クラウド3.0の3つの大きな課題

[51CTO.com クイック翻訳] Cloud 1.0 は、仮想化ベースの Infrastructure as a Service (IaaS) に重点を置いています。 Cloud 2.0 では、ビッグデータ、人工知能/機械学習、スケーラブルなミドルウェア サービス、コンテナ化などの概念に基づく開発などのクラウド ネイティブ サービスが導入されます。

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クラウドは次にどこに向かうのでしょうか?クラウド 3.0 は、大規模で場所を問わないコンピューティングに重点を置くようになると私は考えています。クラウドからエッジまで完全に分散され、複数の場所に存在し、決して停止しない「分散型グローバル コンピューター」を想像してみてください。

分散化がなぜ重要なのか?

現在、AWS、Azure、GCP などのパブリック クラウドはほとんどが集中化されています。パブリック クラウドには複数のリージョンがありますが、各リージョンは本質的にはデータ センターです。このようなリージョンでホストされるアプリケーションは、一般的なクライアント サービス要求/応答形式でリモート クライアントにサービスを提供します。

エッジで生成されるデータが増えるにつれて、「データ重力」によりコンピューティングは自然とデータが存在する場所に近づきます。 5G などのテクノロジーは、ネットワークの遅延と帯域幅の制限を最小限に抑えることができますが、エッジ処理のニーズに対応することはできません。たとえば、小売店が顧客の携帯電話にプロモーション情報をプッシュするために画像認識のために顧客の写真を撮影したい場合、WLAN 経由で画像を集中クラウド領域に送信するよりも、店舗内でローカルに画像を処理する方が適切です。 AR/VR など、よりローカルなユーザー操作を必要とする使用シナリオもあります。

分散型クラウド アプローチのもう 1 つの利点は、参加者が必要に応じて互いにリソースを提供できることです。リソース サイロを解体することで、インフラストラクチャの過剰プロビジョニングが大幅に削減されます。

パブリック クラウド プロバイダーがエッジにまでその存在を拡大していることはすでに確認されています。複数のクラウドとデータ センターにわたるこれらの拠点と投資は、真にグローバルな企業のためのインフラストラクチャ ポイント オブ プレゼンスの強固な基盤を提供します。

ギャップと課題

「クラウド 3.0」は自然な進化かもしれませんが、企業がクラウド 3.0 を導入するために取り組む必要のある問題の調査はまだ始まったばかりです。

1. 安全性と制御が考慮すべき主な要素です。これは、プライベート クラウドとパブリック クラウドの間の初期の議論に似ています。企業がパブリッククラウドを採用するまでに10年以上かかりました。クラウド プロバイダーは、セキュリティ、運用効率、ワークロードとネットワークの分離において優れた成果を上げることができることを実証する必要があります。それでも、企業はハイブリッド クラウドやマルチクラウドを採用し続けるでしょう。誰もすべての卵を 1 つのバスケットに入れることを望んでいません。また、特定のワークロードには、より適したクラウドもあります。

完全に分散化されたグローバルな「パブリック」クラウドは、特にワークロードが可視性のない信頼できないコンピューティング環境で実行される場合、企業にとって受け入れがたいものになります。すべてが分散されているため、ネットワークとデータを物理的に分離することはほぼ不可能です。論理的分離に向けて進むには、考え方の転換が必要です。

企業は、独自のパブリック クラウド アカウントとオンプレミス インフラストラクチャを使用して制御と信頼を確保し、既存のパブリック クラウドとプライベート クラウドをオーバーレイするシステムである専用の「プライベート」分散型クラウドを好むでしょう。

2. アプリケーションの書き換えが必要になると、導入が遅くなります。初期の分散コンピューティング プラットフォームでは、開発者は独自のプログラミング言語または PaaS サービスを使用して、プラットフォーム上で実行できるアプリケーションを作成する必要がありました。たとえば、FaaS 製品を提供する CDN プロバイダー、JavaScript のようなプログラミング言語 Solidity を提供する Ethereum、分散型 NATS メッセージ バス サービスを提供する Synadia などです。これは、プラットフォームを最大限に活用し、特定の相互接続をバッ​​クグラウンドで隠すために必要な場合があります。しかし、これが導入の妨げになっています。アプリケーションの書き換えには多額の投資が必要になるだけでなく、企業が勝者を選ぶ際のリスクも高くなります。

これは、2009 年の UC Berkeley のクラウド コンピューティングに関する展望の予測を思い出させます。クラウドに対する 2 つの競合するアプローチ、Infrastructure as a Service (AWS EC2 など) と Platform as a Service (Google App Engine など) について説明します。記事では、PaaS はインフラストラクチャの複雑さを隠し、サービスを利用するためのシンプルなプログラミング インターフェイスを提供するため、普及すると予測しました。 2019 年に UC Berkeley の Perspective on Serverless Computing が出版されたとき、著者は次のように認めています。「市場は最終的に Amazon のクラウド コンピューティングに対する低レベル仮想マシン アプローチを受け入れたため、Google、Microsoft、その他のクラウド企業が同様のインターフェイスを提供しています。低レベル仮想マシンが成功した主な理由は、クラウド コンピューティングの初期の頃、ユーザーがワークロードをクラウドに移植するプロセスを簡素化するために、ローカル コンピューターと同じコンピューティング環境をクラウドで再現したいと考えていたためだと考えています。特にクラウドがどれだけ成功するかが不明な場合は、実際に必要なのはクラウド専用の新しいプログラムを作成することです。」

現在、AWS は IaaS サービスと PaaS サービスの両方を提供しています。どちらも重要ですが、IaaS が最初に採用されたのは、最初に使用方法がよく理解されていたためです。 Cloud 3.0 への移行を成功させるには、コンテナや Kubernetes などの今日の使い慣れた開発ツールとプラットフォームを基盤としながらも、マルチクラウドおよびマルチクラスターのアプローチを採用する必要があります。今後、追加の分散型サービスとプラットフォームが開発される予定です。

3. ローマは一日にして成らず、分散型クラウドも同様です。企業による分散型クラウドの導入と移行は一夜にして起こるものではありません。それはプロセスになります。さらに、サービスはオンプレミスまたはパブリック クラウドに引き続き存在するため、それらを使用して実行することが重要です。

分散型クラウドに移行すると、レイヤー 2 またはレイヤー 3 レベルでのサイト間 VPN/VPC ピアリングは実行できなくなります。ほとんどのサービス アクセス制御は、アプリケーション サービス レベルでレイヤー 7 に移行する必要があります。サービス メッシュは重要な役割を果たし、他のクラスターに拡張され、既存のレガシー サービスと相互接続されます。

すべてをシームレスに動作させるには、コンピューティング プラットフォームの調整と、サービス アクセシビリティ制御を自動化するための追加のサービス メッシュ ゲートウェイの配置が必要です。

完全に分散化されたユビキタス コンピューティング プラットフォームというコンセプトは興味深いものですが、この目標を達成するには克服すべき問題がまだ数多くあります。今後数年間で、新たなユースケースと実装がさらに進歩するでしょう。

原題: Cloud 3.0 の 3 つの課題、著者: Tenry Fu

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