専門家らは今週、モバイル機器での仮想化の利用拡大により、次世代のスマートフォンやタブレットでは複数のオペレーティングシステムや高解像度ゲームなどの強力なクラウドアプリケーションが動作するようになると述べた。
リンリー・グループの主席アナリスト、リンリー・グウェナップ氏は、カリフォルニア州サンノゼで開催されたリンリー・テック・プロセッサー・カンファレンスで、より高速なプロセッサを搭載した新世代のモバイル機器によってアプリケーションの実行速度が上がり、仮想化によってリソースを無駄にすることなくアプリケーションを統合できると述べた。
仮想化は既にデータセンターで広く導入されており、サーバーの統合とエネルギーコストの削減に役立っています。この技術は現在、スマートフォンなどの携帯機器にも影響を与えており、重要なタスクをリアルタイムで実行し、異なるソフトウェア環境のセキュリティを確保しています。
ユーザーは、今年後半にもこれらの強力な次世代モバイルデバイスのメリットを享受できるようになるはずです。例えば、LGエレクトロニクスは既に、1GHzで動作するデュアルコアArmプロセッサを搭載し、1080pの動画再生も可能なOptimusスマートフォンを発表しています。このスマートフォンは第4四半期に出荷予定です。これは、仮想化技術を活用できる、より強力なモバイルガジェットの一例です。
組み込み機器向け仮想化技術を開発するOpen Kernel LabsのCEO兼創設者であるスティーブ・スバー氏は、仮想化によってスマートフォンのバッテリー駆動時間が長くなり、価格も下がる可能性があると述べた。仮想化によって、例えばRAMやフラッシュメモリの容量が削減され、スマートフォンに搭載されるチップのコストが削減される。
しかしこれまで、スマートフォンは限られた処理能力によって限られたアプリケーションしか実行できませんでした。しかし、モバイルデバイスの処理能力が向上するにつれて、仮想化によって複数のオペレーティングシステムを読み込んで実行できるようになり、モバイルデバイス上で強力なクラウドコンピューティングアプリケーションを活用できるようになります。
スマートフォンやタブレットは、主に通信手段であり、クラウドから動画、データ、その他のインターネットサービスを受信する手段です。フリースケール・セミコンダクタのフィールド・アプリケーション・エンジニアであるレス・フォース氏は、「特定のクラウドサービス用、あるいはPCとのデータ交換用に仮想化環境を構築することも可能です」と述べています。
例えば、ユーザーは自宅のPCにリモート接続してアプリケーションを実行したり、マルチメディアファイルをリアルタイムで再生したりできるようになります。また、別の環境を使用することで、仮想化によってクラウド上で高解像度のマルチユーザーゲームをプレイすることも可能になるとForth氏は述べています。
多くのアプリケーションは、モバイル デバイスのオペレーティング システムと互換性がない可能性のあるコードで記述されているため、仮想化環境を確立する必要があります。
実際、仮想化はすでにスマートフォンに不可欠なリアルタイム通信やネットワーク機能の実行に役立っています。仮想化は複数のオペレーティングシステムをロードし、ソフトウェアを安全に実行するための独立した環境を構築するのに役立っています。
「1つの仮想パーティションでリアルタイムオペレーティングシステムを実行して、重要なタスクに常にリアルタイムで応答できるようにし、別のパーティションでAndroidを実行することができます」とグウェナップ氏は述べた。
しかし、オペレーティング システムやその他の高度なソフトウェアをあまり多く実行すると、バッテリーの寿命が短くなる可能性があります。
仮想化の重要な側面の一つは、オペレーティングシステムと様々なソフトウェアプロセスを分離するハイパーバイザーです。多くのスマートフォンで使用されているソフトウェアベースのハイパーバイザーは、オブジェクトコードのスキャンと仮想化プロトコルの適用に多くの時間を費やすことでCPUサイクルを消費し、デバイスのバッテリー寿命を圧迫する可能性があるとグウェナップ氏は述べています。
グウェナップ氏は、デバイスメーカーは、バッテリー寿命が改善されるまで、OSとソフトウェアを複数のコアにロードすることを検討するかもしれないと述べた。
フリースケールのForthもこれに同意し、2つのOSを別々のコアに搭載することで、デバイスのバッテリー寿命への影響を最小限に抑えられると述べた。今日の多くのスマートフォンやタブレットはシングルコアのArmプロセッサを搭載しており、Androidのような大容量OSと連携させてバッテリー寿命に影響を与えずに動作させるには、OSを必要最低限にまで削減する必要がある。
「ある意味では、これは古典的な大型機械の問題ですが、それが今では非常に小型の機械にまで投影されているのです」とフォース氏は語った。
低消費電力デバイスにおける仮想化技術のサポートに向けて、ハードウェアの改良が既に進められています。モバイルプロセッサは、仮想化技術を実装するための拡張機能を備えて設計されており、CPUサイクル数の削減に役立つ可能性があります。Armは今月初め、仮想化オペレーティングシステムを実行するための拡張機能を含むCortex-A15 MPCoreチップ設計を発表しました。
しかし、OKLのスバー氏は、一部のスマートフォンではすでに複数のOSを別々のコアで実行しており、それがシステムコストの上昇とバッテリー容量の消費につながっていると指摘した。一方、仮想化は冗長なハードウェアを削減することでコストを削減する。
さらに、マルチコアのモバイル CPU では、仮想化によって負荷管理が実行され、CPU コアの一括シャットダウンが可能になるため、エネルギー消費の削減にも役立つと Subar 氏は述べた。
しかし、将来を見据えると、仮想化技術は3～5年後には携帯機器の使用方法を変える可能性があると観測者は指摘している。
「最終的には、今日の PC と同等の機能を備えたハンドヘルド コンピュータを扱うことになるでしょう」とフォース氏は語った。
