィージビリティ・スタディを実施した。フィージビリティ・スタディの対象として、以下4つの検証項目を選択した。(1)「EAP-TLS無線LAN認証」,(2)「SSL-VPN装置を経由したWeb-SSLクライアント認証」,(3)「NAREGI-CAソフトウェアが発行する証明書によるICカードPKI認証」,(4)「DualカードタイプFeliCaを使用したPKI認証」。各検証項目に対して検証内容を定め、検証を実施した結果、有益な情報を得ることができた。本報告書は、これらフィージビリティ・スタディで実施した検証手順、結果及び得られた知見をまとめたものである。

論文

Development of three-dimensional virtual plant vibration simulator on grid computing environment ITBL-IS/AEGIS

鈴木 喜雄; 西田 明美; 新谷 文将; 櫛田 慶幸; 阿久津 拓; 手島 直哉; 中島 康平; 近藤 誠; 林 幸子; 青柳 哲雄; et al.

Journal of Power and Energy Systems (Internet), 3(1), p.60 - 71, 2009/00

原子力機構システム計算科学センターでは、原子力プラントの全容解析のための大規模シミュレーション技術の研究開発を実施している。特に、原子力プラントの震動応答解析のため、スーパーコンピュータを複数台接続した環境での3次元仮想振動台の構築を進めている。原子力プラントの全容シミュレーションでは、大規模なデータを処理することが課題となる。この課題克服のため、われわれは、シミュレーションのフレームワークとコンピュータのプラットフォームを提案し、構築した。コンピュータプラットフォームでは、グリッドコンピューティング基盤ITBL-IS及びAEGISにより、大規模な原子力プラントの全容シミュレーションを可能とした。また、本プラットフォームをベースとしたシミュレーションフレームワークでは、原子力施設HTTRの圧力容器と冷却システムに対する線形弾性解析に成功した。

報告書

次期財務・契約系情報システムの概念設計

木村 英雄; 青柳 哲雄; 酒井 学; 佐藤 泰一; 辻 実

JAEA-Technology 2008-075, 32 Pages, 2008/11

JAEA-Technology-2008-075.pdf:8.29MB

原子力機構では2005年の独立行政法人化に際して、財務会計や契約管理等の基幹業務を支援するために財務・契約系情報システムを開発し、運用を行ってきた。本報告では、最新の情報通信技術を適用した次期財務・契約系情報システムの概念設計を検討し、その有効性を検証するためのプロトタイプシステムを開発した。また同時に、システムの容易・迅速な機能追加の実現を目的とした簡易機能拡張ツールの設計・開発を実施した。本設計の結果、次期システムの構成としてXML技術によるデータ交換・連携を中核に据えることで、システムの拡張性・柔軟性の向上,他システムとの接合性の確保,サブシステムの独立性の向上に関する達成の見通しを得た。また、簡易機能拡張ツールに関しても、所期の目的を達成可能であることを実証した。

論文

Development of three-dimensional virtual plant vibration simulator on grid computing environment ITBL-IS/AEGIS

鈴木 喜雄; 中島 憲宏; 新谷 文将; 羽間 収; 西田 明美; 櫛田 慶幸; 阿久津 拓; 手島 直哉; 中島 康平; 近藤 誠; et al.

Proceedings of 16th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-16) (CD-ROM), 9 Pages, 2008/05

Center for computational science and e-systems of Japan Atomic Energy Agency is carrying out R&D in the area of extra large-scale simulation technologies for solving nuclear plant structures in its entirety. Specifically, we focus on establishing a virtual plant vibration simulator on inter-connected supercomputers intended for seismic response analysis of a whole nuclear plant. The simulation of the whole plant is a very difficult task because an extremely large dataset must be processed. To overcome this difficulty, we have proposed and implemented a necessary simulation framework and computing platform. The simulation framework based on the computing platform has been applied to a linear elastic analysis of the reactor pressure vessel and cooling systems of a nuclear research facility, the HTTR. The simulation framework opens a possibility of new simulation technologies for building a whole virtual nuclear plant in computers for virtual experiments.

論文

Research and development of fusion grid infrastructure based on Atomic Energy Grid InfraStructure (AEGIS)

鈴木 喜雄; 中島 康平; 櫛田 慶幸; 木野 千晶; 青柳 哲雄; 中島 憲宏; 射場 克幸*; 林 伸彦; 小関 隆久; 戸塚 俊之; et al.

Fusion Engineering and Design, 83(2-3), p.511 - 515, 2008/04

 被引用回数:3 パーセンタイル:70.64(Nuclear Science & Technology)

那珂核融合研究所と核融合科学研究所との共同研究により、システム計算科学センターでは、原子力グリッド基盤(AEGIS)をもとに、核融合研究の実験や解析のための統合フレームワークの確立を目指している。AEGISは、遠隔地の研究者が、インターネットを介して効率的,協調的に研究開発を実施可能とする基盤を提供することを目的にシステム計算科学センターにおいて開発が進められている。統合フレームワークの構築を目指し、われわれは、AEGISを既存の3つのシステム: 実験システム,遠隔データ収集システム,統合解析システムに適用している。実験システムに対しては、JT-60を用いた安全な遠隔実験システムを達成している。遠隔データ収集システムに対しては、LHDのデータ収集・管理システム(LABCOMシステム)とJT-60のデータシステムから得られる実験データを透過的に扱えるシステム構築を進めている。統合解析システムは、異なる研究機関にまたがって異機種計算機環境で実行可能なシステムへと拡張されている。

論文

Integrated framework for simulating behaviors of nuclear power plants under earthquakes

羽間 収; 櫛田 慶幸; 松原 仁; 西田 明美; 鈴木 喜雄; 新谷 文将; 青柳 哲雄; 中島 憲宏; 近藤 誠

Proceedings of 9th MpCCI User Forum, p.118 - 124, 2008/00

原子力発電プラントが安定的にエネルギーを供給していくためには、機器部材等の経年劣化を踏まえたうえでの巨大地震に対する耐震性能・設計裕度の確認及び未来状態の予測が急務である。原子力発電プラントのような社会的にも大きなインパクトを有する構造物の耐震性能とその限界の確認は、可能であれば実大試験で実証されるべきである。しかし規模やコスト面の制限によりその実施は事実上不可能である。本研究では、原子力発電プラント内機器の振動特性を3次元・実スケール解析により定量的に見極めることを可能とする統合的なシミュレータを提案し、実装することを目的とする。

論文

原子力分野におけるグリッド・コンピューティング技術を核とした研究基盤構築への取り組み

南 貴博; 鈴木 喜雄; 青柳 哲雄; 伊藤 俊紀*; 中島 憲宏

FAPIG, (174), p.31 - 39, 2007/02

日本原子力研究開発機構システム計算科学センターでは、STAやITBL基盤ソフトウェアと呼ばれるグリッドミドルウェア開発を通じて得た知見をもとに、グリッド・コンピューティング技術の応用技術開発を加速させ、国際的な原子力グリッド基盤(AEGIS: Atomic Energy Grid InfraStructure)構築を目指したプログラムを平成18年4月より開始した。本稿では、AEGISプログラムに先行するさまざまな取り組みから、2つのキーテクノロジーを紹介する。1つは、簡易なグリッドシステムを構築可能な「STARPC+」で、もう一つは、国際間の計算機資源共有を実現する「ドイツUNICOREとITBLの連携システム」である。

論文

異なるグリッド環境の相互接続法

櫛田 慶幸; 鈴木 喜雄; 南 貴博; 青柳 哲雄; 中島 憲宏

全NEC C&Cシステムユーザー会平成19年度論文集(CD-ROM), 10 Pages, 2007/00

異なる研究機関・大学をまたがったコンピュータ資源の分配を、シームレスかつセキュアに行うためにGRID環境が構築されてきた。しかしながら、GRID環境を構築するためのソフトウェア(GRIDミドルウェア)がさまざまな研究機関により、互いに互換性を持たず構築されてきたため、導入したミドルウェアの違いにより相互に接続できない研究機関の組合せが存在する。そのため、本論文では連携サーバーと呼ばれる仲介サーバーを構築し、二種類のGRIDをシームレスかつセキュアに接続することに成功した。

論文

原子力機構におけるグリッド・コンピューティング技術研究開発への取り組み

鈴木 喜雄; 青柳 哲雄; 谷 正之; 中島 憲宏; 平山 俊雄

原子力eye, 52(10), p.35 - 39, 2006/10

グリッドは、もともとは、ネットワークを介して接続された複数のコンピュータを共用化し、それを一つの高性能コンピュータと見立てて、利用者に必要なだけコンピュータ資源を供給できるようにするための技術として捉えられていた。近年は、コンピュータのみでなく、実験施設やデータベース、さらには研究者間の知識やノウハウの共有なども含む非常に広範な技術として捉えられており、サイエンスのあらゆる分野での研究環境構築、さらにはビジネス環境を構築するうえでも利用されている。本論文では、システム計算科学センターにおいてこれまで取り組んできたグリッド技術についての概要を述べる。

論文

原子力耐震情報管制システムの開発

中島 憲宏; 木村 英雄; 樋口 健二; 青柳 哲雄; 鈴木 喜雄; 平山 俊雄; 矢川 元基

第23回日本シミュレーション学会大会発表論文集, p.117 - 120, 2004/06

原子力プラントの安全・安心ソリューションとして、より確実な担保が求めらている。発電プラント全体を組立品として安全解析するシステムを並列分散コンピュータ(グリッド・コンピューティング)上で開発した。弱連成を主体とした構造-流体-熱問題をシミュレーションできる環境を実現した。これにより原子力の設計・安全基準などへの計算科学による裏づけを与え、安全・安心な技術を支援する。

論文

ITBLプロジェクトにおける仮想研究環境の構築

前迫 浩*; 鈴木 喜雄; 青柳 哲雄; 中島 憲宏

FUJITSU, 55(2), p.109 - 115, 2004/03

ITBL(Information Technology Based Laboratory)プロジェクトは、e-Japan重点計画の一つとして、6つの研究機関が主体となり推進されている。本プロジェクトの目的は、研究機関が固有に所持しているスーパーコンピュータ・プログラム・データなどの知的資源を共有化し、研究者間の共同研究を支援する仮想研究環境を構築することである。日本原子力研究所は、この仮想研究環境を実現しうるためのITBLシステム基盤ソフトウェアの開発を行っている。ITBLシステム基盤ソフトウェアは、スーパーコンピュータを接続するための認証機能や並列分散通信機能,それらを利用するためのジョブ実行支援機能,研究者のコミュニケーションを支援するコミュニティ機能などを提供する。ここでは、ITBLシステム基盤ソフトウェアの紹介のほか、アプリケーションとして開発している量子生命情報システム,数値環境システムについても紹介する。

論文

Grid computing supporting system on ITBL project

樋口 健二; 今村 俊幸*; 鈴木 喜雄; 清水 大志; 町田 昌彦; 大谷 孝之; 長谷川 幸弘*; 山岸 信寛*; 木村 和幸*; 青柳 哲雄; et al.

Lecture Notes in Computer Science 2858, p.245 - 257, 2003/00

日本国内の研究機関共同によるグリッド・プロジェクトのためのミドルウェアのプロトタイプが開発された。このミドルウェアには、仮想研究室の構築に不可欠のいくつかのキーテクノロジが実装され、実際に運用されている計算機・ネットワーク・システム上でその技術検証がなされた。また、いくつかの科学技術計算の応用プログラムが当該ミドルウェア上で既に稼働している。これら一連の結果は、日本のサイエンス・グリッドの分野にとって大きな進歩である。

論文

Development of a virtual research environment in ITBL project

樋口 健二; 大谷 孝之; 長谷川 幸弘*; 鈴木 喜雄; 山岸 信寛*; 木村 和幸*; 青柳 哲雄; 中島 憲宏; 福田 正大; 今村 俊幸*; et al.

Proceedings of International Conference on Supercomputing in Nuclear Applications (SNA 2003) (CD-ROM), 11 Pages, 2003/00

文科省傘下の6研究機関によって推進されているITBLプロジェクトにおいてグリッド研究の応用実験が行われた。仮想研究室の構築に不可欠ないくつかの要素技術がITBLミドルウェアに実装され、実用性の観点から検証された。セキュリティ,コンポーネント・プログラミング,協調的可視化といったこれらの要素技術が成功裡に実装されたことは日本のグリッド研究における重要な進歩と考えられる。

論文

Status of JT-60 data processing system

松田 俊明; 次田 友宣; 大島 貴幸; 坂田 信也; 佐藤 稔; 小岩 素直*; 青柳 哲雄*

Fusion Engineering and Design, 48(1-2), p.99 - 104, 2000/08

 被引用回数:6 パーセンタイル:53.3

JT-60データ処理システムは多くの計算機からなり、進展する計算機ネットワーク技術を利用した近代化が進められている。本システムにおいては2つの大きな変更があった。主計算機が最新のCMOS技術を用いた互換機に更新され、ほぼ同一性能で、消費電力及び使用空間が大巾に削減された。又、FDDI付のギガビット・イーサネットのスイッチが導入された。これは、データサーバと主計算機及び多くのデータ収集用ワークステーションの高速接続に使用される予定である。その他、データサーバ,VMEbusを利用した高速データ収集システム,CICU(CAMACインタフェース制御装置)がワークステーションを利用して整備された。

論文

Real time processor in JT-60 data processing system

坂田 信也; 小岩 素直*; 青柳 哲雄*; 松田 俊明

Fusion Engineering and Design, 48(1-2), p.225 - 230, 2000/08

 被引用回数:6 パーセンタイル:53.3

JT-60データ処理設備実時間処理計(RTP)は、JT-60実験放電で生成されるプラズマに対し、フィードバック制御を行うためのパラメータとなる複数の計測データを収集し、収集した各計測データに任意の演算処理を実施した後、全系制御設備に転送するという一連の処理を1ms周期で実施している。この一連の処理を実時間処理と呼ぶ。近年、フィードバック制御の多様化に伴い、パラメータとなる計測データの増加、演算処理の複雑化により実時間処理のさらなる高速化が求められてきた。本報告では現システムの紹介とシステム導入当初から現システムに至るまでの改良部分、そして改良による処理時間の短縮化について述べる。

報告書

新データ処理設備実時間処理計算機(RTP)の開発および高性能化

坂田 信也; 小岩 素直*; 青柳 哲雄*; 松田 俊明

JAERI-Tech 2000-043, 48 Pages, 2000/07

JAERI-Tech-2000-043.pdf:2.6MB

JT-60立ち上げ当初、データ処理設備実時間処理計算機(RTP)としてミニコンピュータを中心としたシステムが構築されていた。しかし、システムの老朽化に伴い、保守することが困難な状態になりつつあった。一方、近年のUNIX系ワークステーションの性能向上は著しく、ソフトウェア、ハードウェアの保守の容易さ、及び機能の拡張性から、ミニコンピュータを中心としたシステムに変わる新システムとして、UNIX系ワークステーションを中心としたシステムを構築した。本報告書では、新データ処理設備実時間処理計算機(RTP)の概要、基本設計、及び近年の高速化改造について述べる。

論文

Recent developments in the JT-60 data processing system

松田 俊明; 青柳 哲男*; 齋藤 直之; 次田 友宣; 大島 貴幸; 坂田 信也; 佐藤 稔; 渡辺 和彦*; 小岩 素直*

Fusion Engineering and Design, 43(3-4), p.285 - 291, 1999/00

 被引用回数:8 パーセンタイル:41.78

JT-60データ処理システムは、汎用計算機を中心に多くのミニコンピュータ、マイクロコンピュータで構成されている。しかし、ミニコンピュータ、マイクロコンピュータについては旧式化してきたため、近年発達の著しいワークステーション、ネットワーク技術を利用した改造を実施してきた。ここでは、TMDS、CICUの例を述べる。また、その技術を利用して、JT-60遠隔実験参加のシステム整備も実施してきた。そのシステムを利用し、米国の研究所との国際協力研究に大きな成果をあげることができた。

報告書

新CICUの開発

青柳 哲雄*; 佐藤 稔; 坂田 信也; 松田 俊明

JAERI-Tech 97-073, 91 Pages, 1998/02

JAERI-Tech-97-073.pdf:2.38MB

JT-60データ処理設備では、各システムの内、老朽化しハードウェア、ソフトウェア共保守困難なミニコンピュータを順次ワークステーションに更新している。1993年のマンマシーンコミュニケーション計算機MMI、1994年の実時間処理計算機RTPに引き続き、ショット間処理計算機ISPとCAMACシステムを接続する基幹装置であるCAMACインターフェイス制御装置CICUについても後継機の開発を行い、試験運用を実施してきた。現在、全面的に更新するための調整試験を行っている。本報告書では、ワークステーションにVMEbusを組み合わせた構成で新規開発した、新CICUの概要及びソフトウェアの基本設計について述べる。

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