Vol.100 No.3 (2017/3)　目次へ

解説

IoTアーキテクチャの最新動向

Latest Developments of IoT Architecture

白鳥則郎　北上眞二　菅沼拓夫　菅原研次　嶋本　薫

白鳥則郎　名誉員：フェロー　早稲田大学理工学術院

北上眞二　正員　早稲田大学国際情報通信研究センター

菅沼拓夫　正員　東北大学サイバーサイエンスセンター情報通信基盤研究部

菅原研次　正員：フェロー　千葉工業大学情報科学部情報ネットワーク学科

嶋本　薫　正員　早稲田大学基幹理工学部情報通信学科

Norio SHIRATORI, Fellow, Honorary Member (Faculty of Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, 169-8555 Japan), Shinji KITAGAMI, Member (Global Information and Telecommunication Institute, Waseda University, Tokyo, 169-8555 Japan), Takuo SUGANUMA, Member (Cyberscience Center, Tohoku University, Sendai-shi, 980-8577 Japan), Kenji SUGAWARA, Fellow (Faculty of Information Science, Chiba Institute of Technology, Narashino-shi, 275-0016 Japan), and Shigeru SHIMAMOTO, Member (School of Fundamental Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, 169-0012 Japan).

電子情報通信学会誌　Vol.100 No.3 pp.214-221 2017年3月

©電子情報通信学会2017

abstract

　クラウドコンピューティングを中心とする大規模なIoTシステムにおいて，近年ネットワーク負荷の増大，応答遅延やプライバシー侵害などの問題が懸念されている．解決策としてエッジコンピューティングの適用が検討されているが，単にクラウドの処理をエッジに移すとアプリケーションごとのIoTシステムの乱立を招き，利用者の利便性を損ねることになりかねない．本稿では，まずIoTアーキテクチャの変遷を解説し，次にエッジコンピューティングをIoTに適用する際の課題を述べる．更に次世代IoTアーキテクチャの最新の研究を紹介し，今後を展望する．

キーワード：IoTアーキテクチャ，IoTプラットホーム，クラウドコンピューティング，エッジコンピューティング，次世代IoTアーキテクチャ

1．は　じ　め　に

　近年，IoT（Internet of Things）が大きな注目を浴び，学術的な研究と同時に，産業分野や社会分野などへの応用も進んでいる(1)^,(2)．例えば，産業分野では，リモートメンテナンスやサプライチェーンマネジメントの高度化が期待される．また，社会分野では，エネルギー管理やヘルスケアなどへの適用が進んでいる．一方で，クラウドコンピューティングを中心とする大規模なIoTシステムにおいては，ネットワーク負荷の増大，応答遅延やプライバシー侵害などの問題が懸念されている(3)^,(4)．これらの問題を解決するために，データの発生源や制御対象に近い場所で処理を行うエッジコンピューティングの考え方のIoTシステムへの適用が検討されている(4)^～(6)．すなわち，IoTシステムのクラウド側の処理の一部をエッジ側に移すことで，前述の問題は解決される．しかしながら，現状ではクラウドとエッジの役割分担が明確でないため，このままではアプリケーションごとにローカルなIoTシステムの乱立を招き，利用者の利便性を損ねることになりかねない(6)^,(7)．

　本稿では，まず，これまでのIoTアーキテクチャの変遷と課題を説明する．次に，エッジコンピューティングをIoTに適用する際の課題について整理した後，この課題の解決を目指した研究の最新動向について言及する．具体例として，自律性や適応性などのAI的手法を積極的に取り入れた次世代IoTアーキテクチャに関する最新の研究を紹介し，今後を展望する．

　なお，IoTという用語は，1999年にKevin Ashtonが最初に用いたとされる．一方で，産業界を中心にM2M（Machine-to-Machine）という用語も広く使われてきた．IoTとM2Mの違いが議論される場合があるが，本稿では，広い意味で同義語と扱う．そのため，文献内の用語M2MはIoTに読み替えている．

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解説 IoTアーキテクチャの最新動向

1．は じ め に

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1．は　じ　め　に