モバイルクラウドコンピューティング(MCC)は、 クラウドコンピューティング とモバイルコンピューティング を組み合わせ、モバイルユーザー、ネットワーク事業者、クラウドコンピューティングプロバイダーに豊富なコンピューティングリソースを提供するものです。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] MCCの究極の目標は、豊富なユーザーエクスペリエンスで、多数のモバイルデバイス上で豊富なモバイルアプリケーションを実行できるようにすることです。 [ 4 ] MCCは、モバイルネットワーク事業者とクラウドプロバイダーの両方にビジネスチャンスを提供します。[ 5 ] [ 6 ] より包括的に、MCCは「従量課金制に基づき、異種環境やプラットフォームに関係なく、イーサネットまたはインターネットチャネルを介していつでもどこでも多数のモバイルデバイスにサービスを提供するために、さまざまなクラウドとネットワーク技術の統一された弾力的なリソースを活用する、無制限の機能、ストレージ、およびモビリティを実現する豊富なモバイルコンピューティング技術」と定義できます。[ 7 ]
建築 モバイルクラウドアーキテクチャ MCCは、計算拡張アプローチ(デバイス上ではなくリモートで計算を実行する)を使用しており、これにより、リソース制約のあるモバイルデバイスは、さまざまなクラウドベースのリソースの計算リソースを利用できます。[ 2 ] MCCには、クラウドベースのリソースの4つのタイプがあります。つまり、遠隔の固定クラウド、近接の固定コンピューティングエンティティ、近接のモバイルコンピューティングエンティティ、およびハイブリッド(他の3つのモデルの組み合わせ)です。[ 2 ] [ 5 ] Amazon EC2のような巨大クラウドは遠隔の固定グループに属し、クラウドレット またはサロゲートは近接の固定コンピューティングエンティティのメンバーです。スマートフォン、タブレット、ハンドヘルドデバイス、およびウェアラブルコンピューティングデバイスは、クラウドベースのリソースの3番目のグループである近接のモバイルコンピューティングエンティティの一部です。[ 5 ] [ 8 ]
Vodafone 、[ 9 ] Orange 、Verizonは 企業向けにクラウドコンピューティングサービスの提供を開始した。
課題 MCC の分野では、モバイル コンピューティング、クラウド コンピューティング、通信ネットワーク (スマートフォンを拡張するため) の融合により、モバイル コンピューティング オフロード、シームレスな接続性、長い WAN 遅延、モビリティ管理、コンテキスト処理、エネルギー制約、ベンダー/データ ロックイン、セキュリティとプライバシー[ 10 ] 弾力性など、MCC の成功と導入を妨げる複雑な課題がいくつか発生しています。[ 5 ] [ 7 ]
未解決の研究課題 MCCに関する重要な研究開発は文献で入手可能ですが、次の領域での取り組みはまだ不足しています: [ 3 ] [ 7 ]
アーキテクチャ上の課題: 異種混在のMCC環境向けのリファレンスアーキテクチャは、モバイルコンピューティングの力を解き放ち、制約のないユビキタスコンピューティングを実現するための重要な要件である。エネルギー効率の良い伝送: MCC ではクラウド プラットフォームとモバイル デバイス間で頻繁な伝送が必要ですが、無線ネットワークの確率的な性質のため、伝送プロトコルは慎重に設計する必要があります。[ 11 ] [ 12 ] コンテキスト認識に関する 課題: コンテキスト認識とソーシャル認識コンピューティングは、現代の携帯型コンピュータにとって切り離せない特性です。異種混在の統合ネットワークとコンピューティングデバイスにおけるモバイルコンピューティングのビジョンを実現するには、リソース効率が高く、環境認識機能を備えたアプリケーションを設計することが不可欠です。ライブVM移行の課題: 仮想マシン(VM)移行ベースのアプリケーションオフロードを介してリソース集約型のモバイルアプリケーションを実行するには、アプリケーションをVMインスタンスにカプセル化してクラウドに移行する必要がありますが、モバイルデバイス上でVMをデプロイおよび管理するための追加のオーバーヘッドがあるため、これは困難な作業です。モバイル通信の混雑問題: モバイルユーザーのクラウド資源利用への需要の高まりにより、モバイルデータトラフィックは著しく増加しており、モバイルネットワーク事業者に影響を与え、モバイル端末とクラウド端末間のスムーズな通信を実現するための将来的な取り組みが求められています。信頼、セキュリティ、プライバシーの問題: 信頼は、急成長中のMCCパラダイムの成功に不可欠な要素です。これは、コード/コンポーネント/アプリケーション/完全なVMとともにデータがクラウドにオフロードされて実行されるためです。さらに、ソフトウェアやモバイルアプリケーションの著作権侵害と同様に、MCCアプリケーション開発モデルも著作権侵害の問題の影響を受けます。[ 10 ] Pirax [ 10 ] は、MCC要件におけるアプリケーションの著作権侵害を制御するための最初の専用フレームワークとして知られています。
MCCの研究グループと活動 ここ数年、MCC(ミレニアム・チャレンジ・センター)において、学術研究グループと産業界の研究グループが数多く出現している。研究者数と論文発表数の多い学術分野のMCC研究グループには、以下のようなものがある。
MDC [ 13 ] モバイルおよび分散コンピューティング研究グループは、キングサウード大学コンピュータおよび情報科学部にあります。MDC研究グループは、モバイルおよび分散コンピューティング のアーキテクチャ、プラットフォーム、プロトコルに焦点を当てています。このグループは、モバイルデバイス上でエネルギー効率が高く、耐障害性があり、スケーラブルで、安全で、高性能なコンピューティングを提供するアルゴリズム、ツール、およびテクノロジーを開発しました。 MobCC ラボ、[ 13 ] マラヤ大学コンピュータ科学情報技術学部。このラボは、マレーシア高等教育省のハイインパクト研究助成金の下で2010年に設立されました。17人の研究者がおり、国際会議や査読付きコンピュータサイエンスジャーナルに22本の論文を発表しています。 ICCLAB、[ 14 ] チューリッヒ応用科学大学にはMCCに取り組む部門があります。InITクラウドコンピューティングラボは、チューリッヒ応用科学大学(ZHAW)の応用情報技術研究所(InIT)内の研究室です。クラウドコンピューティング技術スタック全体にわたるトピック領域をカバーしています。 モバイル&クラウドラボ[ 15 ] は、タルトゥ大学コンピュータサイエンス研究所に所属しています。モバイル&クラウドラボは、モバイルコンピューティングとクラウドコンピューティングの分野で研究と教育を行っています。このグループの研究テーマには、クラウドコンピューティング、モバイルアプリケーション開発、モバイルクラウド、モバイルウェブサービス、科学計算およびエンタープライズアプリケーションのクラウドへの移行などが含まれます。 SmartLab、[ 16 ] キプロス大学コンピュータサイエンス学部データ管理システム研究所。SmartLabは、システム指向のモバイルコンピューティング研究の新たな分野を可能にする、初のオープンなスマートフォンクラウドです。 モバイルクラウドネットワーキング: [ 17 ] モバイルクラウドネットワーキング (MCN) は、欧州委員会が資金提供した EU FP7 大規模統合プロジェクト (IP、1,500 万ユーロ) でした。MCN プロジェクトは 2012 年 11 月に 36 か月の期間で開始されました。このプロジェクトは、SAP Research とチューリッヒ応用科学大学のICCLab [ 18 ]によって調整されました。 [ 19 ] 合計 19 の産業界および学術界のパートナーが、モバイルクラウドコンピューティングの最初のビジョンを確立しました。このプロジェクトは、インターネットによって可能になったモバイル通信とクラウドコンピューティング業界の融合を推進する進行中の変革に主に動機付けられており、ネットワーク機能仮想化の分野における最初の先駆者と見なされています。
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