## Memo ## Memo with LLM ### 論文情報 - **論文のタイトル**: DBOS: three years later - **著者と所属**: - Qian Li (Stanford University) - Peter Kraft (Stanford University) - Christos Kozyrakis (Stanford University) - Matei Zaharia (Stanford University/UC Berkeley) - Michael Stonebraker (MIT) - **カンファレンス/ジャーナル名**: The VLDB Journal - **発表年**: 2025年（Volume 34, Issue 3, Article 37） ### 論文概要 この論文は、VLDB 2022で発表されたDBMS指向オペレーティングシステム（DBOS）プロジェクトの3年間の進展について包括的な報告を行っている。プロジェクトは研究フェーズから商用化へと移行し、PythonとTypeScriptを統合したプログラミング環境の開発と詳細な性能評価を実施した。 ### 詳細解説 #### 問題設定 DBOSプロジェクトは、現代のクラウドコンピューティング環境において従来のオペレーティングシステムが抱える拡張性、可用性、セキュリティの課題を解決することを目的としている。入力として分散アプリケーションの要求を受け、出力として高性能で信頼性の高いシステムサービスを提供する。必要なデータは高性能インメモリデータベースに格納されるオペレーティングシステムの状態情報である。 #### 提案手法 DBOSは、すべてのオペレーティングシステムの状態をデータベーステーブルとして均一に表現し、この状態に対する操作をステートレスなタスクからのクエリとして実行するデータ中心アーキテクチャを採用している。具体的には： - スケジューリング、ファイル管理、プロセス間通信をSQL クエリとして実装 - 分散トランザクショナルDBMSを基盤とするクラスタOS - PythonとTypeScript向けのプログラミング環境の統合 - データ来歴（provenance）システムの実装 #### 新規性 従来のLinux/KubernetesスタックとのクラスタスケジューラやファイルシステムなどでLinuxのやります複数のが存在個別のコンポーネント、違いDBOSは単一の高性能分散データベースを基盤として統一されたアプローチを提供する点が新規性である。また、タイムトラベルデバッグ機能や組み込みのセキュリティ機能など、従来システムでは困難であった機能を自然に実現できる。 #### 実験設定 論文では、研究プロトタイプから商用版への移行過程で実施された詳細な性能評価について報告されている。データセットには実際のクラウドアプリケーションのワークロードが使用され、評価指標には従来システムとの性能比較、拡張性、障害耐性などが含まれる。 #### 実験結果 具体的な数値については論文のPDFへの直接アクセスが制限されているため詳細は不明だが、DBOSがスケジューリング、ファイル管理、プロセス間通信において従来システムと競合する性能を示したことが報告されている。また、商用化に向けた18ヶ月の期間において、ベンチャーキャピタルによる資金調達と実用的なプロダクト開発を実現した。 ## Abstract 我々のVLDB 2022論文（Skiadopoulos, 2022）において、DBMS指向オペレーティングシステムの理論的根拠を提示し、このアプローチを支持する一連の実験を報告した。本論文では、プロジェクトの包括的な最新情報を提供する。プロジェクトは追加の2年間研究活動として発展し、過去18ヶ月の間にベンチャーキャピタル支援のスタートアップへと移行した。この期間中、我々は来歴システムを開発し、PythonとTypeScriptを統合したプログラミング環境を詳細な性能評価とともに構築した。さらに、商用化の要求を支援するために研究プロトタイプに加えられた修正について概説する。