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クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

ITサービスをレンタルすることは、オンプレミスデータセンターというDIYアプローチよりも、ビジネスの観点からは合理的な選択であることが多々あります。収益創出に時間と資金を費やす方が、オンプレミスサーバールームという負担(と費用)を抱えるより、常に優れた選択です。

このマインドセットを支えるのがクラウドコンピューティングです。クラウドを活用すれば、企業は出来合いのITリソースを活用でき、独自のビジネスメリットを享受できます。

本記事は、クラウドコンピューティングの完全ガイドとして、このテクノロジーと現代ITにおける役割について知っておくべきすべてを説明します。この記事を読めば、クラウドがあなたのビジネスニーズに適したインフラかどうか、情報に基づいた判断ができるようになります。

クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

クラウドコンピューティングとは

クラウドコンピューティングとは、コンシューマーがインターネット経由で利用するあらゆるITリソース(サーバー、データベース、ネットワーク等)を指す包括的な用語です。エンドユーザーは、ローカルインフラに依存する代わりに、出来合いのリソースをアウトソースし、オンラインでアクセスします。その他の(あまり一般的でない)呼称としてユーティリティコンピューティングとオンデマンドコンピューティングがあります。

企業がクラウドサービスを利用する主な理由は以下の通りです。

私たちの多くは毎日クラウドコンピューティングを利用しています。Googleで検索クエリを入力すると、あなたの机のコンピューターが答えを見つけるのではありません。リクエストはインターネットを経由して、Googleの数千台のクラスターサーバーの一つに届き、結果が掘り出され、あなたのデバイスに返されます。

同じ原理が、あらゆるオンラインサービス(メール送信、オンラインファイル編集、映画ストリーミング、音楽鑑賞、SNS写真閲覧等)に適用されます。

クラウドコンピューティングの略史

一般大衆にとっては比較的新しい概念ですが、クラウドは決して新しくありません。クラウドコンピューティングが現在の形に成長するまでの概略を紹介します。

クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

クラウドコンピューティングの仕組み

コンシューマーの視点からは、クラウドの仕組みはシンプルです。機能するインターネット接続さえあれば、エンドユーザーはクラウドベースのファイルにアクセスできます。

クラウドプロバイダーの視点では、運用はより複雑です。クラウドコンピューティングインフラストラクチャには2つの主要コンポーネントがあります。

バックエンドは、数百〜数千人のユーザーを処理できる大規模データセンター内のコンピューター上で稼働します。セントラルサーバーがフロントエンドとバックエンド間の通信を管理します。このサーバーは以下を実行します。

クラウドは仮想化と自動化に大きく依存しています。

クラウドコンピューティングの特徴

クラウドコンピューティングの最も顕著な特徴は以下の通りです。

クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

クラウドコンピューティングの種類

デプロイメントモデルとサービスモデルの観点で、さまざまな種類のクラウドがあります。すべてのオプションがすべての企業に適しているわけではないため、各モデルが提供するものを理解することは、長期的成功につながるプラットフォーム選択の鍵です。

デプロイメントモデルによる分類

まず、クラウドデプロイメントの種類を見ていきます。6つのオプションがあります。

プライベートクラウド

プライベートクラウドのリソースは、通常は単一組織で働く限定されたユーザーグループのみが利用可能です。プライベートクラウドは、オンプレミスデータセンター(クラウドを利用する企業のオフィス内)またはサードパーティのコロケーションセンター内で稼働します。

プライベートクラウドでは、オーナーが基盤インフラの構築と維持を担います。このモデルは他のクラウドと同じ汎用性と利便性を提供しつつ、ハードウェア管理とセキュリティ対策を社内で完結できます。

パブリッククラウド

パブリッククラウドモデルでは、サービスプロバイダーがすべてのハードウェア、ソフトウェア、支援インフラを所有・管理します。ベンダーはITリソース(サーバー、ストレージ等)をインターネット経由でエンドユーザーに提供します。

サードパーティプロバイダーはパブリッククラウドサービスをオンデマンドで販売し、通常はサービス利用の分単位・時間単位で課金します。顧客は消費したCPUサイクル、ストレージ、帯域幅のみを支払います。

ベアメタルクラウド(BMC)

ベアメタルクラウド(BMC)は、ベアメタルとクラウドコンピューティングのハイブリッドです。BMCは、ベアメタルハードウェアへの直接アクセスと、クラウドコンピューティングのセルフサービス特性を組み合わせて提供します。他のクラウドコンピューティングモデルとは異なり、BMCには仮想化オーバーヘッドがなく、かつ2分未満でデプロイ可能なクラウドネイティブ環境を提供します。

Bare Metal Cloudの目標は、ベアメタルリソースのすべてのメリットと、クラウドコンピューティングの柔軟性を両立させることです。BMCはIaaS(Infrastructure as a Service)モデルで提供されます。

バーチャルプライベートクラウド(VPC)

バーチャルプライベートクラウドは、パブリックとプライベートのサービスを融合。VPCユーザーは、パブリッククラウドの分離されたセグメントへの排他的アクセスを持ちます。このモデルは、価格と機能の面から、プライベートとパブリックの妥協点と言えます。

専用VPCセグメントにはセキュアな接続(通常はVPN)でアクセスし、「バニラ」なパブリッククラウドより多くのセキュリティ機能(カスタムファイアウォール、IPアドレスホワイトリスト等)を利用できます。

ハイブリッドクラウド

ハイブリッドクラウドは、異なるオンプレミスとクラウド環境(オンプレミスホスティング、コロケーション、パブリッククラウド、プライベートクラウド等)を組み合わせ、統合されたIT環境を構築します。すべての統合システムが相互通信するため、オーケストレーションと自動化機能が強く重視されます。

ハイブリッドクラウドの構築はプライベートクラウドより複雑で、固有の課題もあります。しかし、その努力は報われます。各ワークロードを理想的なIT環境に配置できるからです(例:ミッションクリティカルワークロードをプライベートクラウドで稼働させ、需要スパイクやバーストをパブリッククラウドで処理)。

コミュニティクラウド

コミュニティクラウドは、同一の関心事や目標を持つ特定のユーザーグループ(例:共通のミッション、サイバーセキュリティ要件、コンプライアンスルール等)を支援する共有環境です。

このモデルは、オンプレミス(単一または複数のテナント組織で共有)またはサードパーティ施設で運用されます。ホスティング場所に関わらず、コミュニティクラウドは一般的に一般公開されません。

マルチクラウド

マルチクラウドは、単一ベンダーではなく、複数のクラウドプロバイダーに依存する環境です。以下に基づき、各プロバイダーから最適なサービスを自由に選択・組み合わせできます。

障害リスクの最小化や、特定プロバイダーの価格優位性の活用を目指す場合、マルチクラウドは有力な選択肢です。ただし、特有のセキュリティリスクも存在するため、複数ベンダーへの依存を開始する前に、チームがクラウドコンピューティングセキュリティを検討済みであることを確認してください。

サービスタイプによる分類

すべてのクラウドコンピューティングサービスは、以下4カテゴリのいずれかに分類されます。

プロバイダーはこれらのカテゴリを、互いに積み上げられることから「スタック」と呼ぶことがよくあります。

IaaS - Infrastructure as a Service

IaaSとは、コンシューマーが生のコンピューティングハードウェアへのアクセスをインターネット経由で購入するモデルです。IaaSは、通常プロバイダーのデータセンターで稼働するインフラコンポーネントを提供します。

IaaSはこれらのコンポーネントに付随するさまざまなサービスも提供します。

IaaSは最も基本的なコンピューティングサービスを提供するため、クライアント企業の社内チームには、システムを効率的に運用するための高度なIT専門知識が求められます。

PaaS - Platform as a Service

PaaSとは、プロバイダーがハードウェアとソフトウェアツールをユーザーに提供するクラウドコンピューティングサービスです。ほとんどのPaaS Webベースツールは開発を支援し、エンドユーザーはAPI、Webポータル、ゲートウェイソフトウェア経由でアクセスします。

例えば、クライアントがEコマースWebサイトを開発し、その主要な側面(Webデザイン、ショッピングカート、チェックアウトシステム等)をクラウドプロバイダーのサーバーでホストするといったケースです。PaaSベンダーは、以下に必要なツールを提供します。

PaaSはIaaSパッケージのすべてのコンポーネントに加え、クライアントがアプリを作成・実行するために必要なOSとミドルウェアをホスト・管理します。PaaSは迅速な開発を可能にするため、ソフトウェア開発ライフサイクル全体のオンデマンド環境も提供します。

サーバーレスコンピューティング(Function as a Service / FaaS)

サーバーレスコンピューティングモデルでは、プロバイダーがクラウドベースインフラストラクチャのプロビジョニング、管理、スケーリングを担当します。開発者はコード記述に集中でき、イベントベースサービス(AWS Lambda、Azure Functions等)が実行を処理します。クライアントは、関数が実行したトランザクション数のみを支払います。

PaaSと同様、プロバイダーがすべての定型管理(OSアップデートとパッチ、セキュリティ管理、キャパシティプランニング、クラウド監視等)を担当します。適切に適用すれば、サーバーレスコンピューティングは以下をもたらします。

名称はやや誤解を招きます。サーバーレスコンピューティングがサーバーの使用をなくすわけではなく、クライアントチームがハードウェアに関与しなくて済むという意味です。代わりに、開発者はアプリとイベントハンドリングルーチンの作成に専念できるため、サーバーレスコンピューティングはしばしばNoOpsムーブメントと関連付けられます。

SaaS - Software as a Service

SaaSとは、クライアントが完全なアプリをクラウドで実行し、プロバイダーがそれをインターネット経由でエンドユーザーに提供するモデルです。Google DocumentsがSaaSの最も有名な例です。

クラウドコンピューティングの最も広範な形態として、SaaSはクライアントが「ビジネスと顧客がソフトウェアをどう使うか」のみを考えればよく、「どう配信・維持するか」を考える必要がなくなります。

クラウドコンピューティングのメリットとデメリット

あらゆるテクノロジーと同様、クラウドコンピューティングにも長所と短所があります。最も顕著なものを整理します。

クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

クラウドのメリット

クラウドのデメリット

クラウドコンピューティング完全ガイド:種類、定義、ビジネスメリット

クラウドコンピューティングの用途

クラウドはあらゆるIT役割を果たせますが、一部のユースケースの方がより合理的です。最も一般的なクラウドコンピューティングアプリケーションを紹介します。

有名なクラウドコンピューティングの例

クラウドコンピューティングに依存する、最も人気で広く利用されているサービスをいくつか紹介します。

知っておくべきクラウドコンピューティング統計

現在のクラウドコンピューティング市場について知っておく価値のある統計をいくつか紹介します。

クラウドコンピューティングの未来

クラウドコンピューティングは変化し続ける進化し続ける産業です。今後数年間で予想されることを概観します。

クラウドは当面なくなることはない

クラウドコンピューティングは完璧か? 決してそうではありません。しかし、そのメリットはデメリットを大きく上回るため、クラウドが今後もITにおいて重要な役割を果たし続けることは間違いありません。このテクノロジーは、十分なITスキルを持たないチームにとって、そうでなければ閉ざされたままの多くの扉を開きます。ITコスト削減能力を加味すれば、このテクノロジーが予見可能な将来にわたって消えることはない理由が明確になります。

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