Access Grid の構築とGrid 上での国際会議
首藤一幸 田中良夫 小松弘幸
松岡聡 南里豪志 岡村耕二
関口智嗣
産業技術総合研究所 グリッド研究センター
東京工業大学九州大学

Access Gridwww.accessgrid.org

Grid上のヒューマンインタラクション支援を目標としたプロジェクト、およびソフトウェア
基本部分は、ビデオ会議
1999年に ANL (Argonne National Lab.) が始めた
現在、メーリングリストに約 300人、参加サイトは約 80

Access Grid – to – Go(EVL, UIC)

Access Grid Augumented
Virtual Environment

GRID ?
Is this Grid?
What’s Grid?

GRID ?
ネットワーク上の様々な計算･情報資源に柔軟にアクセスするためのネットワーク利用技術
高性能計算機、センサー、人、…

コンセプト、ムーブメント ☺
Not only a cluster of Supercomputers.

•Access Grid•「人」という情報資源へのアクセス

Why HOKKE ?
高速ネットワークの応用Access Grid (AG)
基本部分は ビデオ会議システム
映像の扱いは VIC, 音声は RAT を流用
仮想会議室 (Virtual Venues), DPPT (DistributedPowerPoint) 等のオリジナルソフトウェア

既存のビデオ会議システムとどう違うのか？
数多くの H.323 準拠システム

Microsoft NetMeeting, Polycom ViewStation, …

H.323 :ITU-T 勧告

映像 H.261, H263, (H.263+)
音声 G.711, G.722, G723.1, G.728, G.729
端末制御と管理
H.225.0

ビデオ会議システムとの比較
Access Grid の特徴
スケーラビリティの高さ
コモディティ PC 上のソフトウェアで構成されていること
プロジェクトであり、コミュニティが存在すること

スケーラビリティの高さ
AG では、拠点数が増えても、映像などメディアの質が損なわれない
AG: IP マルチキャスト が前提
H.323: 一対一 が前提
3 拠点以上では MCU が要る
IP マ
ルチキャ
スト網MCU

Access Grid

H.323

スケーラビリティの高さ
H.323

MCU が各拠点からの画像を一画面に合成して各拠点に送る
全拠点が一画面に押し込められる
または、適当なタイミングで映像が切り替わる

拠点数が増えていくと…

QCIF (176x144) や FCIF (352x288)
一画面分スケーラビリティの高さ
Access Grid
全拠点が完全な映像を受け取る
画面上で自由に配置可能

出力画面数も 6 程度まで容易に増やせる

拠点数の多い会議に向く

すべてがそれぞれ、QCIF や FCIF 一画面分

スケーラビリティの高さ
では、トラフィックは ?
ごく単純化して、一拠点が t だけ送出、n 拠点とする
H.323

各拠点
MCU

2t
2nt

各拠点

nt

Access Grid

いずれも O(n)MCU
Access Grid

H.323

Access Grid では全拠点にて O(n)その代償として、完全な映像が手に入る
仮に、H.323 (ユニキャスト) で完全な映像を手に入れようとすると O(n2) になってしまうPC 上のソフトウェア
AG ノードはコモディティ PC で構成される
ディスプレイマシン, 映像キャプチャマシン, 音声キャプチャマシン, 他に、カメラ、マイク、ビデオプロジェクタ、エコーキャンセラ

ソフトウェア既存 VIC (映像), RAT (音声), Windows, Linux, ...
AG独自
仮想会議室まわり, DPPT (Distributed PowerPoint)

改良、拡張が可能
cf. NetMeeting, ViewStation

ハードウェア構成の自由度が高い例) ビデオカードを追加して、表示画面数を増やす→ 様々な取り組み
DPPT, UI 改善 (小松), Mobile AGノード構築

コミュニティの存在
Access Grid コミュニティ

メーリングリストメンバは約 300名
Access Grid Retreat の開催
2002年は 3月 4,5日 @ San DiegoFirst Annual Access Grid Symposium on
Beerology ☺ が提案、開催された
ネットワーク越しにビールを飲もう！
形式ばらないヒューマンインタラクションに対してどういった技術的なサポートが有効かを考察する上で有効だろう

ただのビデオ会議システムと大きく異なる点Grid 上の国際会議

SC Global- The First Truly Global Technical Conference on the Grid
Access Grid で国際会議を開こう
SC2001 併催
2001年 11月
Constellation Sites (9月のリスト)
北米
ヨーロッパ 4
アジア太平洋地域

33

南米
南極

11

3

産総研, シドニー大, 北京航空航天大
実際は 東工大、九大、清華大(中国) 等も参加
ブラジル
Center of Astrophysical Research

SC2001 会場 (デンバー) の設備
Showcase ノード
テクニカルプログラム用に 3部屋

収容人数 450, 353, 162人

Constellation Sites in Japan•Tokyo Institute of Technology•National Institute of Advanced
Industrial Sci. and Tech.
/ Tsukuba Advanced Computing Center•Kyushu University

Kyushu Univ.

AIST / TACCTITECH

東工大
松岡 聡(Executive Producer)
小松 弘幸(Net & Tech contact)

産総研 / TACC

関口 智嗣(Producer)
田中 良夫(Tech contact)
首藤 一幸(Net & Tech contact)

九州大学
南里 豪志
岡村 耕二

SC Global :プログラム

Showcase プログラム (放送)SC 自体の Keynote
Celera Genomics 社の Chief Scientific Officer
Access Grid from the South Pole
ARToolkit のデモ…などなど

ARToolkit デモ

Showcase ノード

SC Global :プログラム

テクニカル プログラム
SC 自体のテクニカルセッションx4

各参加サイトから提案された プログラム

ApGrid (www.apgrid.org)
パネルディスカッション
を提案
Australia, Japan, South
Korea, Taiwan, Thailand, US
司会: 松岡 (東工大), 日本からのパネリスト: 大蒔 (産総研)

Data Grid パネル

ApGrid パネル: 産総研の様子

日本からは 渡瀬 (高エネ研)
関口: Shrinking the Pond
田中: AG Middleware Requirements

SC Global:

経験

分散会議の作法を知ること、準備が重要問題
音声の遅延が避けられない → 同時に発話しがち
誰が発言しているか判りにくい
目線が合わないので、アイコンタクトが難しい
技術的トラブルがあると進行が妨げられる

拠点数が多いほど、困難が増す

準備イベント
Nanocruise
7月から週一回
Megacruise
10月第二週のリハーサル
Production Institute 運営側への教育
Tech. Director, Producer, MC, Speaker に対して5日間に渡って様々な講義
例えば… 発言権の受け渡し方、Physical cue の活用

SC Global:

経験

距離は越えられても、時間は越えられない
多くのイベントは、日本時間の深夜に開催
Production Institute の講義 13回のうち、日本の昼間に行われたのは、わずか 3回
度重なる徹夜Access Grid ノードや活発な関係者が北米に多い

ネットワークの普及、広帯域化が進んでも…
言語、国境 (予算☺)、時間などの壁は残る
逆に、地域によって立つプロジェクトの意義はここにある？
ApGrid
稲ゲノムの解析 :アジア太平洋地域の農業に貢献

Access Grid の構築

Access Grid 構築
ネットワークIP マルチキャスト
ユニキャストだけでは、使い勝手が大きく下がる

そこそこ 広帯域
拠点数に依るが、数 Mbps 〜 数十 Mbps
「ロビー」には常時 30〜40 ノードが常駐していて、20 Mbps に達する

ハードウェアPC
x 2〜4
プロジェクタ、スクリーン、カメラ、マイク、スピーカ、エコーキャンセラ、IP マルチキャスト対応ルータ

ソフトウェアVIC (映像)、RAT (音声)、DPPT 他

Network Configuration
産総研/ TACC

to STAR TAP

TransPAC
622 Mbps x 2

60 km
九州大学

~1000 km
Super SINET(currently SINET)

構築中、予定のサイト
理研
原研
防災研

(Asia-Pacific Advanced Network)

Tokyo XP
東工大

IPマルチキャスト、GREトンネル
AGに耐える帯域幅〜 数十 Mbps
Thanks APAN, IMnet,and 産総研TACCの皆様Delivery Grid
AGノード
これだけで完結
コンパクト
移動可能
フルスペック映像 6出力その他、日本からの貢献
ユーザインタフェースの改善(東工大 小松)AG では、誰が発言しているか判りにくい
拠点数に対してスケーラブルとは言えない

AG ノードが送受信している映像、音声の性質に応じて、映像の提示方法を変える

Mobile Access Grid
PDA 程度の機器で高品質メディアの統合

Digital Video - WIDEプロジェ
クトのDVTS

まとめ
Access Grid とは
H.323 との比較

国際会議 SC Global
イベントの提案、運営

Access Grid 構築

IP マルチキャストネットワークの構築

日本からの貢献
ネットワークの広帯域化、旅行のリスク回避 (i.e. 9月の事件) などを背景に、距離を越える技術の需要は高まり続けるだろう