JP6922995B2 - 分散処理管理装置、分散処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、変換指示部を備えている、
ことを特徴とする。
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップを有する、
ことを特徴とする。
前記コンピュータに、
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップを実行させる、プログラム。
従来においては、「第1のデータ形式を扱う第1の機械学習エンジンと、この第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を扱う第2の機械学習エンジンとを、同じ分散処理基盤で実行する」という思想は、存在しておらず、いずれの先行文献にも開示されていない。これは、そもそも、複数の異なる機械学習エンジンは、互いに異なるデータ形式を用いているからである。例えば、ある機械学習エンジンは、LibSVM形式でデータを読みこむ必要があるのに対して、別の機械学習エンジンは、CSV形式でデータを読み込む必要がある。このため、従来において、データ形式の異なる複数の機械学習エンジンが一つの分散処理基盤で実行されることはない。
理解を容易にするため、以下に示す用語を説明する。
以下、本発明の実施の形態における分散処理管理装置、分散処理方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体について、図1〜図15を参照しながら説明する。
最初に、本実施の形態における分散処理管理装置の概略構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態における分散処理管理装置の概略構成を示すブロック図である。
次に、本発明の実施の形態における分散処理管理装置10及び各実行サーバ20の動作について図3及び図4を用いて説明する。以下の説明においては、適宜図1及び図2を参酌する。また、本実施の形態では、分散処理管理装置10を動作させることによって、分散処理方法が実施される。よって、本実施の形態における分散処理方法の説明は、以下の分散処理管理装置10の動作説明に代える。
続いて、本実施の形態における具体例1について、図8〜図12を用いて説明する。
図8は、本発明の実施の形態の具体例1において各実行サーバが保持しているデータの一例を示す図である。図9は、本発明の実施の形態の具体例1で用いられる共通形式の一例を示す図である。図10は、図8に示した各実行サーバが保持しているデータのデータ形式を共通形式に変換した例を示す図である。図11は、本発明の実施の形態の具体例1における機械学習エンジンで利用されるデータ形式の一例を示す図である。図12は、図9に示す共通形式のデータを図11に示すデータ形式に変換した状態を示す図である。
(2,5, 1.0, 1.8, 3.0, 2.5, 1.0, 2.0, 3.4, 1.0, -2.9, -1.0)
(2,5, 1.0, 2.0, 1.8, 3.4, 3.0, 1.0, 2.5, -2.9, 1.0, -1.0)
続いて、本実施の形態における具体例2について、図13及び図14を用いて説明する。図13は、本発明の実施の形態の具体例2における機械学習エンジンで利用されるデータ形式の一例を示す図である。図14は、図9に示す共通形式のデータを図13に示すデータ形式に変換した状態を示す図である。
分散処理基盤30で実行されたプログラム(例えば、Java(登録商標)プログラム)上で機械学習を行なう場合は、オペレーティングシステムとは別のプロセスを実行する必要がある。このため、実行サーバ20においては、プログラムが使用するメモリ空間と、学習エンジンのメモリ空間とを別々に設け、両者間でデータのコピーを行なう必要がある。
本発明の実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図3に示すステップA1〜A7を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における分散処理管理装置10と分散処理方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、変換指示部11、プレ変換指示部12、タスク受付部13、データ再配置指示部14、及び学習モデル生成指示部15として機能し、処理を行なう。
ここで、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、分散処理管理装置を実現するコンピュータについて図15を用いて説明する。図15は、本発明の実施の形態における分散処理管理装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
分散処理を実行する複数の実行サーバに通信可能に接続された分散処理管理装置であって、
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、変換指示部を備えている、
ことを特徴とする分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
付記1に記載の分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、プレ変換指示部を更に備え、
前記変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
付記1または2に記載の分散処理管理装置。
前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
付記3に記載の分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、タスク受付部を更に備えている、
付記3または4に記載の分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記タスク受付部によって受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、データ再配置指示部を、更に備え、
前記プレ変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させる、
付記5に記載の分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、学習モデル生成指示部を、更に備え、
前記変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
付記1〜6のいずれかに記載の分散処理管理装置。
前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
付記1〜7のいずれかに記載の分散処理管理装置。
複数の実行サーバを用いて分散処理を行うための方法であって、
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップを有する、
ことを特徴とする分散処理方法。
前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
付記9に記載の分散処理方法。
(b)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、ステップを更に有し、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
付記9または10に記載の分散処理方法。
前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
付記9に記載の分散処理方法。
(c)前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、ステップを更に有する、
付記11または12に記載の分散処理方法。
(d)前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記(c)のステップで受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、ステップを、更に有し、
前記(b)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させる、
付記13に記載の分散処理方法。
(e)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、ステップを、更に有し、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
付記9〜14のいずれかに記載の分散処理方法。
前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
付記9〜15のいずれかに記載の分散処理方法。
コンピュータによって複数の実行サーバを用いた分散処理を行うためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップを実行させる、プログラム。
前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
付記17に記載のプログラム。
前記コンピュータに、
(b)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、ステップを更に実行させ、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
付記17又は18に記載のプログラム。
前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
付記19に記載のプログラム。
前記コンピュータに、更に、
(c)前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、ステップを実行させる、
付記19または20に記載のプログラム。
前記コンピュータに、更に、
(d)前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記(c)のステップで受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、ステップを実行させ、
前記(b)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させる、
付記21に記載のプログラム。
前記コンピュータに、更に、
(e)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、ステップを実行させ、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
付記17〜22のいずれかに記載のプログラム。
前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
付記17〜23のいずれかに記載のプログラム。
11 変換指示部
12 プレ変換指示部
13 タスク受付部
14 データ再配置指示部
15 学習モデル生成指示部
20 実行サーバ
30 分散処理基盤
40 ネットワーク
110 コンピュータ
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 入力インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 通信インターフェイス
118 入力機器
119 ディスプレイ装置
120 記録媒体
121 バス
Claims (15)
- 分散処理を実行する複数の実行サーバに通信可能に接続された分散処理管理装置であって、
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、変換指示部と、
前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、プレ変換指示部と、
前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、タスク受付部と、
前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記タスク受付部によって受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、データ再配置指示部と、
を備え、
前記プレ変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させ、
前記変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
ことを特徴とする分散処理管理装置。 - 前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
請求項1に記載の分散処理管理装置。 - 前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
請求項1または2に記載の分散処理管理装置。 - 前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、学習モデル生成指示部を、更に備え、
前記変換指示部は、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
請求項1〜3のいずれかに記載の分散処理管理装置。 - 前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
請求項1〜4のいずれかに記載の分散処理管理装置。 - コンピュータが、複数の実行サーバを用いて分散処理を行うための方法であって、
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップと、
(b)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、ステップと、
(c)前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、ステップと、
(d)前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記(c)のステップで受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、ステップと、
を有し、
前記(b)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させ、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
ことを特徴とする分散処理方法。 - 前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
請求項6に記載の分散処理方法。 - 前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
請求項6または7に記載の分散処理方法。 - (e)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、ステップを、更に有し、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
請求項6〜8のいずれかに記載の分散処理方法。 - 前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
請求項6〜9のいずれかに記載の分散処理方法。 - コンピュータによって複数の実行サーバを用いた分散処理を行うためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
(a)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンが利用可能なデータ形式を特定し、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、ステップと、
(b)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、予め定められた共通形式に変換するよう指示を与える、ステップと、
(c)前記複数の実行サーバによって実行される分散処理のタスク定義を受け付ける、ステップと、
(d)前記複数の実行サーバそれぞれが、前記分散処理に用いるデータを予め保持している場合において、前記(c)のステップで受け付けられた前記タスク定義に基づいて、前記複数の実行サーバそれぞれが保持すべきデータを決定し、前記複数の実行サーバそれぞれに対して、決定に応じたデータを保持するように、データの再配置を指示する、ステップと、
を実行させ、
前記(b)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、再配置後のデータのデータ形式を、前記共通形式に変換させ、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、前記共通形式に変換されているデータのデータ形式を、特定した前記データ形式に変換するよう指示を与える、
プログラム。 - 前記複数の実行サーバは、第1のデータ形式を利用可能な第1の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群と、前記第1のデータ形式とは異なる第2のデータ形式を利用可能な第2の機械学習エンジンを実行する実行サーバ群とを含み、
前記第1の機械学習エンジンと前記第2の機械学習エンジンとは、互いに異なる機械学習ライブラリに属する、
請求項11に記載のプログラム。 - 前記共通形式が、前記複数の実行サーバそれぞれで利用される機械学習エンジンにより用いられる、特徴量とラベルのみを含む、データ形式である、
請求項11または12に記載のプログラム。 - 前記コンピュータに、更に、
(e)前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバで実行される機械学習エンジンを指定し、指定した機械学習エンジンを用いて学習モデルを生成するように指示を与える、ステップを実行させ、
前記(a)のステップにおいて、前記複数の実行サーバそれぞれ毎に、当該実行サーバが保持するデータのデータ形式を、指定された機械学習エンジンで利用可能なデータ形式に変換するよう指示を与える、
請求項11〜13のいずれかに記載のプログラム。 - 前記複数の実行サーバそれぞれにおいて、利用される前記機械学習エンジンが異なっており、更に、前記機械学習エンジン毎に利用可能なデータ形式も異なっている、
請求項11〜14のいずれかに記載のプログラム。
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