2020 Fiscal Year Research-status Report
骨格構造の動的変更を可能にする開いたシステムのためのアーキテクチャ構成方法論
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19K11908
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
野田 夏子 芝浦工業大学, デザイン工学部, 教授 (60707701)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ソフトウェアアーキテクチャ / 変更容易性 / IoTシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、IoT時代の主流である開いたシステムにおいて、構成要素間の関係の変更も含めてアーキテクチャの動的な変更を可能とする超柔軟なアーキテクチャ構成方法論を確立することである。IoTシステムでは、エッジとクラウドを含めた全体における機能やデータの適切な配置、コンポーネントの役割関係等がリリース後にも変化する等、近年のシステムにおいては変化が激しく、こうした変化に備えてアーキテクチャを柔軟化できる技術の開発は非常に重要である。本研究は、アスペクト指向モデリングを用いて、アーキテクチャの柔軟化を図るものである。2020年度においては、2019年度に明らかにした基本メカニズムに基づき、アーキテクチャモデルと実装の関係を整理し、対象を小規模なシステムに限定した上で、アーキテクチャ構成フレームワークを試作し、システムの参照実装を作成した。また、このフレームワークを用いて、スマートホームシステムの事例について、各ユーザの環境と嗜好に即してアーキテクチャを変更する実験を実施、アーキテクチャ柔軟化機構とフレームワークの有用性を確認した。
なお、IoTシステムは、データの収集、処理、蓄積の各機能の配置等から、いくつかのパターンに分類することができる。本フレームワークの適用に、特に適したパターンや適さないパターンがあるかどうかを今後明らかにする。また、現在のアーキテクチャの変更は、類似のパターン間の変更で実験しているが、パターンが変わるような大きな変更に対しても本フレームワークが有効であるかどうかを今後確認する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
機能を限定した上でのIoTシステム用アーキテクチャ構成フレームワークの試作は、計画通りに行うことができた。一方、実システム構築の実験を行うことが難しかったため、このフレームワークの評価についてはまだ十分に行うことができていない。また、動的変更のレベル(システムを止めて変更、止めずに変更等)の拡張に関して、基本的な方式の検討は実施できたが、実現が十分にできていない。総合的には、やや遅れていると判断される。今後は、実験の実施等も行えると考えられるので遅れを取り戻す。
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| Strategy for Future Research Activity |
試作したアーキテクチャ構成フレームワークを用いたより大規模なシステムの実装実験を行い、フレームワークの評価と改良を行う。また、動的変更レベルについて、現在のシステムを止めた上での変更から、システムを止めずに変更可能となるよう、レベルの拡張を行う。それらを踏まえて、動的変更可能なアーキテクチャ構成方法論とIoTシステム用アーキテクチャ構成フレームワークを完成する。
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| Causes of Carryover |
IoTデバイスをIoTシステム事例構築のために購入予定であったが、2020年度においては実験実施場所等に制約が生じ、大規模なシステム事例の構築が困難であったため、購入を見送った。また、成果発表を国内外で行う予定であったが、移動の制限や学会の開催方法の変更等があり、成果発表の回数と費用が当初予定より少なくなった。
最終年度で、事例構築を行うためのデバイス購入に充てる。また、前年度未実施分と合わせて成果発表回数を増やしその実施のための費用(旅費)にも充てる予定である。
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