目次
25 関係: 主記憶装置、ポーリング (情報)、レイテンシ、トランスポート層、プロトコル、ホストバスアダプタ、インターネット・プロトコル・スイート、イーサネット、オペレーティングシステム、オラクル (企業)、キャッシュ (コンピュータシステム)、コンピュータ・クラスター、コンテキストスイッチ、スループット、スーパーコンピュータ、CPU、物理層、Direct Memory Access、補助記憶装置、InfiniBand、Internet Engineering Task Force、Internet Wide Area RDMA Protocol、Message Passing Interface、Myrinet、Small Computer System Interface。
- オペレーティングシステムの仕組み
主記憶装置
パーソナルコンピュータ等の主記憶装置等に使われるRAMモジュール 主記憶装置（しゅきおくそうち）は、記憶装置の分類で、コンピュータのメインバスなどに直接接続されている記憶装置のこと。比較的CPUから近い位置にあるため、一般に外部バスなど比較的CPUから離れていて大容量だが低速な記憶装置である「補助記憶装置」と比較すると、高速（低レイテンシかつ高スループット）だが小容量である。特に、CPUが入出力命令によって外部のインタフェースを操作するのではなく、「ロード・ストア命令」や、さらには通常の加算などの命令において直接読み書きできる対象であるものを指す。メインメモリ、一次記憶装置とも。 汎用CPUのパッケージに内蔵されているキャッシュメモリよりは低速だが大容量であり、ソフトウェアのプログラムデータを補助記憶装置から読み込んで展開したり、CPUに処理させるデータの読み出し・書き込みをプログラマが明示的に制御可能な作業領域として使われたりする。
見る Remote Direct Memory Accessと主記憶装置
ポーリング (情報)
ポーリング（polling）とは、通信やソフトウェアにおいて、競合を回避したり、送受信の準備状況を判断したり、処理を同期したりするために、複数の機器やプログラムに対して順番に定期的に問い合わせを行い、一定の条件を満たした場合に送受信や処理を行う通信及び処理方式のことである。 ポーリングが使用される状況は、主として次のようなものがある。;複数のクライアントが接続している場合;クライアントが単一であっても、能動的な送信能力を持たない場合。
見る Remote Direct Memory Accessとポーリング (情報)
レイテンシ
レイテンシ（latency）、潜伏時間、潜時、待ち時間、反応時間とは、デバイスに対してデータ転送などを要求してから、その結果が返送されるまでの不顕性の高い遅延時間のこと。レイテンシー、レーテンシーとも表記される。 ある実時間的処理過程が、より短い時間で完了し、後続の処理過程を待たせることがない（遅らせることがない）ことを、低レイテンシ（low latency）と呼ぶ。
見る Remote Direct Memory Accessとレイテンシ
トランスポート層
トランスポート層（トランスポートそう、Transport layer）とは、コンピュータと電気通信では、TCP/IPモデルにおけるの4階層の内の第3層の事である。上位のアプリケーション層からのサービス要求に応じ、また下位のインターネット層に対してサービス要求を行う。 トランスポート層はOSI参照モデルにおける7階層の内の第4層の名前でもある。上位のセッション層からのサービス要求に応じ、また下位のネットワーク層に対してサービス要求を行う。 トランスポート層の定義はそれら2モデルで僅かに異なる。この記事では主としてTCP/IPモデルについて言及する。OSI参照モデルでのトランスポート層の定義も参照の事。
見る Remote Direct Memory Accessとトランスポート層
プロトコル
プロトコルまたはプロトコール（protocol, 、protocole ）とは、複数の者が対象となる事項を確実に実行するための手順について定めたもの。 近年では、手順という意味だけにとどまらず，複数間における、コミュニケーション言語、ルール、考え方、などをまとめて示す言葉でもあり、ある特定のグループの中で、これらが一致すること、すなわち「プロトコルの一致」がいかなる場面でも重要視される。 もともとは「人間同士のやりとり」だけに関する用語であった。戦間期の学術的批判を経て、情報工学分野でマシンやソフトウェア同士のやりとりに関する取り決め（通信規約）を指すためにも用いられるようになった。 日本語に意訳した語としては、「仕様」「規定」「議定書」「儀典」などがある。
見る Remote Direct Memory Accessとプロトコル
ホストバスアダプタ
PCIカード） ISAカード） ホストバスアダプタ（英: host bus adapter、HBA）とは、コンピュータと他のネットワーク機器やストレージ機器を接続するハードウェアである。ホストアダプタ、ホストコントローラなどとも呼ぶ。通常ネットワークに接続するための外部ポート、PCとの接続部、電子回路を搭載したカード状のデバイスである。 SCSI、ファイバーチャネル、シリアルATAのみならずIDE、イーサネット、FireWire、USB などを接続するデバイスもHBAと呼ぶ。 iSCSI 対応のイーサネットHBAは通常のイーサネットNICとは異なり、iSCSI固有のTCPオフロードエンジンを搭載している。
見る Remote Direct Memory Accessとホストバスアダプタ
インターネット・プロトコル・スイート
インターネット・プロトコル・スイート（Internet protocol suite）は、インターネットを含む多くのコンピュータネットワークにおいて、標準的に利用されている通信プロトコルのセットである。TCP/IPプロトコルあるいは単にTCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) とも呼ばれる。従来のインターネットワーキングの手法は、このTCP/IPプロトコルに基づいている。元々は確固たる仕様や定義はなく、IPやTCPやUDPなどの仕様中に個々に、あるいは暗黙の前提として存在していたものだが、後から で1つにまとめられた。これに対応する参照モデルはと呼ばれる。
見る Remote Direct Memory Accessとインターネット・プロトコル・スイート
イーサネット
イーサネット (Ethernet) は、家庭・企業・データセンターなどで使用されるコンピューターネットワークにおいて、LANやWANを構成する有線ローカルエリアネットワークの主流な通信規格である。その技術仕様はIEEE 802.3で規定されている。
見る Remote Direct Memory Accessとイーサネット
オペレーティングシステム
オペレーティングシステム（operating system、略称:OS、オーエス）とは、コンピュータのオペレーション（操作・運用・運転）を司るシステムソフトウェアである。
見る Remote Direct Memory Accessとオペレーティングシステム
オラクル (企業)
オラクル（）は、アメリカ合衆国カリフォルニア州創業、テキサス州に本拠を置く、民間法人や公的機関を対象とするビジネス用途に特化したソフトウェア会社である。日本法人は日本オラクル。 2007年には世界で第3位のソフトウェア会社となる。
見る Remote Direct Memory Accessとオラクル (企業)
キャッシュ (コンピュータシステム)
キャッシュ（）は、CPUのバスやネットワーク、データベース、GPU、DSPなどにおいて、情報を転送する際、転送効率を向上するための記憶階層の実現手段である。ハードウェアの形態とソフトウェアの形態がある。 キャッシュ概要図 転送元と転送先の中間に位置し、データ内容の一部とその参照を保持する。 参照が既にキャッシュに格納されているデータが転送要求されたとき、転送元ではなくキャッシュが転送を代行する。これをキャッシュヒットという。所望のデータがキャッシュに存在せず元データから転送する状態をキャッシュミスという。由来は不明で和製英語と思われるが、日本の一部の文献及び資格試験において「キャッシュミスヒット」という用語が使われている。
見る Remote Direct Memory Accessとキャッシュ (コンピュータシステム)
コンピュータ・クラスター
コンピュータ・クラスターとは、複数のコンピュータを結合し、クラスター（葡萄の房）のようにひとまとまりとしたシステムのこと。単に「クラスター」または「クラスタリング」とも呼ばれる。1台のコンピュータでは得られないような、強力な計算性能や可用性を得ることができる。コンピュータ・クラスターは、クラスタリングを実現するためのハードウェアやソフトウェアなどにより構成される。但し、ネットワークを介してデータを入力して処理を開始するため、処理開始までの遅延が大きくなる欠点がある。
見る Remote Direct Memory Accessとコンピュータ・クラスター
コンテキストスイッチ
コンテキストスイッチ (context switch) とは、複数のプロセスが1つのCPUを共有できるように、CPUの状態(コンテキスト (情報工学))を保存したり復元したりする過程のことである。コンテキストスイッチはマルチタスクオペレーティングシステムに不可欠な機能である。通常コンテキストスイッチは多くの計算機処理を必要とするため、オペレーティングシステムの設計においてはコンテキストスイッチを最適化することが重要である。
見る Remote Direct Memory Accessとコンテキストスイッチ
スループット
スループット（）は、一般に単位時間当たりの処理能力やデータ転送量のこと。特に以下の用例が挙げられる。
見る Remote Direct Memory Accessとスループット
スーパーコンピュータ
スーパーコンピュータ（supercomputer）は、科学技術計算用途で大規模・高速な計算能力を有するコンピューターである。一般的な用語としてスーパーコンピュータが用いられ、コンピューター業界での分野名としてHigh Performance Computer / Computing (HPC)が用いられる。本記事と類似している高性能計算の項目についても参照されたい。
見る Remote Direct Memory Accessとスーパーコンピュータ
CPU
CPU（シーピーユー、Central Processing Unit）、中央性処理装置（ちゅうおうせいしょりそうち）または中央演算処理装置（ちゅうおうえんざんしょりそうち）は、コンピュータの主要な構成要素のひとつで、コンピュータ内の他の装置・回路の制御やデータの演算などを行う装置。
見る Remote Direct Memory AccessとCPU
物理層
物理層（ぶつりそう、physical layer）は、OSI参照モデルにおける第一層。機器間の接続において、ケーブルや電磁波などの伝送媒体上で電気信号や光信号の形でデータを送受するための方法や手順が規定される。 物理層では上位層が要求する仕様を満たすような物理現象があることを前提としている。実装可能な物理層の仕様は利用する物理現象により制約され、その制約を超えた通信を行うことはできない。
見る Remote Direct Memory Accessと物理層
Direct Memory Access
Direct Memory Access（DMA）は、CPUを介さず、バスを使いメモリとメモリ、またはメモリとI/O（周辺デバイス等）の間で直接的にデータ転送を行う機能。 コンピュータにDMAが無い場合はデータ転送はCPUが行うが、DMAを使用している場合、CPUに代わりDMAがデータを転送する。DMAを制御する装置をDMAコントローラ（DMA Controller, DMAC）という。
見る Remote Direct Memory AccessとDirect Memory Access
補助記憶装置
パーソナルコンピュータのハードディスク 補助記憶装置（ほじょきおくそうち、英:Auxiliary Memory Units）は、記憶装置の分類で、外部バスに接続され、CPUが入出力命令で操作する物を示す。 メインのバスに直接接続される主記憶装置（メインメモリ）と比較するとレイテンシやスループットは遅いが比較すると大容量である。二次記憶装置（にじきおくそうち、英:Secondary storage）などとも呼ばれる。
見る Remote Direct Memory Accessと補助記憶装置
InfiniBand
InfiniBand スイッチのポート InfiniBand（インフィニバンド）とは、非常に高いRAS（信頼性・可用性・保守性）を持つ基幹系・HPC系のサーバ/クラスター用高速I/Oバスアーキテクチャ及びインターコネクトのこと。システム間インターコネクト機構としては、RAS機能の他、他機構に比較して、低レイテンシである点も特徴である。
見る Remote Direct Memory AccessとInfiniBand
Internet Engineering Task Force
未導入のテンプレート、 --> The Internet Engineering Task Force（頭字語：IETF、インターネット技術特別調査委員会）は、インターネット、わけてもインターネット・プロトコル・スイート（TCP/IP）の技術面に関するNPOで標準化団体である。 アメリカ合衆国連邦政府の支援のもと活動を開始した。1993年以降は国際的な会員制の非営利組織であるインターネットソサエティの支援のもと、その標準化開発部門として活動している。ボランティアで運営を担う要員の経費は、一般にそれぞれの職業上の雇用主もしくは助成団体など後援者から受けている。
見る Remote Direct Memory AccessとInternet Engineering Task Force
Internet Wide Area RDMA Protocol
Internet Wide Area RDMA Protocol (iWARP）とは、RDMA over TCPを実現する通信プロトコル群の総称である。iWARPはRDMAP (RDMA Protocol) とDDP (Direct Data Placement Protocol) により構成される。また、より下層のMPA (Marker PDU Aligned) フレーミングとTCP、 あるいはSCTPを含めることもある。これらのプロトコルはRDMAコンソーシアムによって策定された標準が Internet Engineering Task Force (IETF) によって改版された。 iWARPは、従来のTCP上でゼロコピー通信を可能とする仕様であるVirtual Interface Architectureの上位セットである。 iWARPは InfiniBandの特徴をイーサネットに移植したものとも見ることができる。
見る Remote Direct Memory AccessとInternet Wide Area RDMA Protocol
Message Passing Interface
Message Passing Interface（メッセージ パッシング インターフェース、MPI）とは、並列コンピューティングを利用するための標準化された規格である。実装自体を指すこともある。 複数のCPUが情報をバイト列からなるメッセージとして送受信することで協調動作を行えるようにする。自由に使用できる実装としてはMPICHが有名である。他にも商用ベンダなどによる独自の実装が存在する。 ライブラリレベルでの並列化であるため、言語を問わず利用でき、プログラマが細密なチューニングを行えるというメリットがある一方、利用にあたっては明示的に手続きを記述する必要があり、ロックの対処などもプログラマ側が大きな責任をもたなければならない。
見る Remote Direct Memory AccessとMessage Passing Interface
Myrinet
Myrinet（ミリネット）は、ミリコム 社製のネットワークシステムである。 最新のMyri-10G Myrinet のスループットは、全二重通信で20Gbps であり、また通信レイテンシが低いことや通信エラー率が低いことから、現在Myrinetはクラスタコンピューティングのネットワークデバイスとして広く使われている。 PCIバスと接続するネットワークインターフェースと、各ネットワークインターフェースをつなぐスイッチで構成されている。
見る Remote Direct Memory AccessとMyrinet
Small Computer System Interface
（スモールコンピュータシステムインタフェース、小型計算機システムインタフェース）、略して （スカジー）は、主に周辺機器とコンピュータなどのハードウェア間のデータのやりとりを行うインタフェース規格の一つである。SCSIを使用可能にするインタフェース装置をSCSIインタフェースと呼ぶ。ANSI（米国規格協会）によって規格化されている。
見る Remote Direct Memory AccessとSmall Computer System Interface
参考情報
オペレーティングシステムの仕組み
- 2038年問題
- ALTQ
- Control-Alt-Delete
- Docker
- Flatpak
- FreeBSD jail
- Hardware Abstraction Layer
- OSレベルの仮想化
- Remote Direct Memory Access
- Snap (ソフトウェア)
- アプリケーションバイナリインタフェース
- システムイメージ
- システムコール
- システム時刻
- シャットダウン
- ジフィ
- スプーリング
- スリープ (コンピュータ)
- タイムシェアリングシステム
- ハイバネーション
- フィルタ (ソフトウェア)
- フラグ (コンピュータ)
- プリエンプション
- プロセス
- プロセス管理
- プロセッサシールド
- プロビジョニング
- マルチタスク
- マルチユーザー
- ライブラリ
- リングプロテクション
- リード・コピー・アップデート
- ワーキングセット
- 並行計算
- 仮想機械
- 位置独立コード
- 機構と方針の分離
- 環境変数
- 端末
RDMA 別名。