クラウドコンピューティングについて1つの記事で学ぶ: 世界は1台のコンピュータ

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クラウド コンピューティングは、2008 年の世界的金融危機以来、世界で最もホットな言葉の 1 つになりました。世界中の国々のあらゆる通りや路地、国家元首から自宅にいる高齢者まで、社会のほぼすべての人が「クラウド コンピューティング」と呼ばれる新しいテクノロジーがあることを知っています。

2006 年に Amazon が「Amazon Web Services (AWS)」という新しいインターネット サービスをリリースして以来、クラウド コンピューティングの概念は徐々に世界中で知られるようになり、受け入れられるようになりました。それ以来、世界のほぼすべてのハイテク企業がクラウドコンピューティングの波に巻き込まれ、一群のスター企業、あるいは再創造された企業が市場のスターになりました。中国のアリババクラウド、テンセントクラウド、百度クラウド、ファーウェイクラウド、紫光クラウド、JDクラウド、キングソフトクラウド、インスパークラウドなど、米国のマイクロソフト、グーグル、IBM、オラクル、VMwareなどの企業、そしてヨーロッパのSAPやインダストリー4.0など、すべて「クラウド」によって誕生/再誕生した企業です。

2018 年、世界中の企業、政府機関、組織はクラウド コンピューティング インフラストラクチャに 8,000 億ドルを費やしました。これは前年比 45% の増加です。これは米国の市場調査会社カナリスが2019年2月に発表したデータだ。2006年にAWSが立ち上がったときにはゼロだった世界のIT市場で、クラウドコンピューティングは最も重要な構成要素となっている。クラウドコンピューティングがアマゾンに新たな繁栄をもたらしたとすれば、2018年末に再びクラウドコンピューティングに対する世界的な熱狂を巻き起こしたのはマイクロソフトだ。マイクロソフトの新CEO、サティア・ナデラ氏が就任して以来、彼はモバイルインターネット時代におけるマイクロソフトの衰退を力強く反転させている。マイクロソフトは、クラウドコンピューティング、特にパブリッククラウドサービス事業に全面的に投資することで、新時代の新たな王者となりました。関連統計によると、2016年だけでも、マイクロソフト、アマゾン、グーグルはクラウドコンピューティング事業に合計315億ドルを投資しており、その年の平均投資額は1社あたり100億ドルを超えています。

中国のアリババクラウドもクラウドコンピューティング事業に数百億人民元を投資している。 2008年から2018年までの10年間で、アリババクラウドの累計支出は430億人民元に達した。アリババが2019年1月30日に発表した2019年度第3四半期財務報告によると、アリババクラウドの2018年の収益は213.6億元に達し、初めて200億元の大台を突破した。 Alibaba Cloudは4年間で約20倍に成長しました。関連統計によると、中国のトップ500社の40％、中国の上場企業のほぼ半数、中国のテクノロジー企業の80％がAlibaba Cloudを使用しています。 IDCの2018年上半期の中国クラウドコンピューティング市場シェアに関するデータによると、Alibaba Cloudは中国で市場シェアの43％を獲得し、IDCの世界市場シェアランキングではAWSとMicrosoftに次ぐ第3位にランクされています。

2010年の中国（深圳）ITリーダーズサミットで、テンセントの馬化騰氏はクラウドコンピューティングはまだ時期尚早であると信じていたが、一方で百度のロビン・リー氏はクラウドコンピューティングは新しいボトルに入った古いワインであると信じていた。クラウドコンピューティングへの投資を決意したのはアリババだけだった。ジャック・マー氏はかつて、アリババ・クラウド・コンピューティングが毎年10億ドルを研究開発費に投資することを王建氏に約束した。 2018年、テンセントはアリババクラウドより10年遅れて、クラウドコンピューティングとToB事業に重点的に投資する第3次組織戦略変革を発表しました。一方、百度は非検索事業の拡大に苦戦しており、クラウドコンピューティング事業はアリババクラウドやテンセントクラウドに大きく遅れをとっている。 BAT の 3 人の大物経営者の間で大きな意見の相違を引き起こし、8 年後に全会一致の合意に至ったクラウド コンピューティングとは、いったい何なのでしょうか。 BAT の 3 人の大ボスだけでなく、世界のテクノロジー業界の大ボスもクラウド コンピューティングについて異なる理解を持っていました。たとえば、シリコンバレーの伝説的人物であり、オラクルの創設者でもあるラリー・エリソンは、かつてクラウドコンピューティングを冷笑していましたが、後に強く反発し、クラウドコンピューティングへの完全な変革を発表しました。 IBMも、しばらくの間クラウドコンピューティング事業に消極的でしたが、その後、買収を通じてクラウドコンピューティング分野に果敢に参入しました。

「All-In」とは、近年よく耳にするクラウドコンピューティング事業への取り組みのことです。テクノロジー企業のほぼすべての幹部がクラウド コンピューティング事業に多額の投資を行っています。クラウド コンピューティング (パブリック クラウド、プライベート クラウド、ハイブリッド クラウドなどを含む) は、新たなデジタル変革の基盤であり「ベース」でもあります。人工知能技術、モノのインターネット技術、ブロックチェーン技術、産業インターネット、金融技術、小売技術など、それらはすべてクラウドコンピューティングに基づいています。クラウド コンピューティングは、将来のデジタル経済のインフラストラクチャです。蒸気と電気が過去 2 つの産業革命に貢献したのと同様に、クラウド コンピューティングは、スマート製造、インダストリー 4.0、デジタル経済といった新たな産業革命を支えています。したがって、デジタル変革とデジタル経済を理解したいのであれば、その基礎であるクラウド コンピューティングを理解する必要があります。

クラウドコンピューティングとは一体何でしょうか?

クラウド コンピューティングとは正確には何なのかという議論は長年にわたって続き、基本的に統一された理解に達したのは 2017 年から 2018 年になってからでした。

クラウドコンピューティングの創始者である AWS が 2006 年に最初のクラウドコンピューティング サービス製品をリリースしたとき、「クラウドコンピューティング」という名前ではなく、「ネットワーク サービス」という名前が付けられました。 AWS は 2002 年 7 月に初めてリリースされました。当初は、Amazon の電子商取引 Web サイトの技術と製品データを外部の開発者や販売者に公開して使用したり、Amazon の電子商取引 Web サイトで他の販売者が製品をより効果的に販売できるように支援するなど、Amazon の電子商取引 Web サイトを中心としたアプリケーションを構築したりするために使用されていました。 2006 年に AWS が再リリースされたときにリリースされた製品は、AWS の最も古典的な製品でもある S3 でした。当時のプレスリリースでは、S3 について次のように説明されていました。「Amazon S3 はインターネット用のストレージです。」

オリジナルの S3 の核となる技術的アイデアは、インターネットを通じて開発者にストレージ サービスを提供することです。S3 により、インターネット ベースのストレージ サービスが可能になり、開発者はデータの保存場所、安全性と信頼性、コスト、十分なストレージ容量があるかどうかなどを心配する必要がなくなりました。インターネット アドレス「http://aws.amazon.com/s3」を通じて、開発者はストレージ サーバー機器を自分で購入、展開、保守することなく、オンデマンドでストレージ サービスを使用できます。 S3 が最初にリリースされたときの料金は、データ ストレージが 1 GB あたり月額 0.15 ドル、データ転送が 1 GB あたり月額 0.2 ドルでした。 S3 のコア設計アイデアには、分散化、非同期メカニズム、自律システム、ローカル ノード品質の自己制御、制御可能な同時実行メカニズム、フォールト トレランス、制御可能な並列コンピューティング、対称ノード、簡素化、大規模から小規模で美しいビルディング ブロックへの削減などがあります。これらの中核となる設計アイデアは、クラウド コンピューティング システム設計の魂となっています。

簡単に言えば、クラウド コンピューティングとは、サービス、ストレージ、ネットワーク、データベース、ミドルウェア、開発ツール、CRM、ERP、HRM などのアプリケーション ソフトウェアなど、従来のエンタープライズ IT を、ネットワーク サービスの形でインターネット経由でエンタープライズ ユーザーに提供することです。これまで、企業は複数のデータセンターを自ら構築し、対応するソフトウェアとハ​​ードウェアを購入してエンタープライズ IT とエンタープライズ IT サービスを構築し、社内ネットワークを通じて企業内のさまざまな業務部門にサービスを提供する必要がありました。 IT 全体と IT 資産はすべて企業自身によって投資、負担、運用されていました。現在、クラウド サービス プロバイダーはデータ センターを構築し、企業の IT サービスすべてをインターネット上のネットワーク サービスに変換し、すぐに使用できるレンタル形式で企業に提供しています。これがパブリッククラウド（またはパブリッククラウド）です。パブリック クラウドを使用すると、企業は初期のデータ センターとその後の運用および保守への投資を回避できます。代わりに、水道や電気を使用するのと同じように、パブリック クラウド ベンダーからレンタルするだけで済みます。また、エンタープライズ IT はインターネット サービスを通じて企業に提供されるため、サポートされるエンタープライズ IT およびソフトウェアの規模は、従来の狭い地域から、全国、さらにはグローバルなサポートへと拡大しています。クラウド データセンターの対応する組織と運用方法も、従来の中小企業のデータセンターとは異なります。

2018 年 11 月 26 日、ニューヨーク マガジンの知的財産欄に AWS CEO のアンディ ジャシー氏へのインタビューが掲載され、ジャシー氏は AWS の誕生について次のように語っています。「2000 年から 2003 年にかけて、Amazon は AWS の将来について検討し、計画し始めました。当時の理由は、Amazon が自社の Web サイトに多くのソフトウェア開発エンジニアを追加していたものの、ソフトウェア プロジェクトの開発に費やされる時間は以前と変わらなかったためです。その理由は、基盤となるストレージ、データベース、コンピューティングのいずれかを展開するだけで 2 ～ 3 か月かかっていたからです。アマゾンの上級管理職は、アマゾンの内部ソフトウェアエンジニアリング開発を促進し、アマゾンのインターネットサービスの立ち上げを加速するために、後にAWSと呼ばれるようになったプロジェクトを立ち上げました。これは、小売業界のインフラストラクチャの運用におけるアマゾンの専門知識と同様に、信頼性が高く、拡張性があり、費用対効果の高いエンタープライズITおよびインターネットITインフラストラクチャを構築および運用することを目的としていました。

2003 年の夏、Amazon の経営陣は、次のような疑問を自らに投げかけました。企業がこれらのインフラストラクチャ サービスを使用してアプリケーションをゼロから構築する場合、これは「インターネット オペレーティング システム」を形成することになるのでしょうか。また、その主要コンポーネントは何でしょうか。 2003 年の夏、世界にはそのような「インターネット オペレーティング システム」は存在しませんでした。アマゾンは当時、これをやれば、やらないか大成功しないかのどちらかだと判断して、3年後の2006年にAWS S3サービスを開始しました。

偶然にも、マイクロソフトは一歩遅れてクラウドコンピューティング、特にパブリッククラウドへの投資を開始しましたが、マイクロソフトのパブリッククラウド「Azure」の名前は「クラウド」を意味するものではありません。 Azure 自体は英語で「青空」を意味しており、これは Microsoft の Azure パブリック クラウドの本来の意図が全世界向けの「仮想」オペレーティング システムを作成することであることを意味します。世界中のすべてのコンピューティング デバイスが接続されて仮想コンピューターを形成する場合、そのオペレーティング システムは Azure です。

Microsoft のパブリック クラウド Azure について語るとき、ビル ゲイツ以外の Microsoft の 2 人の最高経営責任者のうちのもう 1 人、レイ オジーについて言及する必要があります。レイ・オジーはビル・ゲイツの後任となり、2006 年から 2010 年までマイクロソフトの 2 代目最高経営責任者を務めました。マイクロソフトが公開した Windows Azure の紹介では、Windows Azure の最初のアイデアは 2005 年 10 月の「インターネット サービスの混乱」と題された覚書から生まれたと述べられています。主な目的は、マイクロソフトのインターネット サービスへの全体的な変革を促進することでした。この覚書は、当時マイクロソフトに入社したばかりのレイ・オジーによって起草されました。

このプログラム文書では、レイ・オジーがポスト PC 時代のインターネット指向のコンピューティング アーキテクチャに関する最も基本的なアイデアを記録しました。彼は、サービス指向ソフトウェアアーキテクチャによって実現される「シームレスなユーザーエクスペリエンス」を提唱し、それを「シームレスなオペレーティングシステム」、「シームレスなコミュニケーション」、「シームレスな生産性」、「シームレスなエンターテイメント」、「シームレスな市場」、「シームレスなソリューション」、「シームレスなIT」に分析しました。その中で、「シームレス市場」という理念は、アリババのニューヨーク証券取引所上場、アマゾンの中国における海外直接購入、JD.comの政府調達市場の開拓など、今日の電子商取引ウェブサイトによって基本的に実現されており、世界は徐々にいくつかの電子商取引ネットワークで覆われています。しかし、レイ・オジーの当時の他のアイデアは今も実行されています。

Microsoft のパブリック クラウドの名前が Windows Cloud や Microsoft Cloud ではなく Azure なのはなぜですか?アメリカ映画『ターミネーター』をご覧になった方は、映画の中で描かれた「スカイネット」にきっと感動されることでしょう。 「スカイネット」は、すべての機械が巨大なネットワークに接続され、空のような覆いを形成し、機械知能が遍在する世界を描写しています。 Windows Azure のアーキテクチャをさらに深く掘り下げてみると、Azure の全体的なアーキテクチャ設計が、実際にこのような夢のシナリオの「オペレーティング システム」を反映していることがわかります。 Azure には、コンピューティング、ストレージ、ネットワーク通信という 3 つの最も基本的な機能があります。各機能は巨大なデータセンターを通じて仮想的に実装されます。オペレーティング システムについて基本的な知識があれば、PC 時代のオペレーティング システムは実際にはコンピューティング、ストレージ、ネットワーク通信という 3 つの基本モジュールで構成されていることがわかります。違いは、PC の時代では、オペレーティング システムは CPU、ハード ディスク、ネットワーク カードで構成され、それぞれ 3 つの基本モジュールを実装しているのに対し、「世界中のすべてのコンピューティング デバイスが巨大な仮想コンピューターに接続されている」時代では、これらの 3 つの基本モジュールが巨大な相互接続されたデータ センターによって実装されていることです。

このように、Microsoft のパブリック クラウドが Azure Blue Sky と呼ばれているのは、「空」のために生まれたからだということが、理解しにくいことではありません。この夢を理解すれば、やがて「ソフトウェアがすべてを定義する」時代が来る理由も理解しやすくなります。なぜなら、世界にはユビキタス仮想コンピュータが 1 つしか残っていないのに、他に何が「ソフトウェア」によって定義されないのでしょうか? Microsoft 2018 Build Developer Conference で、Microsoft CEO の Satya Nadella 氏がスピーチを行い、インテリジェント クラウドとインテリジェント エッジの時代に関する見解を語りました。彼は、「Azure は世界コンピューターになりつつある」と述べ、「世界をコンピューターとして想像すると、開発者はデジタルでつながったこの世界における新たな力となる」と語った。

サティア・ナデラ氏はまた、約30年前にゼロックスPARCの科学者マーク・ワイザー氏が影響力のある論文の中で、将来コンピューティングはどこにでもあるようになると予測していたことにも言及した。この予測は現実になりつつあります。コンピューティングは単なるインターフェースではなく、家庭でも都市でも、あらゆる場所のあらゆるものに組み込むことができるのです。つまり、世界はコンピューターなのです。

世界全体を巨大なコンピューターとして見るというのは、マイクロソフト CEO のサティア ナデラ氏のビジョンであり、多くのコンピューター システムの研究者や実践者の夢でもあります。実際、クラウド コンピューティング、特にパブリック クラウドにより、世界中のデータ センターが世界のコンピューティングとストレージの大部分を吸収できるようになりました。ネットワーク化されたデータ センターは、コンピューティング、メモリ、ストレージ、ネットワーク、相互接続で構成された大規模なコンピューターとして考えることができます。パブリック クラウド ソフトウェア システムは、さまざまなソフトウェア、ハードウェア、ネットワーク操作を効率的かつ確実に調整し、ユーザーにシンプルですぐに使用できるインターネット サービスを提供する方法をグローバルな視点から検討します。

メインフレーム、PC、従来のデータセンターからクラウド コンピューティング データセンターまで、グローバル コンピューティング アーキテクチャは、プライベートな集中化から個人の分散化、そして集中化と社会化へのプロセスを経てきました。では、クラウド コンピューティングとは何でしょうか?まず、クラウドコンピューティングとは、エンタープライズITおよびインターネットIT向けのコンピューティング供給方法です。これは、エンタープライズ IT およびインターネット IT サプライ チェーン全体の再編成です。つまり、パブリック クラウド サービス プロバイダーが統一的に所有および管理する世界中のデータ センターを通じて、企業や政府機関の IT 部門、インターネット企業の IT 部門にオンデマンドのコンピューティング能力を提供します。

ここには2つの視点があります。 1つは、企業、政府機関、インターネット企業など、ユーザーの視点です。独自のデータセンターやエンタープライズ IT 機能を構築する必要がなくなり、それに応じて固定資本と一定額の変動資本が削減されます。同時に、大規模な IT インフラストラクチャの運用および保守チームを維持する必要はなく、新しいアプリケーションに必要な基盤となるストレージ、コンピューティング、またはネットワークを展開するのに 2 ～ 3 か月もかかりません。エンタープライズ アプリケーションの開発および更新サイクルを、週に複数回、さらには 1 日に複数回にまで短縮できます。企業の IT 担当者もビジネスとアプリケーションの革新に集中でき、企業の IT コストは従量課金制に変更され、最初にデータ センターや機器に多額の固定投資を行う必要がなくなります。

もう 1 つの視点は、パブリック クラウド サービス プロバイダーの視点です。パブリック クラウド サービス プロバイダーが実際に望んでいるのは、社会全体で共有されるコンピューティング インフラストラクチャを構築することです。 AWS はまさにこの観点から始まりました。つまり、データセンターの資産所有権が企業からパブリック クラウド サービス プロバイダーに移管され、プロバイダーがそれを統一的に管理および運用するのです。これを基に、パブリック クラウド サービスは、複数のテナントがコンピューティング能力を共有できるようにするソフトウェアを開発します。これは、パブリッククラウドの「オペレーティングシステム」であり、前述のインターネットオペレーティングシステムです。

2016 年初頭、アメリカの生命保険会社 Tower Watson は、Microsoft Intelligent Cloud の HPC 高性能コンピューティング グループおよび Big Compute ハイパースケール コンピューティング グループと連携し、驚異的なコンピューティング パワーを備えたプロジェクトをテストしました。そのプロジェクトは、地球上のすべての人の生命保険費用を計算するというものでした。シングルコアのコンピューターでこの実験を完了するには約 19 年かかりますが、当時は、世界中の 14 の地域にある Microsoft のクラウド コンピューティング リソースのみを使用して、この「偉業」を 12 時間以内に完了しました。この実験は、地球規模の超大規模コンピューティングの可能性を証明しただけでなく、「抽出」されたこれらの膨大なコンピューティングリソースが 12 時間後に各国の「クラウドベース」に再び解放されることも証明しました。この実験の 12 時間の間、外部ではまったく影響を受けることなく、他の Azure クラウド コンピューティング リソースを同時に使用していました。この実験は、クラウド コンピューティングが膨大なコンピューティング リソースと強力なスケジューリング機能を提供し、1 人のユーザーが大量のコンピューティング リソースを占有して他のユーザーの邪魔をすることなく、世界中のユーザーがモバイル コンピューティング リソースを大規模に並行して同時に使用できることを鮮明に示しています。

そこで疑問となるのが、他のあらゆる困難や課題を除けば、全世界で共有できる「コンピューター」を構築する能力を持つのは誰か、ということです。 IT システムは人間の社会秩序を反映しています。人類社会が地球村に統一できないのであれば、社会全体で共有される真に統一されたコンピューティング インフラストラクチャはどうすれば存在できるのでしょうか。したがって、さまざまなクラウド コンピューティング テクノロジーは別として、クラウド データ センターの構築者をクラウド サービス プロバイダーの手に統一することはできません。むしろ、各国の通信ネットワークと同様に、第 1 層事業者と第 2 層、第 3 層、第 4 層事業者が存在し、商業的属性と公共インフラ属性の両方を備えた新しいデジタル経済インフラ ネットワークを形成しています。

クラウドコンピューティング技術のさまざまな流派

クラウド コンピューティング テクノロジーそのものについてお話ししましょう。前述のように、クラウド コンピューティングは社会のあらゆるコンピューティング リソースを接続するものであり、その中でパブリック クラウド サービス プロバイダーによって運用されるコンピューティング リソースがますます大きなシェアを占めるようになります。 AWS、Microsoft、Alibaba Cloud、Google Cloud、IBM Cloudなどの超大規模パブリッククラウドサービスプロバイダーは、超大規模な地域間相互接続データセンター向けの「オペレーティングシステム」を開発する機会を得ることになります。これはパブリッククラウドソフトウェアです。パブリック クラウド ソフトウェアを縮小し、中小企業のプライベート データ センターで実行するのがプライベート クラウド ソフトウェアです。ハイブリッド クラウド ソフトウェアは、パブリック クラウドとプライベート クラウドを接続し、両側でコンピューティング リソースをスケジュールできます。

パブリック クラウド、プライベート クラウド、ハイブリッド クラウド、従来の IT は、コンピューティング リソースのすべての属性に応じて分類されます。一般的に認識されているクラウド コンピューティング システム フレームワークは、IaaS (Infrastructure as a Service)、PaaS (Platform as a Service)、SaaS (Software as a Service) の 3 つのレイヤーに分かれています。これら 3 つのレイヤーは、IaaS、つまり基盤となる基本的なコンピューティング リソース (主にコンピューティング、ストレージ、ネットワークを含む)、PaaS、つまり IaaS の上、アプリケーション レイヤーの下の中間レイヤー (主にクラウド データベース、クラウド メッセージ キュー、クラウド アプリケーション管理プラットフォームなどを含む)、および SaaS、つまりさまざまなクラウド アプリケーション (ERP クラウド、CRM クラウド、HCM クラウドなどを含む) として理解できます。この 3 層のクラウド コンピューティング システム アーキテクチャは、パブリック クラウド、プライベート クラウド、ハイブリッド クラウドに適用できます。ただし、アーキテクチャはあくまでガイドにすぎません。クラウド コンピューティング ベンダーが異なれば、実装時に重点を置く点や実装方法も異なります。そのため、3 つのレイヤー間の境界が曖昧になり、クラウド コンピューティングの概念の理解も混乱します。

これまでの分析から、いわゆるパブリッククラウドソフトウェアや「インターネットオペレーティングシステム」は、主にリソース呼び出しの規模が異なることがわかります。 Windows、Windows Server、Unix、Linux は、PC やサーバーの主流のオペレーティング システムになりました。 2006 年以降の 10 年間で、クラウド コンピューティング ソフトウェアは急速な発展を遂げ、その後主流の市場に戻ってきました。

（１）ハイパースケールパブリッククラウドソフトウェアこれらには、Microsoft の Azure、Amazon の AWS、Alibaba の Aspara、Google Cloud Software が含まれます。これら 4 つは、実際にテストされ、市場で認められたクラウド コンピューティング オペレーティング システム ソフトウェアです。 Microsoft は、パブリック クラウドからプライベート クラウド、ハイブリッド クラウドまで、Microsoft システム ソフトウェアの包括的な範囲を提供します。 AWS は、パブリッククラウドとハイブリッドクラウド向けの AWS システムソフトウェアを提供します。 Alibaba Cloud は、パブリック クラウドとプライベート クラウド向けの Alibaba システム ソフトウェアを提供します。 Google は主にパブリック クラウド ソフトウェアを提供しています。これら 4 社はそれぞれ独自にソフトウェア システムを開発しており、いずれも IaaS 層と PaaS 層、および限定的な SaaS アプリケーション ソフトウェアをカバーしています。

（２）オープンソースクラウドソフトウェアOpenStackとCloudFoundryは主にIaaS構築を目的としています。その中で、OpenStack自体はプライベートクラウドに適した「オペレーティングシステム」であり、プライベートクラウドの規模はパブリッククラウドに比べてはるかに小さいです。ただし、OpenStack テクノロジーの発展に伴い、一部のパブリック クラウド サービス プロバイダーも OpenStack テクノロジーに基づくパブリック クラウド サービスを提供しています。もちろん、4つのスーパーパブリッククラウドサービスの規模には達しません。同様に、CloudFoundry は主にプライベート クラウド向けの PaaS オープン ソース ソフトウェアですが、パブリック クラウド サービスの提供にも使用できます。たとえば、IBM Bluemix クラウド コンピューティング ソフトウェアは CloudFoundry をベースにしています。 CloudFoundry の主なサポートメーカーは VMware、DellEMC、Microsoft、IBM などであるため、エンタープライズ レベルの IT 環境に適しています。

（3）VMwareはエンタープライズレベルの仮想化技術から始まり、クラウドコンピューティングモデルへの変革に成功しました。同社は、プライベートクラウドシステムに適したSDDC（ソフトウェア定義データセンター）ソフトウェア製品シリーズ「Cloud Foundation」を発売した。従来の VMware 仮想化テクノロジーと完全に互換性があります。また、主流のパブリッククラウドソフトウェアと互換性があり、それを管理するさまざまなテクノロジーも発表しました。これは、プライベート クラウドおよびハイブリッド クラウド IaaS 市場における主要なテクノロジーです。

（4）オープンソースのビッグデータ技術としてよく知られているHadoopやSparkをはじめ、MongoDB、MySQL、PostgreSQLなどのクラウドおよび分散データベース、分散メッセージキューおよびアプリケーションサーバー、DockerコンテナやKubernetesコンテナのクラスタ管理およびオーケストレーション技術など、さまざまなオープンソースPaaS技術。主流のオープンソース PaaS 技術は、オープンソース ソーシャル CNCF (Cloud Native Computing) Foundation (財団は 2015 年 12 月に設立) が主導し、2016 年以降に出現し始めた技術体系に属しています。以前は、オープンソース コミュニティの主なエネルギーと焦点は、2010 年に出現し始めた OpenStack などの基本的な IaaS オープンソース技術にありました。OpenStack などの技術が徐々に成熟するにつれて、PaaS オープンソース技術に目を向け始めました。 2019年はクラウドネイティブPaaS技術の商用化元年とも言われています。

（５）OracleとSAPのパブリッククラウド。 Oracle は、伝統的なデータベースおよびエンタープライズ アプリケーションのベンダーです。同社は 2010 年からクラウド コンピューティングへの移行に全力で取り組んでいます。Oracle のパブリック クラウド データ センターで実行されるソフトウェアは、Oracle のテクノロジーに基づいています。 Oracle は、ローカルおよびプライベート環境向けのソフトウェアとハ​​ードウェアのオールインワン マシンを発売しました。 Oracle Cloud の強みは、クラウド データベースを中核とする PaaS テクノロジーと、ERP などのエンタープライズ レベルの SaaS アプリケーション スイートにあります。 SAP は伝統的な ERP メーカーです。同社は2015年2月に、さまざまなクラウド環境で稼働可能なクラウドコンピューティング時代の第4世代ERP製品「S/4 HANA」を発売した。 SAP は ERP コアを補完するためにさまざまな SaaS アプリケーションも買収しました。

（6）中国のTencent Cloud、Baidu Cloud、Huawei Cloud、Ziguang Cloud、NetEase Cloud、Inspur Cloudなど、またUCloud、QingCloud、EasyStackなどのスタートアップを含む、開発中の中小規模のパブリッククラウドソフトウェアとプライベートクラウド。これらの多くはオープンソースソフトウェアをベースに改良されており、そのソフトウェアは外部にも公開することができます。プライベート クラウド ソフトウェアは主に Linux、OpenStack、KVM、CloudFoundry などのオープン ソースに基づいており、企業向けの統合サービスを提供します。 VMware をベースにした非オープンソースのプライベート クラウド ソフトウェアもあり、主に企業の人材と技術の更新にかかるコストを削減します。

オープンソース ソフトウェアは、クラウド コンピューティングに DIY アプローチをもたらしました。クラウド コンピューティングの DIY モデルとは何ですか?簡単に言えば、ソフトウェアを一切含まないベアメタルサーバー製品を提供し、顧客が自分で必要なソフトウェアをインストールできるようにすることです。 Cisco 高密度ストレージ サーバはそのような製品です。ベアメタル サーバーに加えて、ベアメタル スイッチも普及してきました。これにより、コストが大幅に削減されるだけでなく、さらに重要なことに、ベアメタル スイッチをデータ センターのオーケストレーション システムに組み込むことで、サーバー、ストレージ、ネットワークの全体的な自動管理を実行できるようになります。クラウド コンピューティング DIY モデルは、ソフトウェアをハードウェアから分離し、一般的なハードウェアを一般的なソフトウェアで管理するソフトウェア定義インフラストラクチャ (SDI) に基づいています。たとえば、オリジナルの Cisco スイッチは独自のソフトウェアと独自のハードウェアで構成されていますが、SDN ソフトウェア定義ネットワークでは、基盤となるハードウェアとして汎用 X86 サーバーを使用し、上位層でソフトウェア スイッチングを使用してスイッチの機能を実装しています。 Intel プロセッシング アーキテクチャに基づくサーバー、ストレージ、ネットワークは、標準化されたモジュール式のユニバーサル ハードウェア リソース プールです。

オープンソース クラウド ソフトウェアについて話すとき、OpenStack オープンソース IaaS ソフトウェア システムについて言及する必要があります。簡単に言えば、OpenStack はクラウド時代の Linux です。 OpenStack は、オープンソース愛好家向けに、ほぼすべての IaaS タイプのクラウド環境を実現できる完全な無料コードセットを提供します。その目標は、実装が簡単で、拡張性があり、機能が豊富で標準化されたクラウド コンピューティング プラットフォームを提供することです。 OpenStack は、NASA (アメリカ航空宇宙局) と Rackspace が共同で開発および開始した、Apache ライセンスに基づいてライセンスされるフリー ソフトウェアおよびオープン ソース プロジェクトです。 NASA と Rackspace が 2010 年 7 月に OpenStack を一般公開したとき、25 の企業と組織からサポートを受けました。オープンソース化されてから 1 年が経過し、OpenStack は組織メンバー 42 名、開発者 95 名から、組織メンバー 80 名、開発者 1,200 名、登録貢献者 217 名に成長しました。 OpenStack のオープン性のおかげで、ほぼすべてのハードウェア メーカーが、独自のストレージまたはネットワーク ハードウェアのサポートを OpenStack に追加しようとしています。 OpenStack はすべての x86 アーキテクチャ サーバーをサポートできます。

OpenStack プロジェクトの当初のアイデアは、オープンソースを通じて Amazon Cloud (AWS) と競合し、Amazon Cloud の市場独占を打ち破ることでした。 OpenStack は世界的に認められたプライベート クラウド テクノロジ標準であり、一部のパブリック クラウド サービス プロバイダーによってパブリック クラウド サービスの提供にも使用されています。 2018 年 5 月現在、OpenStack Foundation には世界 182 か国に約 90,000 人のメンバーと 672 社の支援企業がおり、約 2,000 万行のコードが開発されています。中でも中国企業は参加に熱心だ。 OpenStack Foundation の 8 つのプラチナ メンバーのうち 2 つは中国企業であり、21 のゴールド メンバーの中には Inspur、China Telecom、China Mobile など 10 社近くの中国企業が含まれています。

2018 年上半期の OpenStack ユーザー調査によると、OpenStack 導入数では中国が世界第 3 位にランクされました。 2017年11月にシドニーで開催されたOpenStack SummitでのSuperUser選考では、最終候補に残った4社のうち3社が中国企業でした。 OpenStack Foundation のゴールド メンバーの半数は中国のメーカーが占めており、特に中国の通信事業者 3 社が参加していることから、通信事業者のインフラストラクチャにおける OpenStack の重要な位置がうかがえます。さらに、テンセントはプラチナ会員に昇格したが、IBM、Ubuntuなどはプラチナ会員から撤退した。これは、OpenStack Foundation における中国メーカーの規模、レベル、影響力が継続的に拡大しており、徐々に世界をリードする勢力へと成長していることを示しています。

OpenStack は、成長中の企業と既存の企業の両方にとって強力なインフラストラクチャ ソリューションであり、エンタープライズ規模で実証されています。ユーザーが OpenStack を選択する理由としては、ベンダー ロックインの回避、グローバル パブリック クラウドとプライベート クラウド ネットワークで同じオープン プラットフォームと API の標準化、運用効率の向上、イノベーション機能の加速、セキュリティ/プライバシーの目標達成、技術系人材の誘致などが挙げられます。 2018 年までに、OpenStack はこれまで以上に充実したものとなり、補完的なテクノロジー サービスのエコシステムによって、ユーザーは非常に柔軟かつ効率的にデータ センターを管理できるようになります。 OpenStack はエンタープライズレベルの成熟度に達しました。

OpenStackの成熟とコンテナテクノロジーの開発により、2018年5月21日から24日までバンクーバーに17番目のOpenStack Summitがオープンし、「Open Infrastructure」をテーマにしました。これは、積極的に変化を受け入れ、変化を積極的に求めているというOpenStack Foundationの態度を強調しており、OpenStack Foundationのオープンコード、オープンデザイン、オープン開発、オープンコミュニティの4つのオープンな原則の実践でもあります。つまり、2017年以来、OpenStackはテクノロジースタックを拡張し、エンタープライズBasic ITテクノロジーエコシステムをよりオープンな方法で接続し、新しいエンタープライズIT統合管理プラットフォームになりました。ただし、OpenStackはエンジニアの思考の産物です。比較的複雑で技術的であり、企業からの非常に高いレベルの技術的専門知識が必要です。市場に欠けているのは、運用、メンテナンス、管理です。これは、多数のビジネスチャンスを生み出します。

OpenStackは、オープンソースソフトウェアおよびコード統合エンジンとして、エンタープライズデータセンターネットワークのベアメタルサーバー、仮想マシン、コンテナなどのリソースを計算するためのAPIインターフェイスを提供し、Enterprise Cloud Data Centerの「オペレーティングシステム」のようにOpenStackをますます提供しています。 HPE、Cisco、Dellemc、IBM、Huawei、Lenovo、Inspur、およびその他の国内および外国のエンタープライズソフトウェアおよびハードウェアメーカーはすべて、OpenStackテクノロジーシステムをサポートしています。 PCSとPCサーバーの時代に、DIYモデルはエコシステム全体に大きな繁栄をもたらし、Intelに多くのお金を稼ぎました。クラウドコンピューティングの時代において、Intelは確かにDIYモデルを再確立したいと考えています。 Intelは、開始以来、OpenStackコミュニティに強力なサポートを提供してきました。 OpenStack Foundationの早期に参加することに加えて、IntelはOpenStack企業にも積極的に投資しています。 2015年、IntelはOpenStackコミュニティに最大のコード貢献者であるMirantisに1億ドルを投資し、その後中国のOpenStack Companies 99CloudとHaiyun Jiexunに投資しました。北米では、IntelとRackspaceは、開発者による無料使用のために、2015年に2つの1,000ノードのOpenStackクラスターに共同で投資しました。完了すると、世界最大のOpenStack Development Cloudになります。 2つのパーティーは、OpenStack開発チームも設立します。中国では、インテルは2012年に中国のオープンソースクラウドアライアンスを共同設立しました。

クラウドコンピューティングの時代に、なぜオープンソースソフトウェアが主流の主流派になったのですか？例としてNetEaseを取ります。 NetEaseは、オープンソースの基本テクノロジーを完全に採用しており、それ自体で開発されたシナリオはごく少数しかありません。 NetEaseのアプリケーションのほとんどは、OpenStack、Kubernetes、MySQLなどのオープンソーステクノロジーを使用しています。さらに、同じタイプのオープンソーステクノロジーの中で、NetEaseはより多くの主流のオープンソーステクノロジーも選択しています。たとえば、OpenStackとCloudStackの間で、NetEaseはOpenStackがまだ成熟しておらず、CloudStackがすでに成熟している場合にOpenStackを選択しました（CloudStackのメインサポートメーカーはCitrixのみですが、OpenStackには多くのサポートメーカーがあります。クラウドスタックは主にモノリシック構造です。 Neteaseがオープンソースとオープン性の道にしっかりと立つのはなぜですか？明らかに、非常に重要な理由は、多くのテクノロジー企業、才能、大学、政府機関、ユーザーの参加により、オープンソースとオープンな基本技術が完全なエコシステムを形成したことです。オペレーティングシステム、データベース、ミドルウェア、アプリケーション管理および運用など、過去のソフトウェアシステムの各ソフトウェアスタック（レベル）に関連して、完全な標準システムと参加者のエコシステムが形成されています。市場フォームは成熟しており、大規模に拡張できます。

オープンソーステクノロジーのもう1つの堅実なサポーターはIBMです。 2019年2月12日から15日に開催された2019年のIBM会議では、IBM会長兼大統領のGinni Romettyが基調講演に加えてサブフォーラムに個人的に参加し、対話セッションのモデレーターを務めました。これは「オープンソース：ビジネスの未来とイノベーションの礎」サブフォームでした。 Romettyがイベントに個人的に参加し、モデレーターを務めたIBMにとってオープンソースはどれほど重要ですか？ 2018年、IBMは340億ドル以上を費やして、25年間オープンソースに焦点を当ててきたソフトウェア会社であるRed Hatを取得しました。しかし、外の世界を驚かせるかもしれないのは、Red Hatの獲得がIBMのオープンソースソフトウェアへの唯一の投資ではないということです。実際、IBMのオープンソースへの投資はLinux時代にまでさかのぼることができ、有名なWebSphereアプリケーションサーバーの70％以上が700以上のオープンソースコンポーネントを含むオープンソースです。

IBMは、世界中の何千ものオープンソースプロジェクトとコミュニティに参加しています。 IBMは、オープンソースコードの重度の採用に加えて、GitHub組織やコードリポジトリに最もオープンソースコードを提供する企業の1つです。 IBMのオープンソースプロジェクトへの重要な貢献は、JavaランタイムJ9をEclipse OpenJ9インキュベーターとしてEclipse Foundationに貢献し、Java EEおよびOpenLiberty.ioのMicroProfileアプリケーションのOpenLiberty Runtimeを寄付し、Open BlockChainプロジェクトにソースコードを寄付します、IBM AIフェアネス360ツールキット（AIF360）およびAIロバストネスツールボックス（ART）を開き、複数の分析プロジェクトのソースコードを開き、2018年の過去3年間でApache ToreeとApache SystemMLになりました。

IBMの業界におけるオープンソースへのコミットメントと貢献は、長期的かつ継続的です。 IBMは、Linux、Eclipse、Apache、CNCF、node.js、Hyperledgerなど、多くのオープンソースの基礎のボードに勤務しています。何千人ものIBM従業員がオープンソースソフトウェアを使用し、貢献しています。 IBMは、オープンソースプロジェクトの長期的な成功と実行可能性を確保するための良い方法であると考えているため、IBMの価値があり、オープンガバナンスに取り組んでいます。 IBM開発者は、毎日重要なオープンソースプロジェクトに取り組んでおり、毎月数百のオープンソースプロジェクトに何千もの貢献をしています。

2017年の終わりに、IBMは、主流のオープンソーステクノロジーに基づいて、新世代のIBMプライベートクラウド製品IBMクラウドプライベート（ICP）を立ち上げました。 ICPソフトウェアアーキテクチャは、主にオープンソースのKubernetes、Cloud Foundry、およびさまざまな管理ツールに基づいています。 ICPは、基礎となる従来のエンタープライズハードウェアやIAASからミドルPAAS、「ミドルウェア」レイヤーとアプリケーションライフサイクル管理、上位レベルのアプリケーションまで、完全なプライベートクラウドソフトウェアシステムです。また、トップレベルの機械学習および人工知能開発プラットフォームと既製のワトソンアプリケーションも含まれ、他のエンタープライズSaaSアプリケーションをサポートしています。 ICP全体は完全にオープンソースであり、企業は異なるオープンソースコンポーネントとIBM独自のソフトウェアとハ​​ードウェアを柔軟に選択し、アジャイルアーキテクチャを介してそれらを統合できるようになり、企業は独自のデジタル化プロセスに基づいて技術ソリューションを選択し、変換全体を接続してライフサイクルを再構築できます。さらに重要なことは、Kubernetes、コンテナ、マイクロサービスなどのテクノロジーシステムにより、IBMのソフトウェアは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウド、ハイブリッドIT、IBM独自のシステムなど、すべてのIT環境で実行できるようになり、Watsonはどこでも、ブロックチェーンなどを可能にします。

クラウドネイティブテクノロジー

2018年を通じて、デジタル変革について多くの話がありました。クラウド、ビッグデータ、人工知能、モノのインターネット、ブロックチェーンなどのデジタルテクノロジーによって駆動されるエンタープライズデジタル変革の究極の目標は何ですか？これは、クラウドネイティブデジタルエンタープライズ、またはデジタルネイティブエンタープライズです。簡単な理解のために、デジタルネイティブエンタープライズの中心的な競争力は、大規模なクラウドソフトウェアの開発、運用、運用機能にあります。

デジタルトランスフォーメーションの目標は、ソフトウェアをエンタープライズのコア機能にすることであり、2つ目は、ソフトウェアを外の世界にデジタルサービスとしてエクスポートし、企業のコアビジネスになり、最終的にデジタルネイティブ企業になることです。このプロセスでは、Red HatのOpenShift、Cloud Foundry Foundation、CNCF Cloud Native Foundation、すなわちOpenShift、Cloud Foundry、Kubernetes、3つのオープンソースPaaSフレームワークであるKubernetesにも言及する必要があります。

3つのオープンソースPAASフレームワークを理解する前に、Dockerコンテナとコンテナ化されたソフトウェア開発と展開がどのようなものかを理解する必要もあります。 Dockerは中国語に「ドックポーター」として翻訳されているので、「ドックポーター」とは何ですか？標準化された「コンテナ」であり、この標準化された「コンテナ」にはアプリケーションが含まれています。 「ワーフポーター」は、世界で標準化された「コンテナ」を受け取ることができ、「コンテナ」でアプリケーションをすばやく設置、実行、管理できます。標準化された「ポーター」を提供するものは、さまざまなクラウドサービスプロバイダーです。このようにして、Dockerは、クラウドコンピューティング環境のアプリケーション開発と分布を、Dockerの意味である工業生産の時代にもたらしました。

Docker環境では、プログラム開発者は特定の包装基準に従ってプログラムを作成し、生産された標準化されたプログラムは「コンテナ」である標準化されたコンテナにロードされます。世界中のクラウドサービスプロバイダーは、標準化された「ドック」を提供します。これにより、標準化されたコンテナやアプリケーションを簡単に受け取ることができ、これらの標準化されたアプリケーションをプラグアンドプレイの方法で独自のパーソナライズされたソリューションに組み立ててから、エンドユーザーに提供できます。 Dockerの「コンテナ」に対応する標準化されたプログラムアーキテクチャは、マイクロサービスです。

コンテナとドッカーは2つの英語の単語です。 Dockerは、過去30年間のコンテナテクノロジーの開発の新しい結果である標準化されたコンテナと同等です。コンテナは基本的にオペレーティングシステムテクノロジーであり、オペレーティングシステムに基づいた仮想化テクノロジーです。コンテナ開発に基づいたアプリケーションソフトウェアは、どのようなオペレーティングシステムまたはIAASクラウドサービス環境が最下部にあるかに関係なく、「どこでも実行される1つの場所を開発する」という効果を実現できます。

オペレーティングシステムレベルの仮想化テクノロジーとして、コンテナテクノロジー自体の履歴は1982年にまでさかのぼることができます。当時、UNIXによって開始されたChrootテクノロジーは、コンテナテクノロジーの最も初期の状態であるオペレーティングシステムレベルの仮想化の起源として認識されていました。 2008年、LXCであるLinux Container Open Sourceプロジェクトが確立され、コンテナテクノロジーが業界で広く使用され始めました。

2010年には、DotCloudが設立されました。 DotCloudは、初期のLXCテクノロジーに基づいたPAASプラットフォームでした。その概念は、基礎となるIAASクラウドを越え、複数の開発言語をサポートする開発クラウドプラットフォームを提供することです。 DotCloudの創設者は、LXCに基づいたSimplified and Standardized Contemoneyテクノロジーであり、Dockerという名前で、そのソースにそれを開きました。同時に、オープンコンテナプロジェクト（OCI）を立ち上げ、DockerとDockerのオープンソースコミュニティがすぐに人気を博しました。 2013年10月29日、DotcloudはDockerに改名されました。その後、多くのメーカーがDockerのサポートを発表し始めました。 X86アーキテクチャを備えたPCサーバーは異種ハードウェアアーキテクチャの勝者であると言えます。LinuxとWindowsは異種オペレーティングシステムの勝者であり、DockerはX86サーバーとLinux/Windowsオペレーティングシステムに基づいたクラウドデータセンター向けの統一された仮想オペレーティングシステムを提供し、異常なアーキテクチャの時代に存在します。

コンテナとマイクロサービスに関しては、Googleに言及する必要があります。 Googleは世界中で数千万人のサーバーを運営および維持しており、この規模は多くの既存のテクノロジーサプライヤーの上限をはるかに上回っています。したがって、Google自体は、数千万のサーバーを管理するための多くのテクノロジーを発明しました。たとえば、Googleはトップレベルのネットワークスイッチを開発しており、Ciscoでさえこのようなネットワークスイッチを構築できません。対応する実験環境がないため、その理由は簡単です。 1998年の設立以来、Googleは多くの「核爆弾レベルのテクノロジー」を開発および留保してきましたが、これらの技術のほとんどはGoogleによってブロックされており、Googleが発行した学術論文を通してのみ手がかりを見つけることができます。

Googleは、高価な物理的な機械ベースの仮想化製品の使用を市場に出し、独自のソフトウェアとサービスをより迅速かつ安価にリリースするために、最初からコンテナに基づいて新しい仮想化テクノロジーを開発し、すべてのGoogleサービスが実行されるのに必要な基礎となるオペレーティングシステム環境を簡素化しました。 2007年頃、Googleはコンテナテクノロジーの開発を開始しました。当時、Google Contex Technologyチームには2人しかいませんでした。 2015年には、すべてのGoogleのサービスがGmail、Maps、GFSファイルシステム、MapReduceなどを含むコンテナで実行されました。 Googleは1秒あたり約7,000枚の容器を発売し、週に20億を超える容器をリリースします。週に20億個のコンテナを運営すると、Googleはコンテナ管理システムを含む多くの重要なコンテナ技術を発明する機能を備えています。 Googleのコンテナ管理システムの最初のバージョンはBorgと呼ばれ、Omegaと呼ばれるバージョンが後にリリースされました。この管理システムを通じて、コンテナテクノロジーはGoogleの大規模なクラスターリソースで使用できます。その後、業界は、Googleの関連するアカデミックペーパーに基づいてBorgが開発したMESOSシステムを模倣し、Airbnb、Twitter、Apple Siriなどで使用されました。

OpenShift、Cloud Foundry、Kubernetesについて話しましょう。 OpenShiftは、DockerとKubernetesの上に構築されたオープンソースコンテナクラウド製品のセットであり、Red Hatによって開発および維持されています。 OpenShiftを通じて、企業は安定した安全で効率的なコンテナプライベートクラウドアプリケーションプラットフォームを迅速に構築できます。 OpenShiftコンテナプラットフォームは、エンタープライズデータセンターにローカルに展開されているDockerおよびKubernetesベースのPAASプラットフォームです。 Red Hat Enterprise Linuxに基づいたKubernetesのコミュニティ配信です。 OpenShift Origin（Origin Community Distribution、OKD）は、オープンソースコミュニティが維持しているDockerとKubernetesに基づくオープンソースアプリケーションコンテナプラットフォームです。 OKDは、OpenShift Online、OpenShift専用、およびOpenShiftコンテナプラットフォームのコアです。 OpenShift Onlineは、AWSで実行されるRed Hatのパブリッククラウドアプリケーション開発およびホスティングサービスです。 OpenShift Dedicatedは、AWSとGoogleクラウドプラットフォームで実行されているマネージドプライベートクラウドのRed Hatのプライベートクラウドです。さらに、OpenShift.ioはRed Hatのアプリケーション開発環境です。 ISTIOは、Kubernetesと協力してマイクロサービスメッシュガバナンスのオープンソースフレームワークであり、マイクロサービスアプリケーションの多様性ニーズを満たすための完全なソリューションをサービスメッシュに提供します。 OpenShiftファミリーシリーズの製品を通じて、Red HatはエンタープライズプライベートクラウドPaasのニーズに応えるための完全なソリューションセットを構築しました。

Cloud Foundryは2008年にベテランのJavaプログラマーChris Richardsonによって開発され、2009年にSpringsourceに買収されました。一連の買収を通じて、Springsourceは、Tomcat（オープンソースWebアプリケーションサーバー）、Hyperic（オープンソースアプリケーションパフォーマンス管理）、Groovy（オープンソースアプリケーションプログラミング言語）、Grail（オープンソースWebアプリケーション開発フレームワーク）などの分野でプログラマーとエンジニアを買収しました。 Springsourceは2009年に4億2,000万米ドルでVMwareに買収されました。その後、VMwareはオープンソースメッセージQueue rabbitmq、オープンソースキャッシュコンピューティングRedis、Inmemory Database Gemstone（メイン製品はGemfire is Gemfire）などを取得しました。 VMwareは、Pivo​​talを確立するためにEMCが取得した大規模な並列処理および分析データベースデータベースの分散型並列処理および分析データベースとマージされたアプリケーション指向ソフトウェアアセットを統合しました。 Pivotalは、2014年3月にCloud Foundry Foundationの設立を発表しました。これは、Cloud Foundry OperationをグローバルPAASクラウドオペレーティングシステムの標準にするためのオープン管理方法を使用しました。 CloudFoundry Foundationプラットフォームでは、メンバー企業は同じコードを使用して断片化されたバージョンを削減し、メンバー企業は主に差別化されたサービスを提供することで利益を上げます。 Cloud Foundryは、これまでで最も開発言語とミドルウェアをサポートするオープンソースのPaaSフレームワークです。 IBMは、Cloud Foundryに基づいてBluemix Paas Cloudプラットフォームを開発するために10億ドルを投資すると発表しました。

OpenShiftとCloud Foundryは、2つの主要なPAASオープンソースフレームワークであり、違いと類似点の両方があります。 OpenShiftは主にKubernetesのコミュニティ分布に基づいているため、Kubernetesによる自然なネイティブサポートです。 Cloud Foundryは、Pivo​​talのオープンソーステクノロジー自体に基づいています。 Dockerコンテナテクノロジーのサポートに関しては、OpenShiftもネイティブにサポートされていますが、Cloud FoundryはPivotal自身の開発をネイティブにサポートし、その後オープンソースガーデンをサポートしています。ガーデンは、Dockerに似たコンテナテクノロジーです。 OpenShiftのメインサポーターはRed Hatですが、Cloud FoundryにはIBM、HP、Dellemcなどを含む多数のサポーターがいます。したがって、Cloud Foundryを選択すると、幅広いサプライヤーの選択があります。 OpenShiftを選択すると、赤い帽子だけから選択できます。実際、Docker、Kubernetes、OpenShiftはシステムであり、Garden、Diego、Cloud Foundryはシステムです。その中で、ディエゴはクベルネテスと競合するテクノロジーと同じタイプのテクノロジーです。これらの2つのルートは、コンテナテクノロジーの実装ルートです。 1つは多数の企業IT企業によってサポートされており、もう1つは幅広いオープンソースコミュニティから徐々にサポートを受けています。これらの2つの技術的ルートは、同時に並行して開発されます。しかし、Kubernetesは2018年に業界から広く認識され、コンテナクラスターオーケストレーションテクノロジーの主流になりました。したがって、IBMは2018年に340億米ドルでRed Hat Red Hatを取得し、Docker、Kubernetes、およびOpenShiftテクノロジーシステムからネイティブサポートを取得しました。

Kubernetesに関しては、CNCF財団について言及する必要があります。 CNCF（Cloud Native Computing Foundation）は2015年12月に設立されました。この財団はGoogleが主導し、Linux Foundationに所属しています。非営利組織です。 CNCFは、GitHubで急速に成長しているオープンソースプロジェクトのための完全にニュートラルなプラットフォームを提供し、業界開発者、エンドユーザー、サプライヤー間の緊密なコラボレーションを促進します。 CNCFの公式ウェブサイトでは、CNCFの使命が定義されています。持続可能なエコシステムを作成し、高品質のオープンソースプロジェクトを中心にオープンソースコミュニティを栽培し、コンテナがマイクロサービスアーキテクチャの基礎の1つになるようにします。 CNCFは、オープンソースソフトウェアファンデーション組織として、さまざまなコンポーネントをコンテナにパッケージ化し、コンテナコンテナを動的にスケジュールするためのマイクロサービスアプリケーションを展開するためのオープンソースソフトウェアスタックである「クラウドネイティブコンピューティング」の持続可能性を促進および保証することに取り組んでいます。

CNCFのクラウドネイティブ（クラウドネイティブ）の最初の定義には、アプリケーションコンテナ化、マイクロサービスアーキテクチャ、アプリケーションサポートコンテナオーケストレーションの3つの側面が含まれます。 2018年までに、クラウドネイティブエコシステムの継続的な成長により、すべての主流のクラウドコンピューティングプロバイダーが財団に参加し、クラウドネイティブは非クラウドネイティブアプリケーションと互換性があることを目的としています。 CNCFはますます多くのメンバーとプロジェクトを備えており、CNCFは「クラウドネイティブ」を再配置しました。クラウドネイティブテクノロジーは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウドなどの新しい動的環境で柔軟なスケーラブルなアプリケーションを構築および実行する組織を助長します。

代表的なクラウドネイティブ テクノロジーには、コンテナー、サービス メッシュ、マイクロサービス、不変インフラストラクチャ、宣言型 API などがあります。信頼性の高い自動化と組み合わせたクラウドネイティブ テクノロジーにより、エンジニアはシステムに頻繁かつ予測可能な重大な変更を加えることが容易になります。 CNCFは、クラウドネイティブテクノロジーを促進するために、ベンダーに中立なオープンソースエコシステムの育成と維持に取り組んでいます。

CNCFがクラウドソフトウェア開発の配信と展開に焦点を当てた「クラウドネイティブコンピューティング」は、主にコンテナベースのクラウドソフトウェアの展開をターゲットにしています。つまり、必要な基礎となるソフトウェアコンポーネントをパッケージ化し、クラウドアプリケーションソフトウェアに依存して標準化されたコンテナに1つずつパッケージ化します。コンテナは、地元のデータセンターからパブリッククラウドまでの複数の基礎となるコンピューティング環境に一度に記述されたクラウドアプリケーションを一度に展開し、数え切れないほどの「小さな」コンテナを水平に接続して、クラウドソフトウェアのスケール拡張機能を形成します。コンテナ化された展開の過程で、コンテナのスケジューリングテクノロジーと機能は特に重要です。これは、アプリケーションレイヤーの「オペレーティングシステム」に相当します。すでに市場の優位性を獲得しているコンテナスケジューリングおよびオーケストレーションテクノロジーの1つは、Kubernetesです。

2018年に、CNCF財団のエンジニアリングディレクターであるChen GoldbergとGoogle Cloudは、KubernetesがCNCFを卒業した最初のプロジェクトになったことを発表しました。これはまた、オープンソースプロジェクトが、あらゆる規模の企業で、あらゆる業界の大規模なコンテナを管理するのに十分なほど成熟しており、柔軟であることを意味します。 2018年までに、Kubernetesはクラウドネイティブコンピューティング全体の中核、魂、プラットフォームレベルのテクノロジーになりました。それは、2019年にクラウドネイティブテクノロジーの商業化の年に完全に入り始めたKubernetesテクノロジー、ビジネス、エコシステムの成熟のために、まさにそのためです。

2019年2月現在、CNCFは5つのプロジェクト、つまりKubernetes、Prometheus、Envoy、Coreos、Containeredを卒業し、約27のプロジェクトとジュニアプロジェクトのインキュベーションがあります。 CNCFは、クラウドネイティブコンピューティングテクノロジー全体の推奨されるパノラマビューを提供します。これは、実際には、APAASとしても知られるクラウドネイティブアプリケーションの「オペレーティングシステム」の上位レベルアーキテクチャです。ランタイムは、クラウドネイティブストレージ、コンテナランタイム、クラウドネイティブネットワークなど、コンテナのコンピューティング、ストレージ、およびネットワークを担当します。オーケストレーションは、スケジューリングとオーケストレーション、調整とサービスの発見、リモートプログラムコール、サービスエージェント、APIゲートウェイ、サービスメッシュなど、コンテナクラスターのスケジューリング、サービスの発見、およびリソース管理を担当します。ランタイムでは、インフラストラクチャと構成管理が容器の基礎となる技術として使用されます。コンテナは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、物理マシンなど、さまざまなシステムで実行できます。この上には、コンテナの「コンピューティングリソース供給層」があり、自動化された展開ツール、ミラーツール、セキュリティツール、およびコンテナが操作のために依存するその他の操作およびメンテナンスシステムを提供します。上記のオーケストレーションは、アプリケーションレイヤー、つまり「アプリの定義と開発レイヤー」で、データベース、ストリームとメッセージ、アプリケーション定義と画像構造、継続的な統合と配信などが含まれます。

クラウドネイティブコンピューティングテクノロジーパノラマのさまざまなコンポーネントの中には、CNCFがオプションの実装テクノロジーの1つとしてホストおよびインキュベートするオープンソースプロジェクト、および他のオープンソースプロジェクトおよびテクノロジープロバイダーが提供するソリューションがあります。たとえば、データベースパーツには、vitess（水平に拡張できるMySQLデータベースクラスター）、およびOracle、IBM、SQL Server、MariadB、Redisなどが含まれます。これらのオプションのテクノロジーには、競争力と補完的な関係の両方があります。結合すると、クラウドネイティブアプリケーションをサポートする完全なAPAASオペレーティングシステムを実現できます。

2018年以前に、クラウドコンピューティングフィールド全体が、OpenStack、AWS、Microsoft Azure、Google Cloud、IBM Cloud、Alibaba Cloud、VMware SDDCなどのIAASソフトウェアの基礎となるコンピューティングリソースの管理に関するコンセンサスを形成しました。

何百もの学校とクラウドコンピューティングの間の論争を終わらせる「元に生まれて1つに戻る」

2013年、中国市場で「クラウドコンピューティング」の波が流行し、IT業界全体や社会全体でさえ、「クラウドコンピューティング」と呼ばれるテクノロジーについて議論していました。クラウドコンピューティングとは一体何でしょうか?クラウドコンピューティングはどのように構成されていますか？クラウドコンピューティングは何ができますか？実際、いくつかの角度からのクラウドコンピューティングの本質を最終的に理解することができます。

まず第一に、クラウドコンピューティングはエンタープライズレベルのITテクノロジーです。消費者のインターネットや消費者ITテクノロジーとは異なり、クラウドコンピューティングの本質は、インターネットを通じて企業、政府、組織などにITサービスを提供することです。これは、過去のエンタープライズデータセンターのアウトソーシングに非常に似ていますが、クラウドコンピューティングはエンタープライズのデータ​​センターをクラウドコンピューティングメーカーの手に引き継ぎ、クラウドコンピューティングメーカーによって運営および管理され、使用量を支払い、インターネットを介して配信することで統一された方法でITサービスを提供します。エンタープライズは、パブリッククラウドベンダーのサービスインターフェイスにログインし、対応するコンピューティング要件と構成（サーバー、ストレージ、ネットワーク、ソフトウェアなどを含む）を確認し、これらのコンピューティングリソースをすぐに使用できず、調達、展開、インストール、オンライン、構成、過去のデッジなど、これらのコンピューティングリソースをすぐに使用できます。プライベートクラウドは、パブリッククラウドのアーキテクチャとエクスペリエンスに従ってエンタープライズの内部ITシステムを再構築することであり、エンタープライズの内部担当者は、パブリッククラウドの使用など、ブラウザを介してプライベートクラウドを使用します。パブリッククラウドとプライベートクラウドをつなぐのは、ハイブリッドクラウドテクノロジーです。これらのクラウドテクノロジーに加えて、クラウドベースではない従来のエンタープライズITテクノロジーがあります。それらは何らかの形でクラウドコンピューティングリソースプールに接続されており、呼び出されるコンピューティングリソースになります。

第二に、クラウドコンピューティングは共有コンピューティングリソースです。パブリッククラウドは、社会化された大規模な共有コンピューティングリソースです。パブリッククラウドの究極の目標は、コンピューティングリソースを水や電気などの標準化された社会インフラストラクチャにすることです。エンタープライズがどんなに大きくても小さくても、同じレベルのコンピューティングリソースにアクセスし、使用量に基づいてのみ支払うことができます。コンピューティングリソースの共有とは、社会全体のインフラストラクチャを保存するだけではありません。なぜなら、より多くの企業がインターネットベースのビジネスモデル（AmazonやAlibaba Eコマースと同様）を開発し始めるにつれて、サーバー、ストレージ、ネットワークなどのコンピューティングハードウェアに対する社会全体の需要が急増し、これらのコンピューティングリソースを運ぶデータセンターは、産業用電気と冷却水リソースの多くを測定します。たとえば、Alibaba E-Commerceの開発の歴史の中で、杭州の電力資源はかつてAlibabaデータセンターの電力需要を満たすことができませんでした。したがって、Alibabaは、自然な空冷と容量を備えたGuizhouやZhangbeiなどの場所にデータセンターを建設する必要がありました。 AmazonやAlibabaなどのインターネット企業、または大規模なデータセンターを構築している従来の企業の場合でも、データセンターのコンピューティングリソースがインターネットトラフィックのピークを満たすために構築されている場合、インターネットトラフィックのピーク後に社会の他の企業や組織と共有できます。

第三に、クラウドコンピューティングは大規模な仮想化コンピューティングです。過去には、VMwareやMicrosoftなどの仮想化ソリューションプロバイダーがあり、数百のサーバーが接続されているデータセンター仮想化など、中小企業コンピューティング仮想化を解決しました。これらの仮想化テクノロジーは、大規模なインターネットコンピューティングを運ぶことはできませんが、複雑なビジネスロジックを備えた多くのコンピューティングタスクを完了し、エンタープライズレベルのセキュリティやコンプライアンスなどのさまざまな要件を満たすことができます。数千のサーバー、数万のサーバー、さらには上位3つのパブリッククラウドメーカーのような数百万のサービスを接続する仮想化テクノロジーは、クラウドコンピューティングです。 Alibaba Cloudの歴史の中で、かつて有名な5Kフライングバトルがありました。これは、Alibabaが5,000のサーバーを結び付けて独自の開発技術を通じて仮想コンピューティングリソースを形成するという課題を解決したときでした。

2009年、Alibaba Cloudはコードの最初の行を書いて以来、コード名「Fei Tian」とともに大規模な分散コンピューティングシステムを独立して開発する予定でした。 Feitianの設計目的は、包括的なソフトウェアとハ​​ードウェアシステムを構築することにより、数千のサーバーを「SuperComputer」に接続し、最終的に2つの目標を達成することです。物理リソースの制御、プログラム運用の制御、およびサービスとデータセキュリティを確保するオペレーティングシステム、Alibaba Groupのサービスのコアテクノロジープラットフォームをサポートすることにより。外部的には、このスーパーコンピューターのコンピューティング、ストレージ、その他のリソースは、公共サービスの形でインターネット上のユーザーまたはその他のアプリケーションシステムに転送されます。 Alibaba Cloud took 5 years to achieve the goal of exceeding 5,000 single clusters in August 2013, and it took Alibaba Cloud 5 years to achieve the goal of exceeding 5,000 single clusters and supporting multi-cluster cross-cluster computing, so the difficulty of 5K clusters can be imagined.

第四，实现云计算有多种技术方案。世界几大公有云厂商，AWS、谷歌、微软、阿里、Oracle、SAP等，都是自行研发的技术方案，例如阿里就是基于C语言自行开发的云计算技术方案。也正因为如此，云计算的2008-2018年，也可视为“孤岛”云的十年，云计算是更大规模的IT“孤岛”，不同技术方案的云计算之间很难实现互联互通，而且一旦上了某个云计算技术方案就很容易被“锁死”，导致“上云容易、下云难”的情况。不过，到了云计算的第二个十年，也就是从2018年开始，开源技术逐渐成熟并成了产业主导地位。例如到了2018年，也可以用OpenStack实现5K集群，当然这晚于阿里2013年的5K飞天整整5年，但2017年开始建设的云计算系统都可以受益于成熟的开源云计算技术。此外，OpenStack等IaaS基础设施的开源技术也开始走向开放架构，成为企业新IT资源和系统的集成器和连接器，统一的开源技术开始主导云计算的技术方向。而到了PaaS应用平台层面，以Kubernetes为代表的开源技术更在2018年取得了绝对的产业主导地位，所有的IaaS技术都开始与Kubernetes连接，Kubernetes从应用层面统一了云计算的架构，这样就开始出现可以真正互联互通的云计算技术。到了Docker容器和DevOps敏捷开发，这又是统一的SaaS应用技术。这样，“全世界一台计算机”的梦想开始成为现实。

第五，云计算技术是“互联网+”技术，而基于云计算的新商业模式就是“+互联网”。可以理解云计算特别是公有云是整个社会的共享数字中台，所有的企业共享一个互联互通的基于互联网架构和计算系统，这样所有的企业都可以互联互通起来，相当于是企业整体上网，这就是“互联网+”。而一旦企业整体上网，整个企业以及所有企业和组织都运行在一个计算平台上时，就可以通过大数据、人工智能、区块链等增值技术实现新的商业模式，这就是“+互联网”。例如，在过去的技术条件下，无法追踪一个人在整个社会中的轨迹，因此传统的经济学只能通过少量的观测数据分析人的行为以及其对经济的影响;而在全社会都基于“一台计算机”的前提下，可以很容易的追踪一个人的全社会数字轨迹，或是研究所有消费者在线的全量数字行为，这将打开全新的经济学理论空间。而当所有企业都在线的时候，很容易打开企业的边界形成新的社会化合作，到时候的企业形态也将发生巨大的变化，网络化组织和平台型组织也由此出现。而365辆互联的智能汽车，一天在全球各地的驾驶数据汇集起来，就能抵过一台汽车跑365天的数据，这相当把一年的学习时间缩短到了一天，同样还能缩短到一小时、一分钟甚至一秒，人工智能正在云计算的基础上改变人类文明和知识的发现方式。

总体而言，云计算是一种新的计算范式，它并不是新发明或新的技术，而是对原有技术的重新组织和重新架构，以支撑各种程度的共享计算。在全社会共享计算的基础上，人类正在进入新的数字文明时代，人类正在由工业革命的个体时代进入到数字革命的社群和群体时代。云计算不仅是现代社会的神经网络，更是新社会的启动机器。