2022 Fiscal Year Annual Research Report
A Quality-Driven Software Architecture Design Method for IoT Systems
| Project/Area Number |
20K11759
|
|---|
| Research Institution | Nanzan University |
|---|
Principal Investigator |
沢田 篤史 南山大学, 理工学部, 教授 (40273841)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野呂 昌満 南山大学, 理工学部, 教授 (40189452)
張 漢明 南山大学, 理工学部, 准教授 (90329756)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | ソフトウェアアーキテクチャ / ソフトウェア品質特性 / ソフトウェア開発支援 / IoT |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，IoTをはじめとするサイバーフィジカルシステム（CPS）の品質を考慮した，ソフトウェアアーキテクチャを中心とする開発方法論を確立することである．本研究は2020年度より3年間の研究期間を通じ，この目的を達成するために計画に従って研究を遂行してきた．
研究重点課題として挙げた，品質特性とソフトウェアアーキテクチャの相互関係の明確化とアプリケーション設計のための統合型支援環境の構築では，IoTおよびCPSの主要な応用領域として，スマートホームや自動運転システム，画像認識，VR（Virtual Reality）などのアプリケーションを取り上げ，相互運用性，柔軟性，耐故障性，リアルタイム性，使用性などの品質とアーキテクチャとの関係について検討した．コンテキスト指向およびアスペクト指向の概念を導入したソフトウェアの基本構造に基づくことで，これら多様な品質を持つアプリケーション構築が可能であることを示した．この課題の成果を取りまとめた論文は，情報処理学会論文誌および国内外の査読付き学術会議論文として発表した．
もう一つの研究重点課題である，品質特性とアーキテクチャ設計知識との間の整合性管理方式については，IoTアーキテクチャに基づいて実現されるアプリケーションの振舞いの並行性に着目し，分散して実行される並行処理を，イベントの同時性を鍵に記述し，設計・実現するための枠組みについて検討した．また，IoTシステムの信頼性確保において問題となりうる，並行性や並列性に起因する不具合の発見をパターン化に基づいて支援する技術についての検討も行った．これら研究成果は，情報処理学会組込みシステム研究会等にて発表した．
以上の研究活動を通じ，アーキテクチャに基づく品質主導型のIoTアプリケーション開発支援の枠組みを構築できたと評価している．
|
Research Products
(5 results)
