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MapleNET によるウェブ計算環境～すぐにできる共有計算環境の構築～

サイバネットシステム株式会社

このドキュメントでは、Maple 計算エンジンをウェブ上で利用可能にする『MapleNET』の特徴的な利用

方法であるワークシートによるアプリケーションの開発方法とその設置方法について述べています。

MapleNET を利用すると、自作のワークシートを Maple をインストールしていないパソコンのウェブブ

ラウザ上で閲覧・計算が利用できるようになります。

【目次】

１．MAPLENET とは？ ............................................................................................................................ 2

２．MAPLENET のインストール方法 ...................................................................................................... 3

必要なツール...............................................................................................................................................3 MAPLENET のサポート対象プラットフォーム..............................................................................................3 手順１：JDK のインストール .....................................................................................................................3 手順２：TOMCAT のインストール ................................................................................................................5 手順３：MAPLENET のインストール ............................................................................................................9

３．MAPLENET の起動 .......................................................................................................................... 14

TOMCAT の実行 ...........................................................................................................................................14 アプリケーションサーバ（TOMCAT）の起動を確認する ...........................................................................15 MAPLENET サーバの起動を確認する ..........................................................................................................15 MAPLENET で提供される４つのアプリケーション利用形態の動作確認 ....................................................17

４．ワークシートの共有とウェブブラウザ上での閲覧 ............................................................................ 18

自作のワークシートを用意して MAPLENET サーバへ設置する .................................................................18 クライアントのブラウザからアクセスする .............................................................................................19

５．パラメータを変更できるコンテンツの作り方 ................................................................................... 21

対話型 GUI コンテンツの作成 ...................................................................................................................21

６．MAPLENET サンプル ...................................................................................................................... 27

MapleNET によるウェブ計算環境

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１．MapleNET とは？ MapleNET とは、Maple の計算エンジンをインターネット上で利用可能にするためのフレームワーク製品

です。MapleNET を利用すると、Maple を持っていないユーザでもブラウザや Java アプリケーションに

よりサーバ上の Maple 計算エンジンへアクセスすることが可能です。

MapleNET では、４つの利用形態でサーバの Maple 計算エンジンへアクセスすることが可能です。

① Maple Worksheet での配信 ② Maplet による GUI アプリケーション配信 ③ Java Applet でのクライアントアプリケーション ④ JSP（Java Server Pages）によるサーバアプリケーション

特に、Maple Worksheet による利用は最も簡単なウェブアプリケーション開発方法です。お使いの Maple Worksheet を MapleNET サーバの特定ディレクトリへ設置するだけで、MapleNET が自動でウェブアプ

リケーションへ変換し、クライアントのブラウザで利用可能とします。また、Maple Worksheet に GUIコンポーネントを配置すれば、即座に対話的に計算可能なウェブアプリケーションとなります。


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２．MapleNET のインストール方法必要なツール MapleNET は、アプリケーションサーバ上で利用するための製品です。MapleNET をインストールする

前に以下の２つのツールをインストールする必要があります。

JDK 1.5.x またはそれ以降の JDK1

Tomcat 5.0 またはそれ以降の JSP をサポートするアプリケーションサーバ2

本ドキュメントで用いられる JDK および Tomcat のバージョンは以下になります；

JDK 1.6.0 Update 7 Apache Tomcat 5.5.26

これらのツールはいずれもフリーのツールで、それぞれ以下のウェブサイトからダウンロードすることが

できます。 JDK のダウンロード：http://java.sun.com Tomcat のダウンロード：http://tomcat.apache.org/

いずれのツールも MapleNET をインストールする前にセットアップします。以下では、上記のバージョン

の JDK および Tomcat を前提としてインストール方法を説明しています。なお、これらのツールのインス

トールは、必ず管理者権限のあるアカウントで行ってください。 MapleNET のサポート対象プラットフォーム MapleNET サーバは Windows、Linux または Sun Solaris 上で動作します。詳しい動作環境はウェブサイ

トを参照してください。なお、本ドキュメントでは Windows 環境で MapleNET サーバを動作させることを前提として説明してい

ます。手順１：JDK のインストール MapleNET が動作するバージョンの JDK をインストールします。このドキュメントでは、

C:¥Program Files¥Java¥jdk1.6.0_07 にインストールしているものとします。なお、JDK のインストールが終わると自動的に JRE のインストールも開始されます。本ドキュメントで

は、JRE は

C:¥Program Files¥Java¥jre1.6.0_07 にインストールされるものとします。 JDK（および JRE）のインストールが終わったら、環境変数 JAVA_HOME にインストールした JDK へ

のパスを設定しておいてください。環境変数 JAVA_HOME を設定するには以下の手順に従います。 ①マイコンピュータを右クリックし、[管理]メニューを選択します。 ②[詳細設定]タブを選択し、[環境変数]ボタンを押します。

1 JDK とは Java Development Kit の略称で Java の開発キットを指しています。これに対して、開発用ではなく Java プログラム

を実行するためのものを JRE（Java Runtime Edition）と呼びます。いずれも Sun Microsystems のウェブサイトよりダウンロー

ドできます。 2 ウェブページを表示するためのウェブサーバを拡張し、Java 等のウェブアプリケーションを実行するためのサーバです。Tomcatは Apache Software Foundation が開発するウェブコンテナ（アプリケーションサーバ）です。


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③システム環境変数3欄で[新規]をクリックし、変数名に JAVA_HOME、値に JDK のインストールディレク

トリを指定します。

④[OK]ボタンを押していきます。以上で JDK のインストールは完了です。

3 管理者権限のないユーザアカウントではシステムの環境変数を変更することはできません。かならず管理者権限のあるユーザアカ

ウントで実行してください。


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手順２：Tomcat のインストールここでは、Windows 用の Tomcat 5.5.26（apache-tomcat-5.5.26.exe）を元に、インストール方法を

説明しています。 ① インストーラを起動し、[Start]をクリ

ックします。

② License Agreement が表示されます。

問題がなければ[I Agree]ボタンを押しま

す。

③ インストールタイプを指定します。特

に問題がなければデフォルトのままで構

いません。


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④ Tomcat のインストール場所を選択し

ます。このドキュメントでは、 C:¥Program Files ¥Apache Software Foundation ¥Tomcat 5.5 というフォルダにインストールするよう

にしています。

⑤ HTTP サーバのポート番号および管理

者用のログイン名・パスワードを指定しま

す。ポート番号は必ず他のアプリケーショ

ンが利用していない番号を選択してくだ

さい。 ※ポート番号は後ほど MapleNET のイン

ストールの際に必要な情報となります。か

ならずメモを残しておきましょう。

Password を設定（たとえば、admin）


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⑥ JDK のインストールされている場所

を指定します。ここでは C:¥Java¥jdk1.6.0_07 を指定しています。

jre1.6.0_07 から jdk1.6.0_07 に変更

⑦ [Install]を押すと Tomcat のインスト

ールが開始されます。


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⑧ [Finish]を押すとインストールが完了

します。ここでは、Run Apache Tomcat と Show Readme のチェックをはずして

あります。


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手順３：MapleNET のインストール本ドキュメントでは MapleNET 12 のインストール方法について述べています。以前のバージョンの

MapleNET とは若干異なる部分がありますのでご注意ください。 MapleNET サーバをセットアップするには、次の２つの手順が必要です。

1. Maple 12 のインストール 2. MapleNET のインストール

ここでは、すでに Maple 12 はあらかじめインストールされ、アクティベーションが完了しているものと

します。Maple 12 のインストール方法の詳細については、サイバネットシステム（株）のウェブサイトを

参照してください。 ① MapleNET のインストール CD-ROMをドライブにセットします。インストーラ

が自動で起動します。インストールダイアログが表示されたら

[Next]をクリックします。

Next をクリック


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② MapleNET のインストール場所はかな

らず Tomcat のインストールされたディレ

クトリに基づかなければなりませんので注

意してください。ここでは、Tomcat は C:¥Program Files ¥Apache Software Foundation ¥Tomcat 5.5 へインストールされているとしているの

で、このディレクトリをダイアログのテキ

ストフィールドに記入します。

Tomcat のインストールディレクトリを指定

③ Tomcat でのウェブアプリケーションの

保存場所を指定します。通常、Tomcat のイ

ンストール先を$Tomcatとすると、ウェブ

アプリケーションは $Tomcat/webapps へ保存されることとなります。


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④ アプリケーションサーバのサーバ名と

HTTP ポート番号を指定します。サーバ名

はマシン名でも構いません。なお、ポート番号は必ず Tomcat のインス

トールの際に指定した番号でなければなり

ません。（Tomcat をデフォルトでインスト

ールした場合、80 番となります。）ここで

は、8080 を入力します。

HTTP port: に 8080 を入力

⑤ MapleNET が、どの Java VM（仮想マ

シン）を使用するかを指定します。かなら

ず、JDK の JavaVM を指定するようにし

てください。（JRE の JavaVM ではありま

せん）このドキュメントでインストールした

JDK のディレクトリに基づくと C:¥Java¥jdk1.6.0_07¥bin¥java.exe となります。

Choose Another をクリックし、該当ファイルを選択


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Next をクリック


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⑥ インストーラで指定した情報のサマリ

が表示されます。これで問題がなければ

[Install]のボタンを押します。

⑦ MapleNET のインストールが開始され

ます。

⑧ MapleNET が問題なくインストールで

きたことを説明するダイアログが表示され

ます。以上で MapleNET のインストールは完了

です。


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３．MapleNET の起動 JDK、Tomcat（またはアプリケーションサーバ）、および MapleNET のインストールが完了したら、さっ

そく MapleNET を使ってウェブアプリケーションの実行を確認してみましょう。 Tomcat の実行 Tomcatをインストールした最後で[Run Apache Tomcat]にチェックが付いていた場合はすでにTomcatはお使いのコンピュータ上で起動しています。[Run Apache Tomcat]にチェックを付けていなかった場合は、

以下の手順に従って Tomcat を起動します。 ① Windows の[スタート]メニューから[プログラム]→[Apache Tomcat 5.5]プログラムグループをポイン

トし、[Configure Tomcat]を選択します。 ②Apache Tomcat Properties ダイアログが表示されたら、[General]タブを選択し[Start]ボタンを押しま

す。

③[Start]ボタンが押されて Tomcat の起動がはじまります。

以上の操作で Tomcat がお使いのコンピュータで起動しました。

※ MapleNET をインストールする前に Tomcat が起動していた場合は、Tomcat を一旦停止（Stopボタンを押す）し、再度 Tomcat を起動してください。


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アプリケーションサーバ（Tomcat）の起動を確認する Tomcat が起動していることを確認するためにブラウザ（Internet Explorer または Mozilla 等）を起動し

ます。ブラウザが起動したら、アクセスバーのフィールドで以下の URL を記述します。 http://localhost:8080 または http://<サーバ名>:<ポート番号>

※ サーバ名は Tomcat のインストールの際に指定した名前を入力してください。 ※ ポート番号は Tomcat のインストールの際に指定した番号でなければなりません。

下の図のようなページが表示されれば、問題なく Tomcat は起動しています。

Tomcat サーバのトップページへアクセスした場合

MapleNET サーバの起動を確認する次に、MapleNET が正しくインストール・動作しているかを確認するために、アクセスバーのフィールド

で次の URL を入力します。 http://localhost:8080/maplenet/ または http://<サーバ名>:<ポート番号>/maplenet 次の図のようなページが表示されると MapleNET がインストールされていることを確認できます。


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なお、このページは、$Tomcat¥webapps¥maplenet¥index.htmlに実体が保存されています。

続けて、MapleNET のアプリケーションが起動するかを確認します。まず、[Test MapleNet]のリンクを

クリックしてサンプルのトップページへアクセスしてください。

[Test Server Connection]をクリックしサーバとの接続を確認


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MapleNET で提供される４つのアプリケーション利用形態の動作確認 MapleNET では、次の４種類の形態でウェブアプリケーションの構築を行うことができます。 ① Java Applet：

Java 言語でクライアントから MapleNET サーバの Maple エンジンを利用する ② JSP（Java Server Pages）：

サーバ側で処理を実行しクライアントへ結果だけを返す ③ Maplet（メイプレット）：

Maple が用意する GUI 言語を用いてクライアントからサーバを利用する ④ Maple Worksheet：

ワークシートを MapleNET サーバへ設置しクライアントからのアクセス時に自動変換を行う

それぞれのサンプルは上記のサンプルページに用意されています。適宜利用して動作するかを確認してく

ださい。

例えば、以下は[Test Worksheets]サンプルの中にある[Plot Example]を実行した例です。

各サンプルの実体（ソースコードやページ等）は、$Tomcat¥webapps¥maplenet¥samples内に用意さ

れています。


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４．ワークシートの共有とウェブブラウザ上での閲覧 MapleNET の特徴のひとつは、Java や Perl などのウェブアプリケーション開発言語を知らなくても手軽

に計算用アプリケーションやドキュメントをウェブコンテンツとして開発することが出来ることにありま

す。

ここでは、Maple Worksheet をどのようにウェブコンテンツに変換できるかについて説明します。

この節で行う手順は以下の２つです；

① 自作のワークシートを用意して MapleNET サーバへ設置する。

② クライアントのブラウザからアクセスする。

たったこの２つの手順だけで、手軽に計算用ウェブアプリケーションが開発できます。

自作のワークシートを用意して MapleNET サーバへ設置する ①Maple を起動します。ここでは Maple 12 を利用しています。なお、ここではワークシートモードで新規

ファイルを開き、Maple Input 形式でコマンドを入力していきます。

②次の２つのコマンドを入力し、実行します。 > plot(sin(x), x=-3..3); > plot3d(x^2-y^2, x=-1..1, y=-1..1);

③適当なフォルダおよびファイル名（ここでは test_plot.mw とします）でワークシートを保存します。

④保存したワークシートを以下のフォルダへコピーします。 $Tomcat¥webapps¥maplenet¥samples¥worksheet ※ここで$Tomcatは Tomcat をインストールしたフォルダです。


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以上でコンテンツの作成とサーバへの設置は完了です。続けて、ブラウザでのアクセスを実施します。

クライアントのブラウザからアクセスする ①ブラウザで以下の URL をアクセスフィールドに入力し Enter キーを押します。 http://localhost:8080/maplenet/samples/worksheet/test_plot.mw ※test_plot.mwの部分を自身のワークシートファイル名に変更してください。 ②ブラウザ内でワークシートが同じように表示されることを確認してください。


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なお、グラフ上で右クリックすることで、軸の有無・設定や色の変更などが可能です。３次元グラフにつ

いてはマウスドラッグにより回転することができます。

※ ブラウザで閲覧した場合、記載されているコマンドを編集することはできません。

※ ワークシートを MapleNET サーバで自動でウェブ化した場合、ワークシート上部に自動的にツ

ールバーが配置されます。例えば[Save]メニューは閲覧中のコンテンツのワークシートをローカ

ルマシンにダウンロードするためのメニューです。


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５．パラメータを変更できるコンテンツの作り方 Maple ワークシートには、ユーザが操作するための GUI コンポーネントを配置することができます。GUIコンポーネントを含んだワークシートを MapleNET サーバに設置しても、MapleNET は自動的にコンテ

ンツを解釈してウェブ上で利用可能なコンテンツへ変換することが可能です。この機能を利用することで、

ユーザからの入力や操作を受け付けられる対話型ウェブアプリケーションを手軽に開発することができま

す。

対話型 GUI コンテンツの作成 ①Maple を起動したらドキュメントモードで新規ファイルを開き、パレットの[コンポーネント]を表示し

ます。


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③ プロットコンポーネントとスライダー２つを下図のように配置します。コンポーネントを配置するに

はマウスでドラッグします。

③左側のスライダーの上でマウスの右ボタンをクリックし、[コンポーネントプロパティ]メニューを選択

します。


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④[値が変わったときの動作]の[編集]ボタンを押します。


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⑤コードを記述するダイアログが表示されたら、コメントラインの後に次の赤枠部分のコマンドを記述し

ます。

ここで上記は、a, b は Slider0（左側のスライダー値）、Slider1（右側のスライダー値）を割り当て、そ

れらの値から Plot0 へ plot コマンドによりグラフを描画する処理を記述しています。

コードを記述したら[OK]ボタンを押します。

⑤ Slider Properties のダイアログに戻ったら、[ドラッグ時に値を自動更新]にチェックを入れます。


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⑦右側のスライダーについても、③～⑥までの手順と同じ処理を記述します。

⑧両方のスライダーの設定が終わったら、実際にスライダーを動かしてみます。下図のようにグラフがリ

アルタイムに変化すれば問題なく完成しています。

⑨完成したワークシートを適当な名前で保存します。（ここでは test_plot_with_sliders.mw とします）

⑩先程の場合と同様に、MapleNET のワークシートフォルダへコピーします。


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以上で、対話型のコンテンツの作成と MapleNET への設置が完了しました。ブラウザを起動して以下の URL

へアクセスすることで同様のウェブアプリケーションをブラウザ上で実行することができます。

http://localhost:8080/maplenet/samples/worksheet/test_plot_with_sliders.mw

test2.mw をブラウザで利用（スライダー値を変更）

このように、GUI コンポーネントを操作することで対話的にパラメータを変更することが可能なウェブア

プリケーションを手軽に開発することが可能です。


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６．MapleNET サンプル

開発元 Maplesoft 社のウェブサイトには様々な MapleNET サンプルが掲載されています。ワークシート

をダウンロードすれば自身の MapleNET サーバでも実験・カスタマイズすることが可能です。ぜひお試し

ください。

MapleNET Interactive Demonstrations http://www.maplesoft.com/demo/maplenet.aspx

MapleNET または Maplesoft 製品についての技術的なご質問は以下のサポート担当までお問い合わ

せください。

■ Maple テクニカルサポートリクエストフォーム http://www.cybernet.co.jp/maple/support/tech_support.shtml


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