IT ニーズを満たすクラウド抽象化を理解する

パブリッククラウドは、コンピューティングをユーティリティとしてサポートするように設計されたさまざまなサービスと機能を提供します。ただし、すべてのクラウドサービスが同じように作成されるわけではありません。

クラウドユーザーは、サービス、プラットフォーム、さらにはインフラストラクチャ全体を展開して、必要なレベルのクラウド抽象化を確立し、エンタープライズアプリケーションの展開と配信を制御できます。

企業がパブリッククラウドを検討して導入する際には、各抽象化レベルの違い、長所と短所、ユースケースを理解する必要があります。それぞれのクラウド抽象化オプションを確認し、ビジネスへのメリットと影響を検討してみましょう。

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SaaS: クラウドコンピューティングサービス

クラウドでは、抽象化の最高レベルは Software as a Service (SaaS) モデルです。

SaaS モデルでは、クラウドプロバイダーが特定のアプリケーションをパッケージ化してビジネスユーザーに配信します。アプリケーションは通常、クラウドでホストされ、サードパーティベンダーによって管理されます。ユーザーは、アプリケーションにアクセスするためにプロバイダーにアカウントを作成します。アプリケーションはインターネットと Web ブラウザ経由でアクセス可能で、ユーザーが何かをインストールしたりメンテナンスしたりする必要はありません。企業は、ユーザー数とアプリケーションの機能に基づいて毎月定期的な料金を支払います。

SaaS の主な利点は、シンプルさと利便性です。企業が SaaS を使用する場合、社内でアプリケーションを調達、展開、管理、保守、サポートする必要はありません。これにより、アプリケーションのホスティングと管理にかかるコストとロジスティクスが不要になり、多くの一般的なアプリケーションをサポートする必要がある忙しいデータセンターで多額のコストが節約されます。同時に、オンプレミスから SaaS にアプリケーションを移行することでインフラストラクチャを削減し、IT スタッフが他のプロジェクトに集中できる時間を増やすこともできます。

基本的なビジネスメールを例に考えてみましょう。従来の企業では、オンプレミスのデータセンターで Microsoft Exchange サーバーとインフラストラクチャを構築、展開、保守する場合があります。ただし、企業は代わりに Office 365 SaaS を使用し、Microsoft がホストする Outlook と Exchange を使用することを選択する場合があります。 SaaS 製品は現在、無数のアプリケーションを提供しています。 SaaS の一般的な例としては、Salesforce、Dropbox、SAP Concur、Zoom、Microsoft Teams などがあります。

SaaS はソフトウェア製品にアクセスするための確立された手頃な方法ですが、このクラウド抽象化モデルでは考慮する必要がある問題がいくつかあります。

統合と相互運用性のサポート。企業が SaaS と社内アプリケーションを完全に統合することは困難または不可能であり、SaaS ベンダーの統合サポートは限られているか、まったく存在しません。
移植性の制限。 SaaS アプリケーションによって作成およびホストされるデータは、他の SaaS 製品またはアプリケーションに移植できない場合があります。これにより、ベンダーロックインが発生する可能性があります。
セキュリティとコンプライアンスのカバー範囲。機密データを処理するアプリケーションは、セキュリティとコンプライアンスの認定をサポートするために、社内に残すか、SaaS ベンダーの SLA に依存する必要がある場合があります。
可用性とダウンタイムの制御。このような問題は、ソフトウェアまたはその配信に対する制御が不足しているために発生する可能性がありますが、これらはすべて SaaS プロバイダーによって処理されます。
カスタム制限。同じアプリケーションをオンプレミスで展開する場合と比べて、SaaS の機能セットとカスタマイズが制限される場合があります。

PaaS: クラウドコンピューティングを通じて提供されるプラットフォーム

パブリッククラウドにおける抽象化のより低いレベルは、Platform as a Service (PaaS) モデルです。

PaaS は多くの点で SaaS に似ています。プロバイダーは、単一のアプリケーションをホストして配信するのではなく、ユーザーがインターネットと Web ブラウザー経由でアクセスできる相互に関連する一連のアプリケーションとツールを提供します。これらのツールは多くのユーザーで共有でき、完全で完全に機能するソフトウェア開発環境、ハイブリッドクラウド、またはその他の環境を作成するために使用できます。

SaaS と同様に、PaaS ツールは通常クラウドでホストされ、サードパーティによって管理されます。これにより、企業やローカル IT スタッフは、独自のツールフレームワークを作成および管理する必要がなくなります。ユーザーは PaaS プロバイダーにアカウントを作成し、企業は SaaS モデルと同様に毎月定期的な料金を支払います。 SaaS では作成されたすべてのコンテンツがプロバイダー側に保持されますが、PaaS ではコンテンツ (開発されたアプリケーションやデータなど) がユーザー側に保持されます。

たとえば、ソフトウェア開発 PaaS がアプリケーションを作成すると、そのアプリケーションはユーザーの資産として残り、必要に応じて基盤となるプラットフォームがなくてもアプリケーションを販売、展開、使用することができます。 PaaS の最も一般的な形式は、Google App Engine、Heroku、Microsoft Power Apps、Salesforce Force.com などのソフトウェア開発フレームワークとツールセット、および AWS Elastic Beanstalk や Red Hat OpenShift などのオーケストレーションサービスです。

PaaS は、関連するアプリケーションやツールのグループをクラウドから整理して配信する効果的な方法ですが、企業は PaaS サービスに関連する制限を考慮する必要があります。

統合の制限。 PaaS ツールセット内のツールでは相互運用性が問題になることはありませんが、PaaS スイートに内部テストツールを追加するなど、PaaS を他の内部ツールと統合することは困難または不可能になる可能性があります。
携帯性が低下します。 PaaS フレームワーク内で作成およびホストされたデータは、他のプロバイダーの PaaS サービスに移植できない場合があります。たとえば、ある PaaS で作成されたコード、ワークフロー、テストデータは、別の PaaS に移植できない場合があります。これによりベンダーロックインが発生し、ユーザーが PaaS プロバイダーが提供できない追加ツールを必要とする場合に問題が発生する可能性があります。
開発上の問題。 PaaS では、あまり人気のない言語への依存や、必要なテストの種類をサポートしていないテストアーキテクチャなどの開発上の問題が発生する可能性があります。ユーザーはプラットフォームとそのコンポーネントの機能によって制限されており、意図された機能を超えてプラットフォームを拡張することはほとんどありません。
矛盾。 PaaS で使用される運用および管理ワークフローは、社内で使用されるワークフローや他の開発プラットフォームで使用されるワークフローと異なる場合や、一貫性がない場合があります。このため、一部の PaaS プラットフォームは通常の業務運営で使用することが困難になります。

IaaS: クラウドコンピューティングを通じてインフラストラクチャを提供する

パブリッククラウドでは、抽象化の最も低いレベルは Infrastructure as a Service (IaaS) モデルであり、これは基本的にクラウド内の仮想データセンターとして機能します。

IaaS はアプリケーションとデータをホストします。 IT チームは IaaS を使用して、アプリケーションを実行し、従業員、ビジネスパートナー、およびユーザーが利用できるクラウドリソースとサービスで構成される仮想インフラストラクチャを構築します。 IaaS の主な利点は利便性であり、企業は高価なオンプレミスのデータセンターインフラストラクチャを廃止し、必要なときにのみ利用可能で料金を支払う柔軟なクラウドリソースを導入できるようになります。

クラウドインフラストラクチャは、ローカルデータセンターのインフラストラクチャと同じ目的を果たします。アプリケーションの展開とサポートに必要な基盤となるリソースとサービスを提供します。 IaaS を使用すると、企業は究極のインフラストラクチャを提供するリソースとサービスに対して大幅な制御権を持つことができます。 VM インスタンスを構成し、そのインスタンスをストレージバケットに接続して基本的なアプリケーションを実行するのは簡単な場合があります。

一方、ユーザーは、さまざまなコンピューティングインスタンス、ストレージ要素、ロードバランサ、データベースサービスなどを含むようにクラウドインフラストラクチャを構成し、要求の厳しいアプリケーションに対応する強力で可用性の高い環境を構築できます。

各パブリッククラウドプロバイダーは、AWS、Microsoft Azure、Google Cloud など、幅広いインフラストラクチャサービスを提供しています。その他の IaaS プロバイダーには、Rackspace や DigitalOcean などがあります。

IaaS はパブリッククラウドの典型的なユースケースであり、数十年にわたって進化し続けています。ただし、まだいくつかの問題と制限があります。

安全性。クラウドプロバイダーはクラウドコンピューティングのセキュリティに対して責任を負いますが、ユーザーもクラウドセキュリティに対して責任を負います。 IaaS ユーザーは、リソース構成、認証、承認などのセキュリティ要素に対処する必要があります。
料金。パブリッククラウドインフラストラクチャには、さまざまなリソースとサービスが含まれる可能性があり、それぞれにさまざまな月額コストと使用ごとのコストが関連付けられています。これにより、特に自動スケーリングサービスがリソースのプロビジョニングに計画外の調整を加える場合に、IaaS 展開コストの予測と制御が困難になる可能性があります。
監視および管理します。クラウドインフラストラクチャのプロビジョニングは比較的簡単です。ビジネスに価値をもたらすためにそのインフラストラクチャを監視および管理することは困難です。企業は、コストを制限し、パフォーマンスを最適化するために、リソースとサービスを監視し、不要な容量やインスタンスを調整または削除する必要があります。
マルチクラウドの複雑さ。マルチクラウド機能、つまり、あるクラウドから別のクラウドにワークロードを展開および移行するというアイデアは、実現するのが依然として困難です。 IaaS に依存する企業はベンダーロックインに直面することが多く、同じアプリケーションを異なるクラウドプロバイダーに展開するために、異なるインフラストラクチャリソースとサービスのセットを展開する必要がある場合があります。

仮想マシン vs. コンテナ vs. サーバーレス

IaaS モデルでは、考慮すべき抽象化レイヤーがさらに 3 つあります。各抽象化レイヤーは、ソフトウェアを基盤となるハードウェアから切り離すために仮想化に依存しています。

仮想マシン (VM)。これらは、ハイパーバイザーを使用して高度に分離された論理インスタンスを構成および維持する従来の仮想インスタンスです。各論理インスタンスは独立した完全に機能するサーバーとして機能し、独自のオペレーティングシステム、ドライバー、およびアプリケーションを受け取ります。 VM は仮想インスタンスの最大の種類であり、プロセッサやメモリなどのコンピューティングリソースを最も多く必要とします。 VM は、継続的に実行する必要がある従来のソフトウェアに最適です。

容器。コンテナは、Docker や Apache Mesos などのハイパーバイザーを使用して、汎用オペレーティングシステムカーネル上でインスタンスを作成および管理します。コンテナは（共通の OS とは別に）分離されていますが、VM よりもはるかに小さく、効率的です。コンテナは、マイクロサービスとも呼ばれる、完全で高度にスケーラブルなアプリケーションを構築するために組み合わせることができるアプリケーションコンポーネントをホストするために最もよく使用されます。コンテナは VM よりも作成と破棄が高速で、一時的または短命のインスタンスによく使用されます。

サーバーレスコンピューティング。サーバーレスは、イベント駆動型コンピューティングを通じてオンデマンドでのみコードを実行する AWS Lambda などのサービスとして提供されます。ユーザーがコードとトリガー条件を定義し、それらの条件に基づいてコードが読み込まれ、実行されます。トリガー条件がない場合、コードとそれに関連するリソースは実行されません。クラウドコンピューティングプロバイダーは、バックエンドの基盤となるインスタンスを構成および管理します。

適切なクラウド抽象化レベルの選択

クラウド抽象化モデルを選択するときは、リソースとサービスの可用性と、必要な制御レベルに基づいて決定します。

（１）SaaS

組織が既存のアプリケーションを使用したいが、そのアプリケーションを社内で購入、インストール、管理したくない場合は、SaaS が最適な選択肢となることがよくあります。たとえば、企業は仮想会議およびコラボレーションサービスとして Zoom を使用することを選択する場合があります。 SaaS プロバイダーがサービスを提供および管理します。ただし、データセキュリティ、アプリケーションのパフォーマンス、可用性がビジネスで懸念される場合は、決定を下す前に SaaS オプションを慎重に検討する必要があります。

（２）PaaS

ビジネスタスクやイニシアチブをサポートするために特定のプラットフォームまたはツールセットが必要な場合は、PaaS が適切な選択肢となります。たとえば、ソフトウェア開発者は開発 PaaS を使用することで、さまざまな開発者がコードを共有し、テストを実行し、バージョン管理を実装し、プロジェクトで共同作業を行うことができます。 SaaS と同様に、PaaS は外部プロバイダーによって管理および保守されるため、開発者は社内でツールをインストールしたり管理したりする必要がありません。ユーザーは、ソフトウェア製品など、自分が作成した作品のみを保存および制御します。これによりデータのセキュリティは向上しますが、可用性の問題は残ります。

（３）IaaS

IaaS は、展開環境を細かく制御する必要がある企業に最適です。これは従来のクラウドモデルであり、ユーザーはコンピューティング、ストレージ、ネットワーク、およびその他のサービスを構成し、パブリッククラウド内でエンタープライズアプリケーションを正常に展開、運用、保守するためのインフラストラクチャを作成します。企業が独自のアプリケーションをホストおよび制御する必要がある場合は、IaaS 環境を使用する必要があります。

幸いなことに、これらは相互に排他的なオプションではありません。これら 3 つの抽象化レベルはすべて共存可能であり、企業は 1 つ以上のプロバイダーからの SaaS、PaaS、および IaaS デプロイメントを組み合わせて使用することがよくあります。

TechTarget China オリジナルコンテンツ、オリジナルリンク: https://searchcloudcomputing.techtarget.com.cn/5-27759/

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