コンピュータソフトウェア

The Art of Platform Design

高田広章

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_1
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_1

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特集「ソフトウェア論文」の編集にあたって

馬谷誠二, 河野恭之, 小宮常康, 権藤克彦, 細部博史, 横山大作

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_2
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_2

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SoftEther VPN Server: マルチプロトコル対応のクロスプラットフォームなオープンソースVPNサーバ

登大遊, 新城靖, 佐藤聡

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_3-4_30
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_3

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SoftEther VPN Serverはマルチプロトコル対応のクロスプラットフォームなオープンソースVPNサーバソフトウェアであり，既存のVPNサーバプログラムにない2つの特徴がある．1つ目は，単一VPNサーバインスタンスで複数のVPNプロトコルをサポートしている点にある．管理者は，複数のVPNプロトコルによる多種類のVPNデバイスからのリモートアクセスおよび拠点間接続を受付けるVPNサーバを容易に管理することができる．そのために，SoftEther VPN Server内にL2アダプタと呼ばれるモジュールを実装し，レイヤ2 VPNプロトコルとレイヤ3 VPNプロトコルとの間の通信を，共通のバスである仮想L2スイッチを経由させ，シームレスに実現にした．2つ目は，ユーザ管理やネットワークの機能を仮想化するマルチテナント機能である．これは，仮想ホスティングサービスのために必須である．本プログラムは複数のOS間の移植性を有する．本プログラムは2013年3月から2014年9月までの間に，世界中で242,000回インストールされた実績を有する．また，異なるVPNプロトコル間での通信速度実験では，従来のVPNプロトコルのネイティブなVPNサーバプログラムを組み合わせて用いた場合と比較して高速な結果が得られた．

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Schemeによる3D図形の構成的制作

古川孝太郎, 糸山克寿, 吉井和佳, 奥乃博

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_31-4_49
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_31

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本稿では，LISP系言語の1つであるSchemeを用いた3D図形言語の設計と実装について述べる．効率的にプログラミングを行う上で，手続きやデータ構造の抽象化の概念を正確に理解しておくことは重要である．プログラミングの代表的な教科書SICP (Structure and Interpretation of Computer Programs)においては，プログラムの階層構造を直観的かつ視覚的に捉えることを目的として，Schemeを用いた平面図形構成のためのシステムである図形言語が利用されてきた．我々はScheme処理系としてJAKLDを用い，オリジナルの図形言語に立体図形構成のための拡張を加えた．さらにプログラムに記述された立体フラクタル図形を3Dプリンタを利用し実体化することで，プログラミング初学者の大学一年生が手続きとデータ構造を効果的に習得するための教材として利用した．

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シーケンス図を用いたモデル検査支援ツールcsp-seq

後藤隼弐, 吉岡信和

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_50-4_73
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_50

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モデル検査を実際の業務に適用する場合，モデル検査の知識や経験を有した人材の不足が問題となる．そこで，著者らは従来の設計ツールであるシーケンス図を用いてモデル検査を可能とするモデル検査支援ツールcsp-seqを開発した．csp-seqは，シーケンス図で記載した内部仕様と外部仕様を，検査モデルと検査仕様にそれぞれ変換することでモデル検査ツールへの入力を作成可能とする．また，モデル検査ツールが出力する反例情報を期待動作と違反動作のシーケンス図に変換し，それらの差分を強調表示することで検査仕様違反の原因特定を容易にする．csp-seqの評価として，業務モデルにcsp-seqを適用し，業務で実際に検出した再現性の低い不具合を，モデル検査に関する知識や経験を必要とせずに効果的に検出できることを確認した．

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まねっこダンス：真似て覚えるプログラミング学習ツール

坂本一憲, 本田澄, 音森一輝, 山崎頌平, 服部真智子, 松浦由真, 高野孝一, 鷲崎弘宜, 深澤良彰

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_74-4_92
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_74

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我々は初学者がプログラミングを学習する際に，障害1) 言語の構成要素，障害2) 教育ツールの動作デバイス，障害3) 教育ツールのユーザインタフェースにおいて，3点の障害があると考えている．我々が調査した限りでは，全ての障害を取り除いたプログラミング教育ツールは存在していない．
本論文では，特徴1) 可愛いと感じるぬいぐるみロボットおよびダンボール製ロボットをプログラムで操作する機能，特徴2) Androidスマートフォンおよびタブレット上で動作する，特徴3) 絵文字および日本語をベースにした新しいプログラミン言語を提供するという3点の特徴を備えたプログラミング教育ツールまねっこダンスを提案する．まねっこダンスの有用性を評価するため，国立情報学研究所のオープンハウスと早稲田大学のオープンキャンパスにて，高校生29名と一般参加者13名，主に中高生295名からアンケート調査を行ったところ，プログラミング学習の動機付け，プログラミングの印象改善，手続き・くり返し・条件分岐に関する理解の促進の効果が見られた．

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趣味とコンピュータ

真野健

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_96-4_97
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_96

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RepositoryProbe: リポジトリマイニングのためのデータセット作成支援ツール

高澤亮平, 坂本一憲, 鷲崎弘宜, 深澤良彰

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_103-4_114
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/11

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_103

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ソフトウェアの成果物，および開発プロセスの情報などを対象に分析を行うリポジトリマイニングの研究が盛んに行われている．しかし，数多くの公開されているプロジェクトから，分析の対象とする規模，言語，用途などを満たすプロジェクトを探すことは困難な作業である．そこで我々は，リポジトリマイニングのためのデータセット作成支援ツール，RepositoryProbeを提案する．本ツールではGitHub上で特定の条件を指定して検索を行うことで，目的のプロジェクト群を容易に見つけ出すことを可能にする．また，GitHub上での開発者の活動量のデータや，外部ツールで取得したソフトウェアメトリクスなどのデータを組み合わせて出力することで，データセットの構築を支援する．

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GALSシステムの設計最適化を目的とした性能評価ツール

近藤真史, 横川智教, 佐藤洋一郎, 有本和民

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_115-4_130
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/11

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_115

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本論文では，GALSシステムのSTPNモデルの作成および接続行列の生成を行い，ペトリネットシミュレーションに基づいて性能評価指数を算出するためのツールを実装する．本ツールでは，性能評価に係るコスト削減のため，モジュール化に基づくSTPNの階層化とオーダリングによる行列演算の高速化を行っている．まず，GALSシステムの部分的な振る舞いをSTPNでモデル化した上でモジュールとして定義し，それらを結合することで階層化を実現するとともに再利用性の向上を図る．さらに，モジュールを接続するアークの集合も同様にアーク群として定義し，その入力に係る作業を軽減する．接続行列の生成においては，ブロック化と帯行列化に基づくオーダリングを行うことで演算対象を限定する．具体的には，モジュール化された構成要素単位で部分行列への分割を行うことでブロック化を行い，各部分行列を帯行列化することで演算対象を限定する．また，ペトリネットシミュレーションでは演算対象をさらに限定できることに着目し，対象となる演算要素を動的に保持する参照テーブルを設けることで，行列演算の更なる高速化を図る．本ツールを用いて性能評価実験を行った結果，評価指数の算出に要する時間を99.8％程度削減できることを確認した．

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クラッシュレポートの送信頻度と不具合との関連付けに関する実証的評価

小須田光, 亀井靖高, 鵜林尚靖

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_131-4_140
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/11

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_131

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本論文では，ユーザによるクラッシュレポートの送信を促すために，ユーザが送信したクラッシュレポートの開発者による利用に関する知見を示す．そうすることで，開発者にとっては不具合発生状況のより正確な把握，ユーザにとっては不利益を被っている不具合の優先的な修正といった恩恵をもたらすことが期待できる．本論文では，ユーザから送信されたクラッシュレポートに対して，クラッシュレポートの送信頻度と関連付けされる割合との関係や，関連付けられているクラッシュレポートが関連付けまでに要するクラッシュレポートの送信件数に関して調査を行った． Firefoxを対象に行ったケーススタディの結果，送信されたクラッシュレポートが関連付けられている割合は約63%であることや，不具合に関連付けられているクラッシュタイプの90%は，1,000件以内のレポートが送信される間に関連付けられていることがわかった．

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リファインメントパターンを利用したKAOSゴールモデルからBPMNモデルへの変換

堀田大貴, 本田耕三, 平山秀昭, 清雄一, 中川博之, 田原康之, 大須賀昭彦

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_141-4_160
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/11

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_141

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ソフトウェア開発において，ビジネスプロセスのモデル化は重要である．適切なビジネスプロセスモデルを構築するためには，ステークホルダの要求をモデルへ反映する必要がある．そこで本研究ではリファインメントパターンに基づいて構築されたゴールモデルをビジネスプロセスモデルへ変換する手法を提案する．リファインメントパターンに基づいたゴール分解の関係をビジネスプロセスモデルへ変換するためのルール及びアルゴリズムを示す．本手法によって，リファインメントパターンに基づいてステークホルダの要求を形式的に捉えることで，ビジネスプロセスモデル構築に役立てることができる．複数の事例に本手法を適用すること及び，モデル検査による検証によって本手法の有効性を評価する．

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高速なMCS列挙を利用した準最弱事前条件推定の改良

今井健男, 酒井政裕, 萩谷昌己

2015 年 32 巻 4 号 p. 4_161-4_175
発行日: 2015/10/26
公開日: 2015/12/11

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.32.4_161

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我々は以前，制約ソルバを用いて，自動生成した述語の組み合わせからなるプログラムの事前条件で最弱なもの(準最弱事前条件)を推定する手法を提案した．これにはminimal unsatisfiable core(MUC)の列挙を利用していたが，計算コストが高いことが主な課題であった．MUCの列挙はminimal correction subset (MCS)の列挙を介して実現できるが，MUCの列挙が高コストである要因の1つは，このMCS列挙の高コスト性にある．我々は，本手法を通じて得られるMCSが (1) サイズを一定値に設定できる (2) MUCの一部を先に求めておくことで列挙を効率化できる，の2性質を持つことに着目し，それら性質を活かした高速化アルゴリズムを3種類提案する．3アルゴリズムそれぞれについて性能評価を行ったところ，いずれも既存手法と比較して速度向上が確認でき，MUC列挙にかかる速度比は最大10.7倍程度であった．本論文ではその結果を報告し，また各アルゴリズムの得失について考察する．

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