2021年の8種類のクラウドコンピューティング
クラウドコンピューティングは、インターネットを介したさまざまなサービスの提供です。これらのサービスには、サーバー、ネットワーク、データベース、ストレージ、ソフトウェア、分析、インテリジェンスが含まれます。
言い換えれば、クラウドコンピューティングはITインフラストラクチャをユーティリティに変換します。インターネットを介してインフラストラクチャに接続し、リソースをオンプレミスにインストールまたは保守することなくリソースを使用できます。
クラウドテクノロジーを使用すると、使用したサービスに対してのみ料金を支払い、アプリケーションまたはサービスをより効率的に実行し、ビジネスニーズの変化に応じて拡張できます。
近年、パフォーマンスの向上、コスト削減、セキュリティ、生産性の向上など、さまざまな理由から、企業や個人に人気のあるオプションになっています。
Flexeraのレポートによると、2020年の時点で、企業の50％以上が業務をクラウドに移行しています。 46％の企業がコスト削減のメリットを報告しているため、この傾向は今後数年間続くでしょう。
企業は、特定の要件に応じて、クラウドコンピューティングをいつ、どこで、どのように利用して、効率的で安全なITソリューションを確保するかを選択できます。
クラウドテクノロジーの複雑さを乗り越えられるように、さまざまなタイプのクラウドコンピューティングとその長所と短所について説明しました。
クラウドコンピューティングは、サービスモデルと展開モデルに基づいて分類できます。両方について詳しく説明しましょう。
サービスモデルに基づくクラウドコンピューティング
最も重要な3つのクラウドコンピューティングサービスモデルは、IaaS、PaaS、およびSaasです。それぞれがクラウドコンピューティングスタックの異なるセクションを表し、独自の機能セットを備えています。
1。 IaaS [サービスとしてのインフラストラクチャ]
IaaS-クラウドプロバイダーは、ユーザーのインフラストラクチャを管理します。これは、プロバイダーがサーバー、ネットワーク、データストレージ、および仮想化を処理することを意味します。ユーザーは、オペレーティングシステムなどを管理し、クラウドインフラストラクチャにアプリケーションソフトウェアを導入できます。
このタイプの展開モデルでは、クラウドプロバイダーは通常、データセンターにインストールされている多数のマシンセットからオンデマンドでリソースを提供します。あらゆる種類の修理、停止、ハードウェアの問題を処理します。
一般に、IaaSには、OpenNebula、Apache CloudStack、OpenStackなどのクラウドオーケストレーションテクノロジーの使用が含まれます。これにより、仮想マシンの作成とストレージボリュームの割り当てが管理されます。ユーザーは、割り当てられ消費されたリソースの数に応じて課金されます。
2。 PaaS [サービスとしてのプラットフォーム]
PaaSは、開発者がクラウドベースのアプリケーションを構築およびカスタマイズするために使用できるフレームワーク（組み込みのソフトウェアコンポーネントを含む）を提供します。また、アプリケーションデータを分析し、独自のパターンを発見し、情報に基づいた意思決定を行うためのさまざまなツールも提供します。
PaaSモデルを選択することで、ソフトウェアライセンス、基盤となるインフラストラクチャ、ミドルウェア、およびその他のリソースの購入と保守の複雑さと費用を回避できます。作成したアプリケーションとサービスを管理するだけで、クラウドプロバイダーが他のすべてを処理します。
一部のプロバイダーは、データの配信モデルとしてPaaSの特定のアプリケーションを使用しています。例：
- 統合PaaS ：ユーザーがミドルウェアをインストールせずに統合フローを構築、実行、管理できるようにします。
- データPaaS ：クラウドプロバイダーは、顧客向けのデータアプリケーションを構築し、データにアクセスして分析するためのデータ視覚化ツールを提供します。
プロバイダーは、ワークフローとセキュリティを強化するための追加サービスを提供する場合もあります。
3。 SaaS [サービスとしてのソフトウェア]
このクラウドサービスモデルは、完全に開発されたソフトウェア製品への直接アクセスを提供します。それはあなたが製品を最もよく利用する方法だけに集中することを可能にします。すべて（開発、実行、配布、管理を含む）はサービスプロバイダーによって処理されます。
現在市場で入手可能なほとんどのSaaSソリューションは、エンドユーザーアプリケーションです。通常、SaaSアプリはモバイルアプリまたはWebサイトアプリケーションであり、Webブラウザーからアクセスできます。ユーザーはアプリをローカルにインストールしたり更新したりする必要はありません。
SaaSアプリケーションの最も一般的な例は、Gmail、Dropbox、Office365、Googleマップ、およびGoToMeetingです。一部は無料ですが、ほとんどの企業はユーザーごとに月額または年額の定額料金を請求します。
その他のあまり人気のないサービスモデル
4。サーバーレスコンピューティング
サーバーレスベンダーのサービスを使用している企業は、計算に基づいて課金され、固定数のサーバーや帯域幅の料金を支払う必要はありません。
「サーバーレスコンピューティング」という用語は非常に紛らわしいものです。物理サーバーがないという意味ではありません。サーバーは、データの保存と管理に引き続き使用されます。ただし、開発者は、構成、管理、仮想マシン、コンテナのスケーリング、容量計画について心配する必要はありません。
サーバーレスモデルは、コードをオンデマンドでのみ実行します。これにより、開発者はより機敏なアプリケーションを構築し、使用されているリソースに対してのみ料金を支払うことができ、アイドル状態の容量に対して料金を支払うことはありません。
5。 FaaS [サービスとしての機能]
サーバーレスアーキテクチャになる可能性があるように設計されたFaaSを使用すると、アプリケーションの一部（単一の機能）をデプロイできます。これは主に、マイクロサービスアプリケーションを開発するときに使用されます。
アプリケーションをマイクロサービスに分割すると、コードベースに簡単に実装できる小さなコードを構築および変更できるため、開発者にとって非常に有益です。
わずかな変更でも大量の導入プロセスが必要となるモノリシックアーキテクチャとは異なり、FaaSは導入プロセスの複雑さを排除します。
大規模なパブリッククラウドベンダーが提供した最初のFaaSは、Amazon AWS Lambda（2014年に最初にリリースされた）であり、次にGoogle CloudFunctionsとMicrosoftAzureFunctionsが続きました。
6。 MBaaS [サービスとしてのモバイルバックエンド]
MBaaSモデルは、Web /アプリ開発者に、フロントエンドアプリケーションソフトウェアをバックエンドクラウドコンピューティングおよびクラウドストレージに接続する手段を提供します。これにより、開発者はサーバーに関連するタスクの管理や実行について心配する必要がなくなります。
MBaaSプロバイダーは、ファイルストレージとサービス、プッシュ通知のサポート、メッセージングとチャット機能、位置情報サービス、ログインと投稿用のソーシャルネットワークAPIなど、さまざまな基本操作を提供します。
導入モデルに基づくクラウドコンピューティング
どのクラウドサービスが最適かを決定したら、次のステップはそれを効率的に展開することです。プライベートクラウド、パブリッククラウド、ハイブリッドクラウドの3つの主要なクラウド導入モデルがあります。
1。プライベートクラウド
内部クラウドとも呼ばれるプライベートクラウドは、単一の企業専用の独自の環境を提供します。そのハードウェアとソフトウェアのリソースには、1人の顧客だけがアクセスできます。
プライベートクラウドモデルは、ベンダーのデータセンターまたはオンプレミスに保存されている物理コンポーネントを通じて、仮想化されたスケーラブルなコンピューティングリソースを提供します。内部またはサードパーティによって管理できます。
多くの企業は、ファイアウォールと内部ホスティングを介してデータに高度な制御と厳格なセキュリティとプライバシーを提供するため、プライベートクラウドインフラストラクチャを選択しています。特定のコンピューティングニーズに応じてクラウドをカスタマイズできます。
さらに、プライベートクラウドモデルを利用する企業は、クラウドネイティブのアプリケーションアーキテクチャとプラクティス（マイクロサービスやコンテナーなど）を採用できます。これにより、柔軟性と効率がさらに向上し、お客様は将来、パブリッククラウドインフラストラクチャまたはハイブリッドクラウドインフラストラクチャにシームレスに移行できます。
2。パブリッククラウド
パブリッククラウドサービスプロバイダーは、世界中のどこからでもリソースを使用または購入したいすべての人がリソースを利用できるようにします。ユーザーはインターネット経由でこれらのリソースにアクセスできます。
パブリッククラウドモデルにはさまざまな機能が含まれていますが、その中核となるのは、オンデマンドコンピューティング、リソースプーリング、スケーラビリティまたは迅速な弾力性、従量課金制の4つの主要な特性で構成されています。
ほとんどの企業は、ワークロードとユーザーの要求を満たすスケーラビリティがあるため、サービスをホストするためにパブリッククラウドを好みます。さらに、彼らは自分のITリソースを管理する必要がありません。また、顧客は使用した分だけ支払うため、無駄なリソースが少なくなります。
パブリッククラウドインフラストラクチャには多くのセキュリティ上の懸念がありますが、適切に実装すると（侵入検知や防止システムなどの厳格なセキュリティ手法を使用して）、プライベートクラウドネットワークと同じくらい安全になります。
3。ハイブリッドクラウド
ハイブリッドクラウドは、これら2つの異なるサービス間の通信を可能にする安全な独自のソフトウェアプログラムを使用して、プライベートクラウドを1つ以上のパブリッククラウドサービスとマージします。
ハイブリッドクラウドモデルは、両方のサービスの長所を組み合わせるように設計されています。要件の変化に応じて、企業がクラウドソリューション間でワークロードを移動できるようにします。
ハイブリッドモデルを使用すると、企業は、管理されたパブリッククラウドの堅牢な計算リソースを活用しながら、機密データをローカルデータセンターに保存できます。開発者が各クラウドを個別に管理するマルチクラウドアプローチとは異なり、ハイブリッドクラウドは単一の管理プレーンに依存します。
近年、多くの企業がハイブリッドクラウド環境にアップグレードして、ローカルリソースの過負荷を減らし、コストを最小限に抑えています。ヘルスケア業界から金融セクターまで、ハイブリッドクラウドテクノロジーは、リソースの最適化とコンピューティングパフォーマンスの向上に効果的であることが証明されています。
その他のあまり人気のないクラウド導入モデル
4。分散型クラウド
分散型クラウドサービスは、複数の異なる物理的な場所でパブリッククラウドインフラストラクチャを実行します。つまり、ユーザーはクラウドベンダーのインフラストラクチャで操作をホストできるだけでなく、オンプレミス、コロケーションセンター、サードパーティのデータセンター、または他のクラウドプロバイダーのデータセンターでも操作をホストできます。単一のコントロールプレーンからすべてを操作できます。
つまり、企業は、アプリケーションまたはアプリケーションの個々の部分を複数のクラウド環境にデプロイして実行できます。パフォーマンスと規制コンプライアンスのニーズに最適なクラウドベンダーと場所を選択できます。
さらに、パブリッククラウドの集中管理された分散は、エッジコンピューティングにとって理想的なソリューションであり、IoTデバイスやローカルエッジサーバーなどのデータソースにより近いアプリケーションをホストします。
5。コミュニティクラウド
コミュニティクラウドは、同様の要件を持つ複数の組織間でリソースを共有する共同作業です。コミュニティ内の1つ以上の組織、サードパーティ、またはその両方によって所有および管理されています。
たとえば、米国の政府機関は、データを管理および運用するためにクラウド内のコンピューティングインフラストラクチャを共有する場合があります。このタイプのクラウドコンピューティングは、スケーラブルで柔軟性があり、すべてのビジネスと互換性があります。ユーザーは必要に応じてドキュメントと構成を変更できます。
6。ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）クラウド
名前が示すように、HPCクラウドは、大量のコンピューティングパワーとメモリを消費するアプリケーションを実行するために使用されます。通常、HPCシステムはGPUを多用するサーバーの分散クラスターです。
より具体的には、クラスターには、相互に接続された数百または数千の計算サーバー（ノード）が含まれます。各クラスター内のサーバーは互いに並行して動作し、処理速度を向上させて高性能コンピューティングを提供します。各クラスターは、1秒あたり数千億の計算を実行できます。
HPCクラウドは主に、研究所（複雑なシミュレーションを実行するため）、石油およびガス業界（掘削する場所を正確に検出するため）、金融サービス（リアルタイムの在庫動向を追跡し、取引を自動化するため）、および人工知能を利用する企業によって使用されます。および機械学習ツール。
7。マルチクラウド
マルチクラウドは、単一のネットワークアーキテクチャで2つ以上のクラウドコンピューティングおよびストレージサービスを使用することです。これは、すべてプライベートクラウド、すべてパブリッククラウド、または両方の組み合わせである可能性があります。 ハイブリッドクラウドとは異なり、必ずしもプライベートクラウドが含まれているとは限りません。
企業は複数のクラウド環境を使用してデータストレージとコンピューティングリソースを分散し、データの損失とダウンタイムのリスクを軽減します。
8。ポリクラウド
ポリクラウドはマルチクラウドとはかなり異なります。これにより、ワークロードの特定のモジュールを、その特定の機能に最適なプロバイダーで実行できます。たとえば、AmazonのAWS LambdaでAPIを実行し、MicrosoftAzureでデータレイクを実行する場合があります。
ポリクラウドにはかなりのコストメリットがありますが、レイテンシが増加する可能性があるさまざまなクラウドベンダーの接続に依存する必要があります。
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よくある質問
クラウドコンピューティングを発明したのは誰ですか？
クラウドコンピューティングの概念は、1960年代初頭にコンピューター科学者のJoseph Carl RobnettLickliderによって発明されました。彼は、今日のインターネットの先駆けであるARPANetに取り組み、当時のソフトウェアを使用してコンピューターのタイムシェアリングネットワークを確立しました。
ただし、クラウドコンピューティングは、開発者が独自にアプリケーションを構築できるようにするために、Amazonが2002年に子会社のAmazon WebServicesを立ち上げるまで普及しませんでした。 2006年、AmazonはSimple Storage Service（S3）とElastic Compute Cloud（EC2）を作成しました。これらは、サーバー仮想化を使用してIaaSを有料モデルで提供する先駆者です。
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クラウドコンピューティングの主なメリットは何ですか？
クラウドサービスにより、企業は本質的に仮想オフィスをセットアップできます。クラウドサービスを使用することには多くの利点がありますが、主なものは次のとおりです。
- コスト削減（従量制コストモデル）
- 柔軟性とスケーラビリティ
- 損失の防止と災害復旧
- 最新のITテクノロジーの自動更新へのアクセス
クラウドコンピューティングの一般的な例は何ですか？
何十万もの企業が、さまざまな種類のクラウドインフラストラクチャを使用してサービスを提供しています。最も人気のあるサービスは次のとおりです。
- GoogleスプレッドシートやGoogleドライブなどのGoogleアプリ
- ビジネス向けのメッセージングアプリケーション、Slack
- ビジネス分析サービスであるMicrosoftPower BI
- Heroku、開発者がアプリケーションを構築、配信、監視、スケーリングできるようにするクラウドプラットフォーム
- Dropbox、ファイルをオンラインで保存してデバイスに同期できるファイルホスティングサービス
主要なクラウドプロバイダーは誰ですか？
上位5つのプロバイダーは、上記のすべてのタイプのクラウドサービスを提供しています。 （クラウドサービスからの）収益は、20％を超えるCAGRで増加しています。
- アマゾンウェブサービス
- Microsoft Azure
- Google Cloud Platform
- Alibaba Cloud
- IBMクラウド
- Oracle Cloud
- SAPクラウドプラットフォーム
クラウドコンピューティングの未来は何ですか？
2020年の世界のクラウドコンピューティング市場規模は3,714億ドルと評価されました。今後5年間で17.5％のCAGRで成長すると推定されています。 2025年までに、クラウドコンピューティング市場は8,321億ドルに達するでしょう。
この成長は主に、ビッグデータ、人工知能（AI）、機械学習（ML）などの高度なテクノロジーの実装の増加によって推進されています。大企業はまた、多くの利点を活用するために、コスト効率の高いクラウドソリューションに業務をシフトしています。
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さらに、米国、英国、中国、日本などの国々によるさまざまなクラウドベースの開発プロジェクトへの投資の増加により、市場の成長が加速すると予想されます。
産業技術