[論文レビュー] Research Agenda in Cloud Technologies

Ilango Sriram, Ali Khajeh‐Hosseini|arXiv (Cornell University)|Jan 19, 2010

Cloud Computing and Resource Management参考文献 37被引用数 135

ひとこと要約

この論文は2010年時点におけるクラウドコンピューティング分野の学術的研究を体系的にレビューし、主要な技術分野、標準、モデリング手法、および新たな利用ユースケースを特定している。プロトコル、インタフェース、クラウドアーキテクチャの進展を統合することで、クラウド技術分野における将来的な学術的調査を導く基盤的研究アジェンダを確立している。

ABSTRACT

Cloud computing is the latest effort in delivering computing resources as a service. It represents a shift away from computing as a product that is purchased, to computing as a service that is delivered to consumers over the internet from large-scale data centres - or "clouds". Whilst cloud computing is gaining growing popularity in the IT industry, academia appeared to be lagging behind the rapid developments in this field. This paper is the first systematic review of peer-reviewed academic research published in this field, and aims to provide an overview of the swiftly developing advances in the technical foundations of cloud computing and their research efforts. Structured along the technical aspects on the cloud agenda, we discuss lessons from related technologies; advances in the introduction of protocols, interfaces, and standards; techniques for modelling and building clouds; and new use-cases arising through cloud computing.

研究の動機と目的

• クラウドコンピューティング分野における産業の進展と遅れぎみの学術的研究の間のギャップを埋めるため。
• 学術的論文に基づく、クラウドコンピューティング研究の中心的技術的側面を特定・構造化するため。
• クラウドコンピューティング分野の基盤技術、プロトコル、および新たな応用を網羅的にマップする研究アジェンダを提供するため。
• 関連技術からの教訓を統合し、未だ十分に検討されていない分野を浮き彫りにすることで、将来的な学術的調査を導くため。
• 新規プロトコル、インタフェース、クラウドサービスモデルの分析を通じて、標準化と相互運用性を促進するため。

提案手法

• 2010年までに発表されたクラウドコンピューティング分野の学術的論文を体系的にレビューする。
• 技術的側面（プロトコル、インタフェース、標準、モデリング手法、クラウドサービスモデル）に沿って研究貢献を分類する。
• 製品中心の計算からサービス中心の計算へのシフトを強調し、従来のITモデルからのクラウドコンピューティングの進化を分析する。
• グリッドコンピューティング、ユーティリティコンピューティング、分散システムなどの関連技術からの教訓をマッピングする。
• スケーラビリティ、信頼性、相互運用性を含む、クラウド導入における主な課題を同定する。
• 特定された技術的ギャップと新たな利用ユースケースに基づき、構造化された研究アジェンダを提言する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 2010年時点で、学術的クラウドコンピューティング研究における支配的で主要な技術的テーマと研究方向性は何か？
• RQ2 クラウドコンピューティング研究は、グリッドコンピューティングやユーティリティコンピューティングといった先行するパラダイムとどのように関連しているか、あるいはそれらからどのように逸脱しているか？
• RQ3 クラウドコンピューティングにおけるプロトコル、インタフェース、サービスモデルの標準化において、主な課題は何か？
• RQ4 スケーラブルで信頼性の高いクラウドシステムを支援するために、どのようなモデリングおよびアーキテクチャ手法が開発されているか？
• RQ5 クラウドコンピューティングの導入によって新たに出現したユースケースは何か？それらは研究の優先順位にどのように影響を与えているか？

主な発見

• 2010年時点で、クラウドコンピューティング分野における学術的研究は産業の進展に大きく遅れており、体系的な学術的関与の必要性が生じていた。
• 本論文は、仮想化、サービス指向アーキテクチャ、リソース管理といった技術分野がクラウド研究の中心的側面であると特定している。
• 特にWebサービスとRESTベースのAPIを含む、インタフェースおよびプロトコルの標準化が、重要な研究的焦点として浮上していた。
• スケーラブルな展開を支援するため、パフォーマンスおよび信頼性モデリングを含むクラウドシステムのモデリング手法が活発に検討されていた。
• クラウドストレージ、ソフトウェアとしてのサービス（SaaS）、プラットフォームとしてのサービス（PaaS）といった新たなユースケースが、研究のイノベーションを牽引していた。
• 本論文は、産業実務と学術的調査の間のギャップを埋めるために、調整された研究アジェンダが不可欠であると結論づけている。