2026-04-16T12:30:35Z https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/oai

oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:02006931 2026-02-03T05:46:52Z 1164:1867:1770094923682:1770094831086

WebAssemblyを用いたペリフェラルの抽象化による異種IoTデバイスのKubernetesベースの透過的なオーケストレーション 上田,蒼一朗 野崎,愛 小谷,大祐 岡部,寿男 クラウド・仮想化 Cloud-Edge-IoT continuumとはクラウド・エッジ・IoTデバイスを1つのシステムとして扱う概念である。システム内の計算資源の異種混合性はCloud-Edge-IoT continuumにおける統合的な運用を阻害する課題である。これに対するアプローチとしてWebAssemblyとKubernetesを用いたCPUアーキテクチャやOSにおける異種性の吸収と統一的な運用が提案されている。しかしIoTデバイスのハードウェアペリフェラルにおける差異が互換性を阻む課題として残っている。またリソース制約の厳しいIoTデバイスではLinuxが動作しないためKubernetesで管理することが困難であり、先行研究ではエッジに代理kubeletを動作させることが提案されているが、DRAやCSIといった外部リソースのプロビジョニング機構はサポートできないという課題がある。本研究では1つ目の課題に対してKubernetesのDynamic Resource Allocation（DRA）機能を用いたハードウェアペリフェラルの抽象化手法を提案する。本研究で実装したDRAドライバは仮想的にワークロードが要求するGPIOピンに要求されるハードウェアペリフェラルが刺さっているように見せかけることで、ハードウェアペリフェラルの異種性を吸収する。また2つ目の課題への解決策として、DRAドライバを代理kubeletと同一プロセスに同梱するアーキテクチャを提案する。これら2つの提案手法によりハードウェアペリフェラルにおいて差異のあるIoTデバイス群をKubernetesの枠組みで統合的にオーケストレーションすることを可能にした。 technical report 情報処理学会 2026-02-09 application/pdf 研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS） 8 2026-OS-170 1 9 2188-8795 AN10444176 https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/record/2006931/files/IPSJ-OS26170008.pdf jpn