JP4412369B2

JP4412369B2 - 分散型処理システム、分散型処理方法、端末、及び、プログラム

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Publication number: JP4412369B2
Application number: JP2007229336A
Authority: JP
Inventors: 貴行小美濃
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-09-04
Filing date: 2007-09-04
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2027-09-04
Also published as: JP2009064104A; US20110185003A1; US20090059944A1; US7929561B2; US8111708B2

Description

本発明は分散型処理システム、分散型処理方法、端末、及び、プログラムに関し、特にサーバとの通信速度が遅い端末を利用した分散型処理システム、分散型処理方法、端末、及び、プログラムに関する。

コンピュータによる科学技術計算、シミュレーションなどの処理は、膨大な量の計算を必要とする。分散型コンピューティングあるいは分散型システムなどと呼ばれる手法は、これらの処理を、小さな処理ユニットに分割する。そして、この手法は、その分割した処理ユニットを、ネットワークに接続された、空き時間を有するパーソナルコンピュータや、サーバに分散して処理させる。

このような手法の計算処理システムの一例が、特許文献１に記載されている。この計算処理システムは、ネットワークに接続されたサーバと、クライアントである携帯電話（ユーザ携帯電話、携帯端末）とで概略構成されている。そして、サーバは、サーバアプリケーションを有し、ワークステーションなどの情報処理装置を備えている。そして、携帯電話は、通信機能を有するエージェントと、ジョブ実行プログラムを含むクライアントソフトとを有している。

そして、この計算処理システムはつぎのように動作する。サーバは、計算処理を所定規模の処理ユニットに分割し、クライアントからの要求に応じて処理ユニットを配信する。複数のクライアントは、クライアントソフトにより処理ユニットを処理し、処理済み処理ユニットとして、サーバに送信する。サーバは、処理ユニットの送信状況及び処理済み処理ユニットの受信状況を含む進捗状況や、処理目的の管理を行い、受信した処理済み処理ユニットを結合し、処理完成ユニットを作成する。

また、特許文献２には、ネットワーク上で密結合されたＣＰＵ群により分散型処理を実現する手法が記載されている。

特開２００４−１６４２５５号公報特開２０００−２４２６１４号公報

しかしながら、衝突シミュレーションなどの計算処理においては、その計算の性質上、数値演算処理を細かく分割することができない。このため、処理ユニットのサイズを小さくすることができない。そして、携帯電話などの無線端末は、有線通信と比べて通信速度が遅い。このため、処理ユニットのサイズが大きいと、無線端末の通信部分の時間ロスが大きく、これがボトルネックとなって効率的な分散型処理が期待できない。すなわち、これら関連する分散型処理を実行する手法では、クライアントとして携帯電話などの無線端末を使用することは困難であるという課題がある。

本発明の目的は、上述した課題を解決する分散型処理システム、分散型処理方法、端末、及び、プログラムを提供することにある。

本発明の第１の分散型処理システムは、第１の情報処理装置と、２以上の第２の情報処理装置とを接続する第１のネットワークと、前記第２の情報処理装置を互いに接続する第２のネットワークとを有し、前記第１の情報処理装置は、あらかじめ親機として定められた前期第２の情報処理装置へ配布すべきであるあらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成する手段と、前記分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第２の情報処理装置に送信する手段とを有し、前記第２の情報処理装置は、前記分割入力データを前記第１のネットワークを介して受信する手段と、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ親機として定められた前記第２の情報処理装置へ送信する手段と、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ子機として定められた前記第２の情報処理装置から受信する手段と、前記分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段とを有する。

本発明の第２の分散型処理システムは、第１の情報処理装置と、２以上の第２の情報処理装置とを接続する第１のネットワークと、前記第２の情報処理装置を互いに接続する第２のネットワークとを有し、前記第１の情報処理装置は、２以上の分割出力データを結合して出力データを復元する手段と、前記分割出力データを前記第１のネットワークを介して前記第２の情報処理装置から受信する手段とを有し、前記第２の情報処理装置は、前記分割出力データを前記第１のネットワークを介して送信する手段と、前記分割出力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ子機として定められた前記第２の情報処理装置へ送信する手段と、前記分割出力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ親機として定められた前記第２の情報処理装置から受信する手段と、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する手段とを有する。

本発明の第１の分散型処理方法は、第１の情報処理装置が、あらかじめ親機として定められた前期第２の情報処理装置へ配布すべきであるあらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成し、前記分割入力データを第１のネットワークを介して第２の情報処理装置に送信し、前記第２の情報処理装置が、前記分割入力データを前記第１のネットワークを介して受信し、前記分割入力データを第２のネットワークを介して、あらかじめ親機として定められた前記第２の情報処理装置へ送信し、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ子機として定められた前記第２の情報処理装置から受信し、前記分割入力データを結合して前記入力データを復元する。

本発明の第２の分散型処理方法は、第１の情報処理装置が、２以上の分割出力データを結合して１つの出力データを復元し、前記分割出力データを第１のネットワークを介して第２の情報処理装置から受信し、前記第２の情報処理装置が、前記分割出力データを第１のネットワークを介して送信し、前記分割出力データを第２のネットワークを介して、あらかじめ子機として定められた前記第２の情報処理装置へ送信し、前記分割出力データを前記第２のネットワークを介して、あらかじめ親機として定められた前記第２の情報処理装置から受信し、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する。

本発明の第１の端末は、サーバが入力データを分割して第１のネットワークへ送信した分割入力データを受信する手段と、あらかじめ子機として定められている場合は前記分割入力データを第２のネットワークに送信する手段と、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割入力データを前記第２のネットワークから受信し、前記分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段とを有する。

本発明の第２の端末は、あらかじめ親機として定められている場合は出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する手段と、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割出力データを第１のネットワークに送信する手段と、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割出力データを第２のネットワークに送信する手段と、あらかじめ子機として定められている場合は前記第２のネットワークから前記分割出力データを受信して、前記第１のネットワークに送信する手段とを有する。

本発明の第１のプログラムは、サーバが入力データを分割して第１のネットワークへ送信した分割入力データを受信し、あらかじめ子機として定められている場合は前記分割入力データを第２のネットワークに送信し、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割入力データを前記第２のネットワークから受信し、前記分割入力データを結合して前記入力データを復元する処理をコンピュータに行わせる。

本発明の第２のプログラムは、あらかじめ親機として定められている場合は出力データを分割して２以上の分割出力データを生成し、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割出力データを第１のネットワークに送信し、あらかじめ親機として定められている場合は前記分割出力データを第２のネットワークに送信し、あらかじめ子機として定められている場合は前記第２のネットワークから前記分割出力データを受信して、前記第１のネットワークに送信する処理をコンピュータに行わせる。

本発明によれば、処理ユニットのサイズを小さくすることが困難な数値演算処理を、通信速度の遅い端末を使用した分散型処理によって、効率よく実行することが可能になる。

次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書では、以下の表記方法を用いる。

以下の説明において、同一の構成要素であるが、動作時の役割を区別して説明する必要がある場合は、符号にサフィックスを付加して記載する。例えば、無線端末３００では、無線端末３００Ａ、無線端末３００Ｂ等と記述する。この場合は、参照している図面に記載した要素についても、名称に続けてサフィックス付き符号を（）内に記載する。

なお、以下の実施の形態あるいは実施例で記載する各手段は、ハードウェアで実現されても良いし、ソフトウェアで実現されても良いし、ハードウェアとソフトウェアの混在により実現されても良い。

本発明の第１の実施の形態を説明する。図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態は、以下のものから構成されている。それは、第１の情報処理装置である計算処理管理サーバ２００と、第２の情報処理装置である無線端末３００と、第一のネットワークであるモバイルネットワーク１８０と、第二のネットワークであるアドホックネットワーク１９０である。

モバイルネットワーク１８０は、例えば、無線端末３００を携帯電話とする公衆電話回線である。アドホックネットワーク１９０は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＳＩＧ，Ｉｎｃ．ＵＳＡの商標）、ＩｒＤＡ（ＩｎｆｒａｒｅｄＤａｔａＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）などである。これらのアドホックネットワーク１９０は、モバイルネットワーク１８０を介すよりも数倍乃至数十倍の性能で、無線端末３００間におけるデータ転送を可能とする。

計算処理管理サーバ２００は、制御部２０１と、記憶部２０２と、通信部２０３とを有している。

無線端末３００は、制御部３０２と、記憶部３０３と、通信部３０４と、アドホック通信部３０７とを有している。

制御部２０１は、計算処理管理サーバ２００の動作を制御する。そして、制御部２０１は、入力分割手段２２３と、分割入力配付手段２２４と、分割出力受付手段２２５と、分割出力結合手段２２６とを有している。

記憶部２０２は、制御部２０１が計算処理管理サーバ２００の動作を制御するために必要な制御情報、バッファ等を格納する。

通信部２０３は、制御部２０１がモバイルネットワーク１８０を介して、外部の装置からデータを受信、外部の装置へデータを送信する場合に、通信を実行する。

制御部３０２は、無線端末３００の動作を制御する。そして、制御部３０２は、分割入力転送手段３３２と、分割出力転送手段３３９と、分割入力受付手段３４４と、分割入力結合手段３４５と、出力分割手段３４７と、分割出力返却手段３４８とを有している。

記憶部３０３は、制御部３０２が無線端末３００の動作を制御するために必要な制御情報、バッファ等を格納する。

通信部３０４は、制御部３０２がモバイルネットワーク１８０を介して、外部の装置からデータを受信、外部の装置へデータを送信する場合に、通信を実行する。

尚、上述したように、制御部２０１の後述する各手段と、制御部３０２の後述する各手段は、通信部２０３、通信部３０４およびモバイルネットワーク１８０を介して、必要なデータの受け渡しを実行する。また、制御部３０２の後述する各手段は、アドホック通信部３０７およびアドホックネットワーク１９０を介して、必要なデータの受け渡しを実行する。このような動作の説明に関し、本明細書では、当業者に取って不明確にならない範囲において冗長な記載を避けた記載をする。

例えば、「分割入力配付手段２２４は通信部２０３を用いてモバイルネットワーク１８０に分割入力データを送信する。３３５は通信部３０４を用いてモバイルネットワーク１８０からこの分割入力データを受信する。」は、次のように記載する。それは、通信部２０３、通信部３０４に関する記載を省略し、「分割入力配付手段２２４は、入力分割データをモバイルネットワーク１８０に送信する。３３５は、入力分割データをモバイルネットワーク１８０から受信する。」等と記載する。

入力分割手段２２３は、図示しない手段から入力データ８１０を取得し、分割入力データ識別子８１２を付加した２以上の分割入力データ８１１に分割する。分割入力配付手段２２４は、分割入力データ８１１をモバイルネットワーク１８０に送信する。分割入力データ識別子８１２は、分割入力転送手段３３２が分割入力データ８１１をアドホックネットワーク１９０へ送信する際に、いずれの無線端末３００に向けたものであるかを判断するための情報を含む。また、分割入力データ識別子８１２は、分割入力結合手段３４５が分割入力データ８１１を結合する際の、結合順番を判断するための情報を含む。

分割出力受付手段２２５は、分割出力データ８２１をモバイルネットワーク１８０から受信する。分割出力結合手段２２６は、後述する分割出力データ識別子８２２を参照して分割出力データ８２１を結合して、出力データ８２０を復元する。

分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１をモバイルネットワーク１８０から受信する。そして、分割入力転送手段３３２は、分割入力データ識別子８１２に基づいて、アドホックネットワーク１９０へ分割入力データ８１１を送信する。

分割出力転送手段３３９は、分割出力データ８２１をアドホックネットワーク１９０から受信する。そして、分割出力転送手段３３９は、分割出力データ８２１をモバイルネットワーク１８０に送信する。

分割入力受付手段３４４は、分割入力データ８１１をアドホックネットワーク１９０から受信する。分割入力結合手段３４５は、分割入力データ識別子８１２に基づいて、分割入力データ８１１を結合する。

出力分割手段３４７は、出力データ８２０を、分割出力データ識別子８２２を付加した２以上の分割出力データ８２１に分割する。分割出力データ識別子８２２は、分割出力結合手段２２６が分割出力データ８２１をモバイルネットワーク１８０から受信した際に、いずれの無線端末３００が出力データ８２０の送信元であるかを判断するための情報を含む。また、分割出力データ識別子８２２は、分割出力結合手段２２６が分割出力データ８２１を結合する際の、結合順番を判断するための情報を含む。分割出力返却手段３４８は、分割出力データ８２１をアドホックネットワーク１９０に送信する。

次に、具体的なデータの例を参照しながら、各手段の動作を、順を追って説明する。第１の動作例は、計算処理管理サーバ２００から、３台の無線端末３００のうちあらかじめ親機として定められた無線端末３００Ａに対し、図２（ａ）に示す１２バイトの入力データ８１０を送信する場合の例である。例とした入力データ８１０のサイズは、説明の便宜のために定めたものであり、現実の利用の局面においては、メガバイト単位あるいはそれ以上の大きなものであってよい。

入力分割手段２２３は、図示しない手段から入力データ８１０を取得する。そして、入力分割手段２２３は、入力データ８１０を無線端末３００の台数分である３個に分割し、分割した入力データ８１３に分割入力データ識別子８１２を付加して分割入力データ８１１とする（図２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照）。

分割入力データ識別子８１２は３文字で構成されている。分割入力データ識別子８１２の最初の２文字の『０１』、『０２』及び、『０３』は、それぞれ、分割入力データ８１１Ａを１番目に、分割入力データ８１１Ｂを２番目に、分割入力データ８１１Ｃを３番目の順番で結合すべきであることを示している。分割入力データ識別子８１２の３文字目の『Ａ』は、無線端末３００Ａに向けて、分割入力データ８１１をアドホックネットワーク１９０へ送信するべきであることを示している。

次に、分割入力配付手段２２４は、無線端末３００Ａに向けて、分割入力データ８１１Ｃをモバイルネットワーク１８０に送信する。そして、分割入力配付手段２２４は、あらかじめ子機として定められた無線端末３００Ｂに向けて、分割入力データ８１１Ａをモバイルネットワーク１８０に送信する。分割入力配付手段２２４は、あらかじめ子機として定められた無線端末３００Ｃに向けて、分割入力データ８１１Ｂをモバイルネットワーク１８０に送信する。

無線端末３００Ａの分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１Ｃをモバイルネットワーク１８０から受信する。そして、無線端末３００Ａの分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１Ｃの分割入力データ識別子８１２を参照する。分割入力データ識別子８１２の３文字目は、『Ａ』であり、無線端末３００Ａに向けて分割入力データ８１１Ｃをアドホックネットワーク１９０へ送信するべきであることを示している。ここで、無線端末３００Ａの分割入力転送手段３３２は、無線端末３００Ａが自分自身の所属する無線端末３００であるため、アドホックネットワーク１９０へは送信せず、図示しない手段に保存する。

無線端末３００Ｂの分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１Ａをモバイルネットワーク１８０から受信する。そして、無線端末３００Ｂの分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１Ａの分割入力データ識別子８１２を参照する。分割入力データ識別子８１２の３文字目は『Ａ』であり、無線端末３００Ａに向けて分割入力データ８１１Ｃをアドホックネットワーク１９０へ送信するべきであることを示している。そこで、無線端末３００Ｂの分割入力転送手段３３２は、無線端末３００Ａに向けて、分割入力データ８１１Ａをアドホックネットワーク１９０へ送信する。無線端末３００Ｃの分割入力転送手段３３２は、分割入力データ８１１Ｂに関して、無線端末３００Ｂの分割入力転送手段３３２と同様の動作をする。

無線端末３００Ａの分割入力受付手段３４４は、分割入力データ８１１Ａ、および、分割入力データ８１１Ｂをアドホックネットワーク１９０から受信する。

無線端末３００Ａの分割入力結合手段３４５は、分割入力データ８１１Ａ、分割入力データ８１１Ｂ、および、分割入力データ８１１Ｃの分割入力データ識別子８１２の１文字目と２文字目をそれぞれ参照する。そして、分割入力結合手段３４５は、それが『０１』である分割入力データ８１１Ａを最初に、『０２』である分割入力データ８１１Ｂを次に、そして、『０３』である分割入力データ８１１Ｃを最後として結合することを決定する。そして、分割入力結合手段３４５は、各分割入力データ８１１から分割入力データ識別子８１２を削除して、決定した順番に結合する。こうして、無線端末３００Ａの分割入力結合手段３４５は、図２（ａ）の入力データ８１０を復元する。

本発明の第１の実施の形態の第１の動作例によれば、計算処理管理サーバ２００から特定の無線端末３００に大量のデータを配付する場合に、無線端末３００のモバイルネットワーク１８０上の通信性能の影響を、無線端末３００の台数分に分散することができる。その理由は、以下のように構成したためである。まず、計算処理管理サーバ２００が、入力データ８１０を分割して複数の分割入力データ８１１を生成し、これらの分割入力データ８１１を、モバイルネットワーク１８０を介して別々の無線端末３００に送信するようにした。そして、それぞれの無線端末３００がモバイルネットワーク１８０を介して分割入力データ８１１を受信し、受信した分割入力データ８１１を他の無線端末３００である特定の無線端末３００に、アドホックネットワーク１９０を介して送信するようにした。そして、特定の無線端末３００がそれらの分割入力データ８１１を結合して、入力データ８１０を復元できるように構成した。

第２の動作例は、３台の無線端末３００のうちあらかじめ親機として定められた無線端末３００Ａから、計算処理管理サーバ２００に対し、図３（ａ）に示す１２バイトの出力データ８２０を送信する場合の例である。例とした出力データ８２０のサイズは、説明の便宜のために定めたものであり、現実の利用の局面においては、メガバイト単位あるいはそれ以上の大きなものであってよい。

出力分割手段３４７は、図示しない手段から出力データ８２０を取得する。そして、出力分割手段３４７は、出力データ８２０を無線端末３００の台数分である３個に分割し、分割した出力データ８２３に分割出力データ識別子８２２を付加して分割出力データ８２１とする（図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照）。

分割出力データ識別子８２２は３文字で構成されている。分割出力データ識別子８２２の最初の２文字の『０１』、『０２』及び、『０３』は、それぞれ、分割出力データ８２１Ａを１番目に、分割出力データ８２１Ｂを２番目に、分割出力データ８２１Ｃを３番目の順番で結合すべきであることを示している。分割出力データ識別子８２２の３文字目の『Ａ』は、無線端末３００Ａから、分割出力データ８２１がアドホックネットワーク１９０へ送信されたことを示している。

次に、無線端末３００Ａの分割出力返却手段３４８は、あらかじめ子機として定められた無線端末３００Ｂに向けて、分割出力データ８２１Ａをアドホックネットワーク１９０に送信する。また、無線端末３００Ａの分割出力返却手段３４８は、あらかじめ子機として定められた無線端末３００Ｃに向けて、分割出力データ８２１Ｂをアドホックネットワーク１９０に送信する。そして、無線端末３００Ａの分割出力転送手段３３９は、計算処理管理サーバ２００に向けて、分割出力データ８２１Ｃをモバイルネットワーク１８０に送信する。

無線端末３００Ｂの分割出力転送手段３３９は、分割出力データ８２１Ａをアドホックネットワーク１９０から受信する。そして、無線端末３００Ｂの分割出力転送手段３３９は、計算処理管理サーバ２００に向けて、分割出力データ８２１Ａをモバイルネットワーク１８０へ送信する。無線端末３００Ｃの分割出力転送手段３３９は、分割出力データ８２１Ｂに関して、無線端末３００Ｂの分割出力転送手段３３９と同様の動作をする。

計算処理管理サーバ２００の分割出力受付手段２２５は、分割出力データ８２１Ａ、分割出力データ８２１Ｂ、および、分割出力データ８２１Ｃをモバイルネットワーク１８０から受信する。

計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、分割出力データ８２１Ａ、分割出力データ８２１Ｂ、または、分割出力データ８２１Ｃの分割出力データ識別子８２２の３文字目を参照する。分割出力データ識別子８２２の３文字目は『Ａ』であり、出力データ８２０の送信元が無線端末３００Ａであることを示している。そこで、計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、無線端末３００Ａからの分割出力データ８２１である分割出力データ８２１Ｃが最後尾に結合すべき分割出力データ８２１であることを識別する。

そして、計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、分割出力データ８２１Ｃの１文字目と２文字目を参照する。それが『０３』であることを認識する。そして、計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、分割出力データ８２１Ａ、および、分割出力データ８２１Ｂの分割出力データ識別子８２２の１文字目と２文字目をそれぞれ参照する。そして、分割出力結合手段２２６は、それが『０１』である分割出力データ８２１Ａを最初に、『０２』である分割出力データ８２１Ｂを次に、そして、『０３』である分割出力データ８２１Ｃを最後として結合することを決定する。

そして、計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、各分割出力データ８２１から分割出力データ識別子８２２を削除して、決定した順番に結合する。こうして、計算処理管理サーバ２００の分割出力結合手段２２６は、図３（ａ）の出力データ８２０を復元する。

本発明の第１の実施の形態の第２の動作例によれば、モバイルネットワーク１８０の性能の影響を無線端末３００の台数分に分散して、ある無線端末３００から計算処理管理サーバ２００へ、大きなサイズのデータを配付することが可能となる。その理由は、以下のように構成したためである。まず、ある無線端末３００が、出力データ８２０を分割して複数の分割出力データ８２１を生成し、これらの分割出力データ８２１を、アドホックネットワーク１９０を介して他の無線端末３００に送信するようにした。そして、その他の無線端末３００がモバイルネットワーク１８０を介してそれぞれ分割出力データ８２１を受信し、それらの分割出力データ８２１を計算処理管理サーバ２００に、モバイルネットワーク１８０を介して送信するようにした。そして、計算処理管理サーバ２００がそれらの分割出力データ８２１を受信し、結合して、出力データ８２０を復元できるように構成した。

次に第１実施の形態による、第１の実施例について説明する。第１の実施例の動作は、第１の実施の形態で説明した動作と同じである。第１の実施例では、本発明の効果を具体的な数値で示して説明する。

図４（ａ）は、例として、入力データ８１４の構造を示したものである。例えば、無線端末３００Ａ、無線端末３００Ｂ、無線端末３００Ｃは、それぞれ、図６（ｂ）の無線端末識別番号６２１が『００００１』、『００００２』、『００００３』の無線端末３００に対応するものとする。

入力分割手段２２３は、入力データ８１４を分割し、分割入力データ識別子８１６を付加して、分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃを生成する（図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）参照）。

分割入力配付手段２２４は、無線端末３００Ａに向けて分割入力データ８１５Ｃを、無線端末３００Ｂに向けて分割入力データ８１５Ａを、無線端末３００Ｃに向けて分割入力データ８１５Ｂをモバイルネットワーク１８０に送信する。以下は、この送信の転送にかかる時間概算値を算出する説明である。

計算処理管理サーバ２００からモバイルネットワーク１８０間の通信速度は、例えば、『１Ｇｂｐｓ』であるとする。そこで、計算処理管理サーバ２００からモバイルネットワーク１８０へのデータの転送性能は、例えば１０ｂｉｔ／１ｂｙｔｅとして、『１００ＭＢｙｔｅ／秒』となる。一方、転送すべき分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃを合計したデータサイズは、約『２０ＭＢｙｔｅ』である。従って、計算処理管理サーバ２００からモバイルネットワーク１８０への分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃの転送時間は、以下の式（１）より、０．２秒となる。計算処理管理サーバ２００からモバイルネットワーク１８０へ転送された分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃは、無線端末３００Ａ、無線端末３００Ｂ、無線端末３００Ｃそれぞれの通信速度６３７で、平行して転送される。尚、計算処理管理サーバ２００からモバイルネットワーク１８０への転送時間の０．２秒は、以下の転送時間に比べて一桁以上小さいため、以後は無視する。
式（１）：２０ＭＢｙｔｅ ÷ １００ＭＢｙｔｅ／秒＝０．２秒。

無線端末３００Ａとモバイルネットワーク１８０間の通信速度６３７は、図６の例を参照して『１Ｍｂｐｓ』であるとする。そこで、モバイルネットワーク１８０から無線端末３００Ａへのデータの転送性能は、例えば１０ｂｉｔ／１ｂｙｔｅとして、『１００ＫＢｙｔｅ／秒』となる。一方、転送すべき分割入力データ８１５Ｃのデータサイズは、約『４ＭＢｙｔｅ』である。従って、モバイルネットワーク１８０から無線端末３００Ａへの分割入力データ８１５Ｃの転送時間は、以下の式（２）より４０秒となる。
式（２）：４ＭＢｙｔｅ ÷ １００ＫＢｙｔｅ／秒＝４０秒。

同様に、モバイルネットワーク１８０から無線端末３００Ｂへの分割入力データ８１５Ａの転送時間は、無線端末３００Ｂの通信速度６３７は、図６の例を参照して『２Ｍｂｐｓ』であるとして、以下の式（３）より４０秒となる。
式（３）：８ＭＢｙｔｅ ÷ ２００ＫＢｙｔｅ／秒＝４０秒。

同様に、モバイルネットワーク１８０から無線端末３００Ｃへの分割入力データ８１５Ｂの転送時間は、無線端末３００Ｃの通信速度６３７は、図６の例を参照して『２Ｍｂｐｓ』であるとして、以下の式（４）より４０秒となる。
式（４）：８ＭＢｙｔｅ ÷ ２００ＫＢｙｔｅ／秒＝４０秒。

次に、無線端末３００Ｂと無線端末３００Ｃの分割入力転送手段３３２が、それぞれ、分割入力データ８１５Ａと分割入力データ８１５Ｂを無線端末３００Ａに転送する。アドホックネットワーク１９０は、例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨであり、その通信速度が［１０Ｍｂｐｓ』であるとする。このときの転送時間は、それぞれ以下の式（５）、式（６）となる。
式（５）：８ＭＢｙｔｅ ÷ １ＭＢｙｔｅ／秒＝８秒
式（６）：８ＭＢｙｔｅ ÷ １ＭＢｙｔｅ／秒＝８秒。

また、本実施例では、本発明の効果を判断する概算値を算出することが目的であるため、次の時間は無視する。計算処理管理サーバ２００の通信部２０３が分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃをモバイルネットワーク１８０へ出力する時間は、無視する。その理由は、本発明の構成を取っても取らなくても、ほぼ同様にかかる時間であるためである。また、無線端末３００の分割入力転送手段３３２、分割入力受付手段３４４、分割入力結合手段３４５の処理時間は、一般的に数１０マイクロ秒から数１００ミリ秒と考えられるため、無視できるものとする。また、セッションの確立等のプロトコル処理により消費される時間は、無視する。その理由は、本発明の構成を取っても取らなくても、ほぼ同様にかかる時間であるためである。

以上より、計算処理管理サーバ２００が送信した分割入力データ８１５Ａ、分割入力データ８１５Ｂ、分割入力データ８１５Ｃが、無線端末３００Ａに届くまでの時間は、４０秒＋８秒＋８秒＝５６秒と考えることができる。

本発明の構成を取らなかった場合は、以下のとおりとなる。
計算処理管理サーバ２００から無線端末３００Ａへの分割入力データ８１５の転送時間は、以下の式（７）より２００秒となる。
式（７）：２０ＭＢｙｔｅ ÷ １００ＫＢｙｔｅ／秒＝２００秒。

こうして、本発明の第１の実施例によれば、本発明の第１の実施の形態の第１の動作例において記載した効果を得ることができる。本発明の第１の実施の形態の第２の動作例についても、データの転送方向が逆になるだけで、まったく同様に考えることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態の説明においては、第１の実施の形態において説明した内容と同等の部分に関しては、説明の流れが不明確にならない範囲で省略する。第２の実施の形態は、計算処理管理サーバ２００が、無線端末３００に対して、計算データと計算処理のプログラムを配付して計算処理を依頼し、無線端末３００が計算した結果を計算処理管理サーバ２００に返す形態である。

図５を参照すると、本発明の第２の実施の形態の制御部２０１は、第１の実施の形態の制御部２０１に対して、アプリ配布手段２２１と、無線端末管理手段２２２とが追加されている。また、本発明の第２の実施の形態の無線端末３００は、第１の実施の形態の無線端末３００に対して、電波状態監視部３０５と、位置情報生成部３０６と、電話通信部３０８とが追加されている。さらに、本発明の第２の実施の形態の制御部３０２は、第１の実施の形態の制御部３０２に対して、インストール手段３２１と、仕様情報通知手段３３１と、計算手段３４６とが追加されている。さらに、本発明の第２の実施の形態の制御部３０２は、第１の実施の形態の制御部３０２に対して、分割入力転送手段３３２が分割入力転送手段３５２に替わっている。

アプリ配布手段２２１は、無線端末３００を識別するための図６（ａ）に示す無線端末識別番号６２１を子機プログラム３３０に添付する。そして、アプリ配布手段２２１は、無線端末識別番号６２１を添付した子機プログラム３３０を各無線端末３００に配付する。なお、子機プログラム３３０は、無線端末３００にインストールされ、無線端末３００において必要な本発明の各手段を実現するものである。

無線端末管理手段２２２は、無線端末３００から受け取った無線端末仕様情報６３０、及び、無線端末３００の状態に関する情報の管理を行う。無線端末仕様情報６３０は、無線端末識別番号６２１、デバイスタイプデバイスタイプ６３２、製品型番６３３、ＣＰＵ性能６３４、メモリ容量６３５、ストレージ（空き領域／合計）サイズ６３６、通信速度６３７を含む。無線端末３００の状態の情報は、以下のものを含む。それは、無線端末識別番号６２１、電話オフ可／不可６２２、端末位置６２３、電波状態６２４、親機／子機６２５、分割ブロック６２６、計算処理完成率６２７、計算処理残り時間６２８である（図６参照）。尚、分割ブロック６２６は、１つの入力データ８３０を処理する無線端末３００の組を管理する情報である。

無線端末管理手段２２２は、無線端末３００から受け取った無線端末仕様情報６３０、及び、電話オフ可／不可６２２、端末位置６２３、電波状態６２４を基に、各無線端末３００の使用方法を決定する。

例えば、無線端末管理手段２２２は、以下に基づいて、親機として定める無線端末３００を選定する。それは、登録されている無線端末３００について、電話オフ可／不可６２２、電波状態６２４、ＣＰＵ性能６３４の高低、メモリ容量６３５の大小、ストレージ（空き領域／合計）サイズ６３６の多少である。そして、例えば、無線端末管理手段２２２は、以下に基づいて、各親機である無線端末３００に対する子機として定める無線端末３００を選定し、各無線端末３００に送信する分割入力データ８３１の大きさを決定する。それは、登録されている無線端末３００について、親機である無線端末３００と同じ『エリア内』であること、メモリ容量６３５の大小、ストレージ（空き領域／合計）サイズ６３６の多少、通信速度６３７の大小、電波状態６２４である。

無線端末管理手段２２２による分割ブロック６２６の決定、親機／子機６２５の割り当て、あるいは、ある分割ブロック６２６に配付する入力データ８３０の容量は、上述した情報だけに基づいてなされるものとは限らない。しかし、例えば、計算処理の優先順位、計算処理の特徴などに基づいた各無線端末３００の使用方法の決定のアルゴリズムは、本発明の本質的な部分ではないため、説明を割愛する。また、あるいは、計算処理完成率６２７、計算処理残り時間６２８に基づいた計算処理のスケジューリング等のアルゴリズムは、本発明の本質的な部分ではないため、説明を割愛する。

電波状態監視部３０５は、無線端末３００の電波状態を監視する。

位置情報生成部３０６は、例えばＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）端末機能を有して無線端末３００の位置情報を生成し、保持する。

電話通信部３０８は、無線端末３００の電話機能を制御する。

インストール手段３２１は、モバイルネットワーク１８０から計算処理管理サーバ２００を介して受信した子機プログラム３３０をインストールする。子機プログラム３３０の実体であるプログラムコードは、記憶部３０３に格納されるが、図５では、制御部３０２上に記載した。
すなわち、記憶部３０３に格納された子機プログラム３３０は、制御部３０２によって順次読み出され、図５に子機プログラム３３０として記載した各手段を実現することを表している。

分割入力受付手段３４４、分割入力結合手段３４５、出力分割手段３４７、分割出力返却手段３４８、および、分割出力転送手段３３９は、子機プログラム３３０の一部として実施されている。しかし、これらの実現する機能動作は、第１の実施の形態で示したものと同じであるため、説明を省略する。

仕様情報通知手段３３１は、計算処理管理サーバ２００に、モバイルネットワーク１８０を介して無線端末仕様情報６３０と、端末位置６２３と、電波状態６２４とを送信する。

分割入力転送手段３５２は、分割入力データ識別子８３２に基づいて、他の無線端末３００に分割入力データ８３１の転送を要求し、または、この要求に基づいて、他の無線端末３００に分割入力データ８３１を転送する。

計算手段３４６は、入力データ８３０を入力して、数値計算処理を行い、出力データ８４０を生成する。

次に、図９、図１０のフローチャートを参照して本発明の第２の実施の形態の動作について詳細に説明する。第２の実施の形態の動作は、計算処理管理サーバ２００が、計算すべきデータである入力データ８３０と、子機プログラム３３０を、図示しない手段から取得した時点から説明する。

計算処理管理サーバ２００において、アプリ配布手段２２１が、子機プログラム３３０に無線端末識別番号６２１（図６（ａ）参照）を添付し、これを無線端末３００へ配付する（ステップＳ４０１）。無線端末３００Ａ向けには無線端末識別番号６２１『００００１』が添付されたとする。無線端末３００Ｂ向けには無線端末識別番号６２１『００００２』が添付されたとする。無線端末３００Ｃ向けには無線端末識別番号６２１『００００３』が添付されたとする。無線端末３００Ｄ向けには無線端末識別番号６２１『００００４』が添付されたとする。他の無線端末３００も同様に無線端末識別番号６２１が添付されたとする。

本実施の形態では、無線端末３００の電話番号は通信部２０３が管理しており、アプリ配布手段２２１、および、制御部２０１内の他の各手段は関知しない。従って、通信部２０３と制御部２０１の各手段との間では、各無線端末３００は無線端末識別番号６２１によって識別される。なお、通信部２０３と制御部２０１の各手段とのインタフェースについては、本発明の本質的な部分ではないため、以後の説明では省略する。

無線端末３００において、インストール手段３２１が、子機プログラム３３０を受信し、インストールして、起動する。同時にインストール手段３２１が、無線端末識別番号６２１を記憶部３０３に格納する（ステップＳ４０２）。

そして、仕様情報通知手段３３１が、無線端末識別番号６２１、無線端末仕様情報６３０、無線端末識別番号６２１、電話オフ可／不可６２２、端末位置６２３、電波状態６２４を合わせて計算処理管理サーバ２００へ送信する（ステップＳ４０３）。

計算処理管理サーバ２００において、無線端末管理手段２２２が、無線端末仕様情報６３０、無線端末識別番号６２１、電話オフ可／不可６２２、端末位置６２３、電波状態６２４を受信する。そして、無線端末管理手段２２２が、無線端末仕様情報６３０、無線端末識別番号６２１、電話オフ可／不可６２２、端末位置６２３、電波状態６２４を無線端末仕様管理テーブル６２０に格納する（ステップＳ４０４）。そして、無線端末管理手段２２２が、無線端末３００の端末位置６２３を参照して、アドホック通信可能なエリアに属する無線端末３００を選択する（ステップＳ４０５）。

本動作の例では、無線端末識別番号６２１が『００００１』の無線端末３００Ａと、無線端末識別番号６２１が『００００２』の無線端末３００Ｂと、無線端末識別番号６２１が『００００３』の無線端末３００Ｃが選択されたとする。そして、無線端末管理手段２２２が、無線端末仕様管理テーブル６２０の無線端末仕様情報６３０に基づいて、親機として定める無線端末３００と子機として定める無線端末３００を選定する（ステップＳ４０６）。本動作の例では、もっともＣＰＵ性能６３４が高い無線端末識別番号６２１が『００００１』の無線端末３００Ａが親機と選定された。そして、無線端末識別番号６２１が『００００２』の無線端末３００Ｂと、無線端末識別番号６２１が『００００３』の無線端末３００Ｃが、子機として選定された。

次に入力分割手段２２３が、計算処理する入力データ８３０を、各無線端末３００向けに分割する。例えば１００ＭＢの入力データを５台の無線端末３００に送信する場合、入力分割手段２２３は、５つの２０ＭＢのデータに分割する。そして、入力分割手段２２３が、分割したデータに分割入力データ識別子８３２を付加して分割入力データ８３１とする（図７（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照）（ステップＳ４０７）。

分割入力データ識別子８３２は３文字で構成されている。分割入力データ識別子８３２の最初の２文字の『０１』、『０２』及び、『０３』は、それぞれ、分割入力データ８３１Ａを１番目に、分割入力データ８３１Ｂを２番目に、分割入力データ８３１Ｃを３番目の順番で結合すべきであることを示している。分割入力データ識別子８３２の３文字目は、親機である無線端末３００に送信する分割入力データ８３１の場合であって、計算処理は電話機能をオフすることを指示する場合は『Ｐ』が付与される。

また、分割入力データ識別子８３２の３文字目は、親機である無線端末３００に送信する分割入力データ８３１の場合であって、計算処理は電話機能をオフしないことを指示する場合は『Ｑ』が付与される。また、分割入力データ識別子８３２の３文字目は、子機である無線端末３００に送信する分割入力データ８３１の場合は『Ｃ』が付与される。

次に、分割入力配付手段２２４は、無線端末３００Ａに向けて、分割入力データ８３１Ａをモバイルネットワーク１８０に送信する。そして、分割入力配付手段２２４は、無線端末３００Ｂに向けて、分割入力データ８３１Ｂをモバイルネットワーク１８０に送信する。分割入力配付手段２２４は、無線端末３００Ｃに向けて、分割入力データ８３１Ｃをモバイルネットワーク１８０に送信する（ステップＳ４０８）。

そして、無線端末３００において、分割入力転送手段３５２が、分割入力データ８３１を受信する（ステップＳ４０９）。

次に親機である無線端末３００Ａの分割入力転送手段３５２は、子機である無線端末３００Ｂ、無線端末３００Ｃに対して、アドホックネットワーク１９０を介して、分割入力データ８３１を転送することを要求する（ステップＳ４１０）。

子機である無線端末３００Ｂおよび無線端末３００Ｃの分割入力転送手段３５２は、この要求を受け、無線端末３００Ａに向けて、アドホックネットワーク１９０を介して、それぞれ分割入力データ８３１Ｂ、分割入力データ８３１Ｃを送信する（ステップＳ４１１）。

無線端末３００Ａの分割入力受付手段３４４は、アドホックネットワーク１９０を介して、分割入力データ８３１Ｂ、分割入力データ８３１Ｃを受信する（ステップＳ４１２）。そして、無線端末３００Ａの分割入力結合手段３４５は、分割入力データ８３１Ａ、分割入力データ８３１Ｂ、分割入力データ８３１Ｃを結合して、入力データ８３０を復元する（ステップＳ４１３）。

次に無線端末３００Ａの計算手段３４６は、電話通信部３０８に対して電話機能のオフを指示する。そして、計算手段３４６は、入力データ８３０について計算処理を行い、出力データ８４０を生成する。そして、計算手段３４６は、電話通信部３０８に対して電話機能のオフを解除することを指示する（ステップＳ４１４）。

無線端末３００Ａの出力分割手段３４７は出力データ８４０を分割し、分割出力データ識別子８４２を付加して分割出力データ８４１とする（図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照）（ステップＳ４１５）。

無線端末３００Ａの分割出力返却手段３４８は、無線端末３００Ｂに向けて、分割出力データ８４１Ｂをアドホックネットワーク１９０に送信する。また、分割出力返却手段３４８は、無線端末３００Ｃに向けて、分割出力データ８４１Ｃをアドホックネットワーク１９０に送信する（ステップＳ４１６）。

子機である無線端末３００Ｂ、無線端末３００Ｃは、アドホックネットワーク１９０を介して、それぞれ分割出力データ８４１Ｂ、分割出力データ８４１Ｃを受信する（ステップＳ４１７）。

各無線端末３００の分割出力転送手段３３９は、モバイルネットワーク１８０を介して、分割出力データ８４１を計算処理管理サーバ２００へ送信する（ステップＳ４１８）。

計算処理管理サーバ２００において、分割出力受付手段２２５が、モバイルネットワーク１８０を介して、分割出力データ８４１を受信する（ステップＳ４１９）。

そして、分割出力結合手段２２６が、分割出力データ８４１Ａ、分割出力データ８４１Ｂ、分割出力データ８４１Ｃを結合して、出力データ８４０を復元する（ステップＳ４２０）。

図１１は、以上の動作におけるデータの流れを概念的に示す参考図である。

本発明の第２の実施の形態によれば、以下のことが可能になるという効果を有している。それは、モバイルネットワーク１８０で接続された低帯域な無線端末３００（携帯電話やスマートフォンなど）を利用して、大量のデータを入力あるいは出力とするシミュレーションなどの大規模な高速計算処理を、分散型処理により行うことである。その理由は、以下のように構成したためである。まず、計算処理管理サーバ２００が、入力データ８３０を分割入力データ８３１に分割し、モバイルネットワーク１８０を介して低帯域な各無線端末３００へ送信するようにした。そして、子機である無線端末３００がアドホックネットワーク１９０を介して親機である無線端末３００へ分割入力データ８３１を送信するようにした。そして、親機である無線端末３００が分割入力データ８３１を結合して入力データ８３０を復元し、計算処理を行うことができるようにしたためである。また、親機である無線端末３００が、出力データ８４０を分割出力データ８４１に分割し、アドホックネットワーク１９０を介して子機である無線端末３００へ分割出力データ８４１を送信するようにした。そして、低帯域な各無線端末３００がモバイルネットワーク１８０を介して分割出力データ８４１を計算処理管理サーバ２００へ送信するようにした。そして、計算処理管理サーバ２００が分割出力データ８４１を結合して出力データ８４０を復元することができるようにしたためである。

また、本発明の第２の実施の形態によれば、無線端末３００の有する計算手段３４６以外の機能の動作によって、計算処理が中断されないようにする事が可能となる。その理由は、無線端末３００が計算処理管理サーバ２００に対して、電話のオフ可／不可を通知し、計算処理管理サーバ２００が無線端末３００に対して電話機能のオフを指示することができるようにした為である。

次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態の説明においては、第１、第２の実施の形態において説明した内容と同等の部分に関しては、説明の流れが不明確にならない範囲で省略する。第３の実施の形態は、以下の機能を有する。計算処理管理サーバ２００が分割入力データ８３１を無線端末３００に送信後、無線端末３００から分割出力データ８４１を受信前に、無線端末３００の電波状態が悪化し、モバイルネットワーク１８０での通信ができなくなる恐れが発生した場合の対応機能である。

図１２を参照すると、本発明の第３の実施の形態の制御部２０１は、第２の実施の形態の制御部２０１に対して、分割入力受付手段２６７と、分割入力結合手段２６８とが追加されている。また、本発明の第３の実施の形態の制御部２０１は、第２の実施の形態の制御部２０１に対して、無線端末管理手段２２２が無線端末管理手段２６２に替わっている。
また、本発明の第３の実施の形態の無線端末３００の制御部３０２は、第１の実施の形態の制御部３０２に対して、分割入力転送手段３５２が分割入力転送手段３６２に替わっている。

無線端末管理手段２６２は、モバイルネットワーク１８０を介して、無線端末３００から電波状態の悪化の通知を受信すると、入力データ８３０、または、すべての分割入力データ８３１が記憶部２０２に格納されているか否かを確認する。

分割入力受付手段２６７は、分割入力データ８３１をモバイルネットワーク１８０から受信する。分割入力結合手段２６８は、分割入力データ８３１を結合して、入力データ８３０を復元する。

電波状態監視部３０５は、電波状態の悪化を検出した場合は、モバイルネットワーク１８０を介して、計算処理管理サーバ２００に対して、電波状態の悪化を通知する。

次に、図１３のフローチャートを参照して本発明の第３の実施の形態の動作について詳細に説明する。第３の実施の形態の動作は、第２の実施の形態の動作の説明における図９のステップＳ４０４から、ステップＳ４１９までの間に、電波状態の悪化が発生した場合の動作を説明する。

無線端末３００の電波状態監視部３０５は、電波状態を監視する（ステップ４３１）。

そして、電波状態監視部３０５は、電波状態が悪化したことを検出すると、ステップＳ４３２へ分岐する（ステップ４３１のＹｅｓの場合）。また、電波状態監視部３０５は、電波状態が悪化したことを検出しなければ、ステップＳ４３１へ分岐する（ステップ４３１のＮｏの場合）。そして、電波状態監視部３０５は、電波状態が悪化したことを示す情報に無線端末識別番号６２１を付加する。そして、電波状態監視部３０５は、電波状態が悪化したことを示す情報を、モバイルネットワーク１８０を介して、計算処理管理サーバ２００に対して、送信する（ステップＳ４３２）。

計算処理管理サーバ２００の制御部２０１の無線端末管理手段２６２は、電波状態が悪化したことを受信する（ステップＳ４３３）。そして、無線端末管理手段２６２は、例えば入力データの名称と保管状態を格納する入力データステータス（図示しない）を参照して、入力データ８３０が記憶部２０２に保管されているか否かをチェックする（ステップＳ４３４）。制御部２０１は、入力データ８３０が記憶部２０２に保管されている場合は、第２の実施例の動作の図９のＳ４０１から処理をやり直す（ステップＳ４３４でＹｅｓの場合）。制御部２０１は、入力データ８３０が記憶部２０２に保管されていない場合は、ステップＳ４３５へ分岐する（ステップＳ４３４でＮｏの場合）。

次に、無線端末管理手段２６２は、例えば分割入力データの名称と保管状態を格納する分割入力データ格納ステータス（図示しない）を参照する。そして、無線端末管理手段２６２は、入力データ８３０を復元するための分割入力データ８３１が記憶部２０２に保管されているか否かをチェックする（ステップＳ４３５）。制御部２０１は、分割入力データ８３１が記憶部２０２に保管されている場合は、ステップ４３９へ分岐する（ステップＳ４３５でＹｅｓの場合）。制御部２０１は、分割入力データ８３１が記憶部２０２に保管されていない場合は、ステップＳ４３６へ分岐する（ステップＳ４３５でＮｏの場合）。

そして、無線端末管理手段２６２は、無線端末３００に対して、モバイルネットワーク１８０を介して、分割入力データ８３１の送信を要求する（ステップＳ４３６）。

無線端末３００の制御部３０２の分割入力転送手段３６２は、モバイルネットワーク１８０を介して、分割入力データ８３１の送信の要求を受信する。そして、分割入力転送手段３６２は、モバイルネットワーク１８０を介して分割入力データ８３１を送信する（ステップＳ４７３）。

計算処理管理サーバ２００の分割入力受付手段２６７は、モバイルネットワーク１８０から分割入力データ８３１を受信する（ステップＳ４３８）。

そして、分割入力結合手段２６８は、分割入力データ８３１を結合して入力データ８３０を復元する（ステップＳ４３９）。

そして、制御部２０１は、復元した入力データ８３０を用いて、第２の実施例の動作の図９のＳ４０１から処理をやり直す。

本発明の第３の実施の形態によれば、無線端末３００の電波状況が悪くなり、切断される場合でも、計算処理作業をスムーズに他の無線端末３００に移行することが可能になるという効果を有している。その理由は、無線端末３００が、電波状況の悪化を検出し、計算処理管理サーバ２００へ通知するように構成したためである。

本発明は、シミュレーションや解析など、非常に計算量が多く大規模な高速計算処理が必要とされる用途に適用できる。具体的には以下の領域がある。

本発明は、製造業・建築においては、飛行機、船舶、自動車など大きなものから携帯電話など小型の機器まで広範囲にわたる、衝突や落下などの解析シミュレーションなどに適用できる。また、本発明は、飛行機、自動車などの空力解析、プリンタのインクジェットや、エアコンの空気の流れなどの流体解析に適用できる。また、本発明は、構造物の変形・応力計算、自動車フレームの構造解析、ビルの構造、耐震解析、部品の弾性解析等に適用できる。また、本発明は、半導体分野においては、回路設計やシミュレーション、あるいは、製造工程のシミュレーションなどに適用できる。

さらに、本発明は、磁場解析や音響解析、コマーシャルフィルムの作成のために、高精細なコンピュータグラフィックス映像の作成などに適用できる。また、本発明は、気象予報にも適用できる。

さらに、本発明は、バイオ・化学の分野においては、たんぱく質などの相同性検索、創薬における候補検索やドッキングシミュレーションに適用できる。

さらに、本発明は、金融の分野においては、リスクマネージメント、金融工学、デリバティブ解析（時価算出）などに適用できる。

さらに、本発明は、エンターテイメントの分野においては、映画やゲーム、ＤＣＣ（ＤｉｇｉｔａｌＣｏｎｔｅｎｔｓＣｒｅａｔｉｏｎ）など、高精細な映像の作成などに適用できる。

本発明の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施の形態における、入力データ、分割入力データの構造を示す図である。本発明の第１の実施の形態における、出力データ、分割出力データの構造を示す図である。本発明の第１の実施例における、入力データ、分割入力データの構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施の形態における、無線端末使用管理テーブルの構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態における、入力データ、分割入力データの構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態における、出力データ、分割出力データの構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態のデータの流れを示す概念図である本発明の第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。本発明の第３の実施の形態の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１８０モバイルネットワーク
１９０アドホックネットワーク
２００計算処理管理サーバ
２０１制御部
２０２記憶部
２０３通信部
２２１アプリ配布手段
２２２無線端末管理手段
２２３入力分割手段
２２４分割入力配付手段
２２５分割出力受付手段
２２６分割出力結合手段
２６２無線端末管理手段
２６７分割入力受付手段
２６８分割入力結合手段
３００無線端末
３００Ａ無線端末
３００Ｂ無線端末
３００Ｃ無線端末
３００Ｄ無線端末
３０２制御部
３０３記憶部
３０４通信部
３０５電波状態監視部
３０６位置情報生成部
３０７アドホック通信部
３０８電話通信部
３３２分割入力転送手段
３３９分割出力転送手段
３４４分割入力受付手段
３４５分割入力結合手段
３４７出力分割手段
３４８分割出力返却手段
３２１インストール手段
３３１仕様情報通知手段
３４６計算手段
３５２分割入力転送手段
３６２分割入力転送手段
６２０無線端末仕様管理テーブル
６２１無線端末識別番号
６２２電話オフ可／不可
６２３端末位置
６２４電波状態
６２５親機／子機
６２６分割ブロック
６２７計算処理完成率
６２８時間
６３０無線端末仕様情報
６３２デバイスタイプデバイスタイプ
６３３製品型番
６３４ＣＰＵ性能
６３５メモリ容量
６３６サイズ
６３７通信速度
８１０入力データ
８１１分割入力データ
８１２分割入力データ識別子
８１４入力データ
８１５分割入力データ
８１６分割入力データ識別子
８２０出力データ
８２１分割出力データ
８２２分割出力データ識別子
８３０入力データ
８３１分割入力データ
８３２分割入力データ識別子
８４０出力データ
８４１分割出力データ
８４２分割出力データ識別子
８１１Ａ分割入力データ
８１１Ｂ分割入力データ
８１１Ｃ分割入力データ
８１５Ａ分割入力データ
８１５Ｂ分割入力データ
８１５Ｃ分割入力データ
８２１Ａ分割出力データ
８２１Ｂ分割出力データ
８２１Ｃ分割出力データ
８３１Ａ分割入力データ
８３１Ｂ分割入力データ
８３１Ｃ分割入力データ
８４１Ａ分割出力データ
８４１Ｂ分割出力データ
８４１Ｃ分割出力データ

Claims

第１の情報処理装置と、２以上の第２の情報処理装置とを接続する第１のネットワークと、前記２以上の第２の情報処理装置を互いに接続する第２のネットワークとを有し、前記第１の情報処理装置は、あらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成する手段と、前記２以上の分割入力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に送信する手段とを有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機以外の装置である子機は、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信する手段を有し、前記親機は、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して前記子機から受信する手段と、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段とを有する分散型処理システム。
第１の情報処理装置と、２以上の第２の情報処理装置とを接続する第１のネットワークと、前記２以上の第２の情報処理装置を互いに接続する第２のネットワークとを有し、前記第１の情報処理装置は、２以上の分割出力データを結合して出力データを復元する手段と、前記２以上の分割出力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台から受信する手段とを有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機は、前記２以上の分割出力データのうち１つを除いた各々を前記第２のネットワークを介して、前記２以上の第２の情報処理装置のうち前記親機以外の装置である子機の別々の１台へ送信する手段を有し、前記子機は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第２のネットワークを介して、前記親機から受信する手段を有し、前記親機は、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する手段を有する分散型処理システム。
前記第１の情報処理装置は、あらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成する手段と、前記２以上の分割入力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に送信する手段とを有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信する手段を有し、前記子機は、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信する手段を有し、前記親機は、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して前記子機から受信する手段と、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段とを有する請求項２記載の分散型処理システム。
前記親機が、前記子機に対して、前記第２のネットワークを介して、前記分割入力データを送信することを指示する手段を有する請求項１または３記載の分散型処理システム。
前記親機は、前記復元した前記入力データを、あらかじめ定められた計算処理により計算して前記出力データを生成する手段を有する請求項３に記載の分散型処理システム。
前記親機は、前記計算処理を実行中において、前記親機が有する機能のうち、あらかじめ定められた機能を停止する手段を有する請求項５記載の分散型処理システム。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信した前記分割入力データを、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置に送信する手段を有し、前記第１の情報処理装置は、前記第１のネットワークを介して前記分割入力データを前記２以上の第２の情報処理装置の各々から受信する手段と、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段と、前記２以上の第２の情報処理装置に対して分割入力データを、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置に送信することを要求する手段を有する請求項１、３乃至６のいずれかに記載の分散型処理システム。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の仕様情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める手段を有する請求項１乃至７のいずれかに記載の分散型処理システム。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記仕様情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有する請求項８記載の分散型処理システム。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の位置情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める手段を有する請求項１乃至９のいずれかに記載の分散型処理システム。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記位置情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有する請求項１０記載の分散型処理システム。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の電波状態に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める手段を有する請求項１乃至１１のいずれかに記載の分散型処理システム。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記電波状態を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有する請求項１２記載の分散型処理システム。
第１の情報処理装置と、２以上の第２の情報処理装置とを接続する第１のネットワークと、前記２以上の第２の情報処理装置を互いに接続する第２のネットワークとを有し、前記第１の情報処理装置は、あらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成する手段と、前記２以上の分割入力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に送信する手段と、２以上の分割出力データを結合して出力データを復元する手段と、前記２以上の分割出力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台から受信する手段と、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の仕様情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機、または、前記２以上の第２の情報処理装置のうち前記親機以外の装置である子機として定める手段と、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の位置情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を前記親機、または、前記子機として定める手段とを有する第１の制御部と、前記第１の制御部が情報を書き込みあるいは読み出すための第１の記憶部と、前記第１の制御部が前記第１のネットワークをアクセスするための第１の通信部とを有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信する手段を有し、前記子機は、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信する手段を有し、前記親機は、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して前記子機から受信する手段と、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段と、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有し、前記親機は、前記２以上の分割出力データのうち１つを除いた各々を前記第２のネットワークを介して、前記子機の別々の１台へ送信する手段を有し、前記子機は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第２のネットワークを介して、前記親機から受信する手段を有し、前記親機は、前記子機に対して、前記第２のネットワークを介して、前記分割入力データを送信することを指示する手段と、前記復元した前記入力データを、あらかじめ定められた計算処理により計算して前記出力データを生成する手段と、前記計算処理を実行中において、前記親機が有する機能のうち、あらかじめ定められた機能を停止する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の前記仕様情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する手段と、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の前記位置情報を第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する手段とを有する第２の制御部と、前記第２の制御部が情報を書き込みあるいは読み出すための第２の記憶部と、前記第２の制御部が前記第１のネットワークをアクセスするための第２の通信部と、前記第１のネットワークにおける電波状態を監視する手段と、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の位置情報を生成する手段と、前記第２の制御部が前記第２のネットワークをアクセスするためのアドホック通信部と、電話による通信を制御する手段とを有し、前記第１の制御部は、前記第２の制御部に前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信するステップと、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信するステップと、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して前記子機から受信するステップと、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元するステップと、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成するステップと、前記２以上の分割出力データの１つを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置へ送信するステップと、前記２以上の分割出力データのうち１つを除いた各々を前記第２のネットワークを介して、前記子機の別々の１台へ送信するステップと、前記２以上の分割出力データの１つを前記第２のネットワークを介して、前記親機から受信するステップと、前記子機に対して、前記第２のネットワークを介して、前記分割入力データを送信することを指示するステップと、前記復元した前記入力データを、あらかじめ定められた計算処理により計算して前記出力データを生成するステップと、前記計算処理を実行中において、前記親機が有する機能のうち、あらかじめ定められた機能を停止するステップと、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の前記仕様情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信するステップと、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の前記位置情報を第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信するステップのいずれか乃至全部を実行させるアプリケーションソフトを送信する手段を有し、前記第２の制御部は、前記アプリケーションプログラムを受信し、インストールする手段を有する分散型処理システム。
第１の情報処理装置が、あらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成し、前記２以上の分割入力データの各々を第１のネットワークを介して２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に送信し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信し、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機以外の装置である子機が、受信した分割入力データを第２のネットワークを介して、前記親機へ送信し、前記親機が、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記子機から受信し、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する分散型処理方法。
第１の情報処理装置が、２以上の分割出力データを結合して出力データを復元し、前記２以上の分割出力データの各々を第１のネットワークを介して２以上の第２の情報処理装置の別々の１台から受信し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記２以上の分割出力データの１つを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置へ送信し、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機が、前記２以上の分割出力データのうち１つを除いた各々を第２のネットワークを介して、前記２以上の第２の情報処理装置のうち前記親機以外の装置である子機の別々の１台へ送信し、前記子機が、前記２以上の分割出力データの１つを前記第２のネットワークを介して、前記親機から受信し、前記親機が、前記出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する分散型処理方法。
前記第１の情報処理装置が、あらかじめ与えられた入力データを分割して２以上の分割入力データを生成し、前記２以上の分割入力データの各々を前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に送信し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記２以上の分割入力データを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信し、前記子機が、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信し、前記親機が、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記子機から受信し、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する請求項１６記載の分散型処理方法。
前記親機が、前記子機に対して、前記第２のネットワークを介して、前記分割入力データを送信することを指示する請求項１５または１７記載の分散型処理方法。
前記親機が、前記復元した前記入力データを、あらかじめ定められた計算処理により計算して前記出力データを生成する請求項１７に記載の分散型処理方法。
前記親機が、前記計算処理を実行中において、前記親機が有する機能のうち、あらかじめ定められた機能を停止する請求項１９記載の分散型処理方法。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置から受信した前記分割入力データを、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置に送信し、前記第１の情報処理装置は、前記第１のネットワークを介して前記分割入力データを前記２以上の第２の情報処理装置の各々から受信し、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元し、前記２以上の第２の情報処理装置に対して分割入力データを、前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置に送信することを要求する請求項１５、１７乃至２０のいずれかに記載の分散型処理方法。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の仕様情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める請求項１５乃至２１のいずれかに記載の分散型処理方法。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記仕様情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する請求項２２記載の分散型処理方法。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の位置情報に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める請求項１５乃至２３のいずれかに記載の分散型処理方法。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記位置情報を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する請求項２４記載の分散型処理方法。
前記第１の情報処理装置が、前記２以上の第２の情報処理装置の各々の電波状態に基づき、前記２以上の第２の情報処理装置の各々を親機、または、子機として定める請求項１５乃至２５のいずれかに記載の分散型処理方法。
前記２以上の第２の情報処理装置の各々が、前記電波状態を前記第１のネットワークを介して、前記第１の情報処理装置へ送信する請求項２６記載の分散型処理方法。
第１の情報処理装置と第１のネットワークを介してそれぞれ接続される２以上の第２の情報処理装置を有し、前記２以上の第２の情報処理装置は互いに第２のネットワークを介して接続され、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記第１の情報処理装置があらかじめ与えられた入力データを分割して生成し、前記第１のネットワークを介して前記２以上の第２の情報処理装置の別々の１台に各々を送信してくる２以上の分割入力データの１つを受信する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機以外の装置である子機は、受信した分割入力データを前記第２のネットワークを介して、前記親機へ送信する手段を有し、前記親機は、前記分割入力データを前記第２のネットワークを介して前記子機から受信する手段と、受信した分割入力データを結合して前記入力データを復元する手段とを有する分散型処理システム。
第１の情報処理装置と第１のネットワークを介してそれぞれ接続される２以上の第２の情報処理装置を有し、前記２以上の第２の情報処理装置は互いに第２のネットワークを介して接続され、前記２以上の第２の情報処理装置のうちあらかじめ定められた１台の装置である親機は、出力データを分割して２以上の分割出力データを生成する手段と、前記２以上の分割出力データのうち１つを除いた各々を前記第２のネットワークを介して、前記２以上の第２の情報処理装置のうち前記親機以外の装置である子機の別々の１台へ送信する手段を有し、前記子機は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第２のネットワークを介して、前記親機から受信する手段を有し、前記２以上の第２の情報処理装置の各々は、前記２以上の分割出力データの１つを前記第１のネットワークを介して前記第１の情報処理装置へ送信する手段を有する分散型処理システム。