Technology
HyperScale® メッセージング・プラットフォーム
HyperScale®?テクノロジーはサーバーの持つ本来の性能を最大限に引き出すキャリア・グレードのプラットフォーム技術で、 HyperScale®?プラットフォームとして当社製品に使われています。HyperScale®?プラットフォームでは一般的なPCサーバーを利用して非常に高性能なシステムを構築することが出来、高トラフィック環境下に於いても極めて優れたコスト・パフォーマンスを実現可能です。しかもサーバーのOSに依存しません。
HyperScale®?テクノロジーはインターネットに於ける検索エンジンを始めとした、膨大な量のトラフィック(同時コネクション)の処理が要求される環境向け製品で使われてきた技術であり、「非同期型プログラミング・モデル」による I/O セントリックなソリューションです。
この技術はUCバークレー大学のコンピュータ・サイエンス学部で行われた分散コンピューティングの研究であるバークレー・ネットワーク・オブ・ワークステーションズ(NOW)プロジェクトを起源とし、当社のエンジニアによって脈々と継承されてきたもので、世界のインターネットで使われてきた技術がベースになっています。
私たちはこのインターネットに於いて実績の高いスケーラブルな技術が、同様にトラフィックが急激に増加しているモバイル・メールにおいても必要不可欠と判断し、HyperScale®?テクノロジーとして、2年余りの開発期間を費やし完成させました。その後、メール製品だけではなく汎用プラットフォームとして様々な当社製品に適用され、製品の信頼性、性能、拡張性、可用性、安定性、コスト・フォーマンスなどの向上に貢献しています。
非同期のプログラミング・モデル
HyperScale® テクノロジーでは「非同期型プログラミング・モデル」と呼ばれる I/Oセントリックなプログラミング・モデルが使われており、極めて効率の良いディスクとネットワークのI/Oが実現されます。以下にその特長を示します。
- 安価なPCサーバーや標準OSなどの汎用製品の利用が可能
- 並列処理の最適化により、各ハードウェアのリソースを無駄なく活用可能
- 独自のスレッド/他制御/競合制御により、スレッドおよびI/Oスケジューリングを同時に行うことで、高速なコンテキスト・スイッチングおよびハイ・パフォーマンスなI/O を実現
HyperScale® テクノロジーは安価な汎用ハードウェアに最適化されています。高可用性を要求されるストア・アンド・フォワード型のメッセージング・システムでは、ディスク・アレイへのデータの永続的な保存や読み出し、ネットワークへのアクセスなど、 I/O インターフェースへのアクセスが頻繁に発生します。 これまでのプログラミング手法を用いたシステムでは、高負荷な状況に於いて、I/O インターフェースへのリード/ライト・オペレーションの競合待ちのために、システム・リソースを無駄にする状況が発生してしまいます。 しかしHyperScale® テクノロジーを利用したシステムでは、システム・リソースを最大限に活用した ディスクやネットワークなどへの頻繁なアクセスと言ったI/Oインターフェースの利用を可能とします。 その結果、 HyperScale® テクノロジーを利用したシステムは、驚異的な高性能を汎用ハードウェア上で実現することが出来るのです。
プラグイン・アーキテクチャー
HyperScale® プラットフォームは、HyperScale® APIを実装することによってプラグイン・アーキテクチャーを実現しました。このアーキテクチャーにより、Gemini が今までに開発した既存のソフトウェア・ライブラリーをプラグインすることが可能となり、お客様のご要望に迅速に対応することが出来るようになりました。これによって新規機能/機能追加を短期間で開発しリリースすることが出来ます。
またHyperScale® API を利用することで、サード・ベンダーによる本プラットフォーム上での新たな機能の開発も容易に行うことが可能です。加えてコンポーネント化された機能は、メインテナンス性の向上に寄与します。
また、通信プロトコルを始めとした主要な機能に関しては、再利用が可能となるようライブラリーをコンポーネント化しており、サービスを実現するために必要な標準コンポーネントを選択してシステムを組み立てることが出来ます。
また、お客様のサービスやユーザーに特化した機能は、お客様毎の専用プラグインとして開発をおよび実装を行います。
グローバルレベル
HyperScale® テクノロジーによって1台のPCサーバー当り、1000トランザクション/秒という驚異的な処理能力(世界最速レベルの性能)を実現しました。しかも1PCサーバー当たり1万同時コネクションを超える負荷へも問題なく対応することが出来ます。
この HyperScale® テクノロジーの最大の特長は、トラフィック輻輳時(サーバーへのオーバーロード時)でも、サーバーでの処理性能の低下が起きない点です。下図のように、同時接続コネクションが増加しても高い処理性能(スループット)を安定して提供し続けます。
このように HyperScale® テクノロジーは高トラフィック環境で絶大な効果(耐ピーク性能)を発揮します。システムのキャパシティを超える様な高トラフィック状況においても、システムは安定して稼動を続けるため(CPU使用率100%になってもシステム・リソースの奪い合いによるロックが発生せずに、トラフィックを正常に処理し続けます)、想定しない急激なバースト・トラフィックへの対処も可能です。
利点
このようにシステム開発において HyperScale® プラットフォームを利用することによって、卓越したコスト・パフォーマンスを実現することが出来ます。つまり、信頼性の高い高性能なプラットフォームを利用することで、ハードウェア数(サーバー数)を大幅に削減することが可能となり、次のようなメリットが得られます。
- データ・センターの「サーバー消費電力削減」、「サーバー・フロア面積の削減」、「空調電力の削減」に寄与し、環境に優しい経済的なシステムの構築が可能
- 高性能プラットフォームによるハードウェア数の削減→保守運用コストの低減が可能
- ハードウェア・コストを低減出来るため、システム投資に対するコスト・マージンが増大し、サービス料金などの競争力確保に貢献
- 柔軟なシステム構成のため、サービス開始当初の小トラフィックに向けた最小構成から大規模なトラフィック向けの構成へとシステムの計画的な拡張が可能
尚、HyperScale® プラットフォームは日本国内外に於いて導入実績がある、キャリア・グレードの高品質なソフトウェア製品です。 既に国内を始め、世界の移動体通信事業者で採用され、多数の実績を持っています(実績については、当社へ直接お問い合わせください)。

