エッジコンピューティングにおける低遅延かつ高信頼度なデータストリームの近似的集約処理

高尾　大樹
杉浦　健人
石川　佳治

誌名
電子情報通信学会論文誌 D      No.5    pp.463-475
発行日: 2021/05/01
早期公開日: 2021/02/02
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 10.14923/transinfj.2020DEP0004
論文種別: 特集論文 (データ工学と情報マネジメント論文特集)
専門分野: データストリーム処理
キーワード: 
データストリーム処理,  エッジコンピューティング,  近似処理,  耐障害性,  

本文: PDF(1.8MB)>>
論文を購入


あらまし: 
集約処理やフィルタリングなどの簡単なデータ処理をネットワークエッジで施すことでデータ通信量の削減や処理の負荷分散が可能であるとして，近年エッジコンピューティングに注目が集まっている．エッジコンピューティングのアプリケーションを考える上で低遅延性，高信頼性，及び耐障害性の保証は重要な課題である．そこで，本論文では環境センシングのアプリケーションを想定して，この課題の解決を目指す．本手法ではセンサデバイスの故障や通信障害などにより入力データに欠損がある場合にも，各デバイスの集約値を近似的に計算し，処理結果に対する誤差量を理論的に保証できる．また，本手法ではエッジ環境特有の問題を考慮し，誤差保証がユーザ要求を満たした時点で処理結果を出力することで遅延を削減し，ノード障害により損失した内部状態を推定することで耐障害性を近似的に保証する．