未踏IT人材発掘・育成事業：2013年度採択プロジェクト概要（松下PJ）

1．担当プロジェクトマネージャー

首藤　一幸（東京工業大学大学院情報理工学研究科数理・計算科学専攻准教授）

2．採択者氏名

チーフクリエータ
松下正樹（慶應義塾大学　経済学部　経済学科）

3．採択金額

2,304,000円

4．テーマ名

システムを遠隔でトレースするWebアプリケーションの開発

5．関連Webサイト

なし

6．申請テーマ概要

本プロジェクトでは、DTraceやSystemTap等を使って、リモートにある複数のサーバ上にあるプロセスやカーネルの挙動を動的に解析してデバッグ、プロファイリングやパラメータの監視ができるWebアプリケーションを開発する。
DTraceは、元はサン・マイクロシステムズ社が開発したものであるが、現在ではOpenSolarisだけでなくMac OS X、FreeBSDにも搭載されている。一方SystemTapはLinuxに搭載されている動的なトレース機能であり、どちらも主にカーネルの挙動を解析する為に使われる事が多いが、ユーザランドで動作するプログラムを解析する事も可能である。
本プロジェクトで開発するシステムは、以下のような機能・構成を検討している。

解析対象のカーネルやプロセスが動作するサーバ上にデーモンを配置し、それがDTraceやSystemTap等を使って対象プロセスのトレースを行う。
トレースの結果はリアルタイムに出力するか、Webアプリケーションのデータベースに保存した上で、ユーザからのリクエストに応じてグラフとして表示する事ができる。
Webアプリケーションは上記のトレース結果出力機能の他にも、プローブ（計測点）の有効化/無効化や解析対象のカーネル／プロセスの一覧など、複数の解析対象サーバを統合して管理する為の機能を提供する。

本システムによって可能となるものの例として、複数のWebアプリケーションサーバのうち1台にプローブを仕込んでパフォーマンスを測定すること、SNMPなどの方法では得られないようなカーネルの深い部分のパラメータを監視すること、分散アプリケーションを動作させているサーバ群にプローブを仕込んで、サーバをまたいだデバッグを行うことなどが挙げられる。

7．採択理由

ネットワーク越しに複数台のサーバからOS（カーネル）の挙動を取得し、リアルタイム表示や集計しての表示、また監視に基づく警告を行う。カーネルの挙動はDTraceで追跡する。これを用いることで、複数台のサーバが連合して動作している分散システム、例えばウェブアプリケーションを対象として、問題の調査や性能プロファイリングを行うことができる。
提案内容までの開発は松下君なら問題なく達成するだろう。それに加えて、扱えるサーバ台数を増やすチャレンジや、実地での問題の解決などに挑戦して欲しい。