市販部品ベースのリアルタイムシステムにおけるミドルウェア透過的なコールバック実行

- ROS 2 on Linux のような commoditized component-oriented real-time systems における real-time scheduling の研究 - 従来の nested scheduling（OS thread scheduling と middleware layer scheduling の二層）を前提とせず、callback と OS thread を永続的に1対1対応させる middleware model を提案 - その実装として新規 ROS 2 Executor である CallbackIsolatedExecutor を開発 - callback 単位で OS scheduling parameters（scheduling policy, priority, affinity）を直接適用可能にする試み

- 先行研究は ROS 2 Executor などの middleware layer scheduling と OS thread scheduling からなる nested scheduling を前提に検討されてきた - 本研究は callback と OS thread の1対1対応により middleware layer を無視でき、OS scheduling parameters を個々の callback に直接適用できる点が新しい - これにより ROS 2 real-time scheduling 研究が nested scheduling を回避できる可能性を示す - 具体的な先行研究名との比較は要旨からは不明

- callback と OS thread の間に persistent な one-to-one correspondence を確立する middleware model を提案 - その model を実現する ROS 2 Executor として CallbackIsolatedExecutor を実装 - これにより middleware layer を介さず OS scheduling parameters（scheduling policy, priority, affinity）を callback に直接適用する設計 - 詳細な実装メカニズムやアルゴリズムは要旨からは不明

- CallbackIsolatedExecutor のコスト（user-kernel switches, context switches, memory usage）を MultiThreadedExecutor と比較 - callback 数によらず CallbackIsolatedExecutor のコストが MultiThreadedExecutor より低いことを示した - SingleThreadedExecutor に対するコスト比が一定範囲に収まることを確認（inter-process で1.4x、intra-process で5x） - 実時間性そのものの評価やベンチマーク詳細は要旨からは不明

- callback と OS thread の1対1対応により middleware layer を無視できるという主張の妥当性 - 将来の ROS 2 real-time scheduling 研究が nested scheduling を回避できる可能性への言及 - コスト面での優位性は示されているが、real-time 保証やスケーラビリティ、適用範囲の限界については要旨からは不明 - 1対1対応に伴う thread 数増加などのトレードオフは要旨からは不明

- ROS 2 Executor に関する研究（MultiThreadedExecutor, SingleThreadedExecutor など） - ROS 2 における real-time scheduling の先行研究 - nested scheduling を扱った OS thread scheduling と middleware scheduling の関連研究 - 要旨で具体的に参照されている個別論文は不明