CSR: Small: Toward a Scalable, Multi-Tenant, Edge-Cloud Infrastructure for Real-Time Computation

CSR:小:迈向可扩展、多租户、边缘云实时计算基础设施

基本信息

  • 批准号:
    1815690
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 53.2万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-10-01 至 2023-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Applications are increasingly cloud-connected, and are dependent on fast service that is impossible if their requests must travel to a cloud data center. Edge-computing places a smaller amount of computation on the network very close to the applications themselves, providing fast servicing of requests. This enables new application types such as virtual and augmented reality, which want to display information to users with imperceptible overheads.Unfortunately, current cloud computing systems cannot support the density or diversity of applications found in edge-computing deployments. Each connected device -- be it a cell phone, a smart building sensor, or an autonomous vehicle -- may require different software to run in the edge cloud, and mobile users may constantly be arriving and departing. Since these software components cannot necessarily be trusted, resources must be carefully isolated to provide security and prevent interference. This research creates EdgeOS, which provides strong multi-tenant isolation while ensuring quick response times, and efficient use of computational resources.EdgeOS introduces a number of system abstractions to enable multi-tenant edge-clouds: a new lightweight process abstraction that enables a very large number of clients to be served efficiently, and with isolation; controlled communication to ensure safe, efficient coordination; and system support for controlling the service time of various clients to ensure the timely processing of requests. These new operating system abstractions will help edge clouds realize their potential in offering low-latency services.The EdgeOS research is paired with an educational initiative that will deepen the systems curriculum, engage undergraduate students in research, and involve a diverse body of students.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
应用程序越来越多地与云连接,并且依赖于快速服务,如果它们的请求必须传输到云数据中心,则不可能实现快速服务。边缘计算将少量计算放在非常靠近应用程序本身的网络上,提供快速的请求服务。 这使得虚拟现实和增强现实等新的应用类型成为可能,它们希望以难以察觉的开销向用户显示信息。不幸的是,当前的云计算系统无法支持边缘计算部署中的应用密度或多样性。每个连接的设备-无论是手机,智能建筑传感器还是自动驾驶汽车-都可能需要不同的软件才能在边缘云中运行,并且移动的用户可能会不断到达和离开。由于这些软件组件不一定是可信的,因此必须仔细隔离资源以提供安全性并防止干扰。这项研究创建了EdgeOS,它提供了强大的多租户隔离,同时确保快速响应时间和有效使用计算资源。EdgeOS引入了许多系统抽象来实现多租户边缘云:一个新的轻量级流程抽象,使大量客户端能够有效地得到服务,并具有隔离;受控通信,以确保安全,有效的协调;以及系统支援,以控制各客户的服务时间,确保及时处理有关要求。这些新的操作系统抽象将帮助边缘云实现其在提供低延迟服务方面的潜力。EdgeOS研究与一项教育计划相结合,该计划将深化系统课程,吸引本科生参与研究,该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响进行评估来支持审查标准。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Edge-RT: OS Support for Controlled Latency in the Multi-Tenant, Real-Time Edge
  • DOI:
    10.1109/rtss55097.2022.00011
  • 发表时间:
    2022-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wenyuan Shao;Bite Ye;Huachuan Wang;Gabriel Parmer;Yuxin Ren
  • 通讯作者:
    Wenyuan Shao;Bite Ye;Huachuan Wang;Gabriel Parmer;Yuxin Ren
Fine-Grained Isolation for Scalable, Dynamic, Multi-tenant Edge Clouds
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuxin Ren;Guyue Liu;Vlad Nitu;Wenyuan Shao;Riley Kennedy;Gabriel Parmer;Timothy Wood;A. Tchana
  • 通讯作者:
    Yuxin Ren;Guyue Liu;Vlad Nitu;Wenyuan Shao;Riley Kennedy;Gabriel Parmer;Timothy Wood;A. Tchana
Sledge: a Serverless-first, Light-weight Wasm Runtime for the Edge
  • DOI:
    10.1145/3423211.3425680
  • 发表时间:
    2020-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Phani Kishore Gadepalli;Sean P. McBride;Gregor Peach;L. Cherkasova;Gabriel Parmer
  • 通讯作者:
    Phani Kishore Gadepalli;Sean P. McBride;Gregor Peach;L. Cherkasova;Gabriel Parmer
Practical Principle of Least Privilege for Secure Embedded Systems
安全嵌入式系统的最小权限实用原则
Mu: An Efficient, Fair and Responsive Serverless Framework for Resource-Constrained Edge Clouds
Mu:针对资源受限边缘云的高效、公平、响应灵敏的无服务器框架
  • DOI:
    10.1145/3472883.3487014
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mittal, Viyom;Qi, Shixiong;Bhattacharya, Ratnadeep;Lyu, Xiaosu;Li, Junfeng;Kulkarni, Sameer G.;Li, Dan;Hwang, Jinho;Ramakrishnan, K. K.;Wood, Timothy
  • 通讯作者:
    Wood, Timothy
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Gabriel Parmer其他文献

Execution Stack Management for Hard Real-Time Computation in a Component-Based OS
基于组件的操作系统中硬实时计算的执行堆栈管理
SPeCK: a kernel for scalable predictability
SPeCK:可扩展可预测性的内核
The Need for Power Debugging in the Multi-Core Environment
多核环境下电源调试的必要性
CBufs: efficient, system-wide memory management and sharing
CBufs:高效、系统范围的内存管理和共享
Temporal Capabilities: Access Control for Time
时间功能:时间访问控制
  • DOI:
    10.1109/rtss.2017.00013
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Phani Kishore Gadepalli;Robert Gifford;Lucas Baier;M. Kelly;Gabriel Parmer
  • 通讯作者:
    Gabriel Parmer

Gabriel Parmer的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Gabriel Parmer', 18)}}的其他基金

CPS: Medium: Edge-Cloud Support for Predictable, Global Situational-Awareness for Autonomous Vehicles
CPS:中:边缘云支持自动驾驶汽车的可预测、全球态势感知
  • 批准号:
    1837382
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: A System for Resilient, Mission-Critical Embedded Computation
职业:弹性、关键任务嵌入式计算系统
  • 批准号:
    1149675
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

EGFR突变肺腺癌向小细胞肺癌转化的分 子分型特征及转化机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
小立碗藓2D向3D发育转变的分子基础及作用机制研究
  • 批准号:
    JCZRQN202501035
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Mertk调控小胶质细胞向吞噬型转化促进脊髓损伤后髓鞘碎片清除 的作用及机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
TIM-4调控小胶质细胞向吞噬型转化促进蛛网膜下腔出血后血液清除的作用及机制
  • 批准号:
    82301485
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
EGFR突变的肺腺癌向小细胞肺癌转变的分子机制及干预策略
  • 批准号:
    82341002
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    200 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
巨噬细胞A20调控小管上皮细胞胞葬在AKI向CKD转变中的作用机制探讨
  • 批准号:
    82270728
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
小胶质细胞外泌体调控卒中后星形胶质细胞亚型向神经干细胞转化的机制研究
  • 批准号:
    82271320
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
再殖海马小胶质细胞向 M2 极化促进突触可塑性改善青春期社会隔离所致小鼠认知障碍
  • 批准号:
    2021JJ40185
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
小尺度场向电流时空分布特征及与沉降粒子关系的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
典型喀斯特小流域溶解性有机碳垂向运移机制研究
  • 批准号:
    42103053
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

中小企業における持続可能な歯科口腔保健対策に向けた社会的支援の活用
利用社会支持在中小型企业采取可持续的牙科和口腔健康措施
  • 批准号:
    24K13231
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
生活習慣病予防に向けた細胞外の脂肪酸バランスと細胞内小胞輸送との関係解明
阐明细胞外脂肪酸平衡与细胞内囊泡转运之间的关系以预防生活方式相关疾病
  • 批准号:
    24K08814
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
レーザー走査した光熱微小気泡がつくる配向集積場の理解と配向配線技術の開発
了解激光扫描光热微泡产生的对准累积场并开发对准布线技术
  • 批准号:
    24K08145
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
伴侶動物の重症熱性血小板減少症の診断と治療に向けた研究
伴侣动物严重发热性血小板减少症的诊治研究
  • 批准号:
    23K21275
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
全球的ブルーカーボン増強に向けた沿岸域から小面積淡水湖沼までの炭素吸収機構の解明
阐明从沿海地区到小型淡水湖泊和沼泽的碳吸收机制,以增强全球蓝碳
  • 批准号:
    23K22871
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
AYA世代の小児がん経験者向け移行準備性促進ピアサポートプログラムの開発
制定同伴支持计划,以促进 AYA 儿童癌症幸存者的过渡准备
  • 批准号:
    24K02749
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
小分子変換反応の典型元素触媒を指向した新規高周期14族元素芳香族化合物の創製
针对小分子转化反应的典型元素催化剂创建新型高周期14族元素芳香族化合物
  • 批准号:
    23K26636
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
重症心身障害児に関わる小児在宅ケア支援者向け愛着形成支援プログラムの開発
为从事严重精神和身体残疾儿童工作的儿科家庭护理支持者制定依恋形成支持计划
  • 批准号:
    24K14212
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
COVID-19における細胞外小胞の臨床的意義と現場実装に向けた新規検出技術の基盤確立
细胞外囊泡在COVID-19中的临床意义及为现场实施建立新的检测技术基础
  • 批准号:
    23K27699
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
幹細胞製品の実用化に向けた連続生産における細胞品質予測法の開発ー細胞外小胞の活用
开发连续生产中的细胞质量预测方法以实现干细胞产品的实际应用-细胞外囊泡的利用
  • 批准号:
    24K02166
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 53.2万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了