データセンターの未来はクラウドコンピューティングだけではない

クラウド コンピューティングの登場以来、データ センターとクラウド コンピューティングをより適切に組み合わせる方法について人々が考え続けており、「クラウド データ センター」という概念が生まれました。簡単に言えば、クラウドコンピューティングを展開するデータセンターです。しかし、現実は私たちの願いとは反対です。クラウドコンピューティングとデータセンターを組み合わせた例は多くありません。ほとんどのクラウド データ センターは、名前が違うだけの元のデータ センターであり、クラウド コンピューティングとはまったく関係がありません。これをすべてクラウド コンピューティングのせいにすることはできません。唯一の原因は、データセンターの基盤が弱く、クラウド コンピューティングのさまざまな要件を満たすことができないことです。そのため、近年ではクラウド コンピューティングの導入は一般的に難しく、定着したものはほとんどありません。そのため、より多様なタイプのアプリケーションのニーズを満たすために、他のコンピューティング方法を考案する人もいます。もちろん、どのようなテクノロジーにも実装上の限界があり、その長所と短所は実際のアプリケーションでの受け入れ度合いによってのみ判断できます。今日の高度に発達した技術の世界では、多種多様な技術が存在し、1 つの技術で現実に遭遇するすべての問題を解決することは困難です。問題を解決できる可能性は、ある特定の観点からしか判断できません。したがって、データ センターには、クラウド コンピューティングだけでなく、フォグ コンピューティング、ストリーム コンピューティングもあり、将来的にはウォーター コンピューティング、レイン コンピューティングなども登場する可能性があります。データ センターは、これらの新しいテクノロジと組み合わせることで初めて、より大きな役割を果たすことができます。最近人気のコンピューティング技術についていくつかお話ししましょう。これらのテクノロジーをデータセンターに実装できれば、データセンターに新たな時代が開かれることは間違いありません。

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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誰もがよく知っています。多くの人はクラウドコンピューティング技術の意味を実際には知らないものの、さまざまなメディアやニュースで聞いたことがあるでしょう。クラウドはネットワークとインターネットの比喩です。クラウド コンピューティングは、インターネットをベースとした関連サービスの増加、利用、提供のためのモデルです。クラウド コンピューティングは、オンデマンドでリソースを割り当てる従量課金モデルです。クラウド コンピューティングは、2011 年に Google によって正式に提案されました。それ以前に、Google は 2006 年の Search Engine Conference でクラウド コンピューティングの概念を実際に提案していました。その時にも、クラウド コンピューティングの概念について言及されていました。数年にわたる調査の後、2011年になってようやく一般に知られるようになりました。クラウド コンピューティングの特徴は、技術的なネットワークを使用して高速コンピューティングを実現することです。これまで私たちは、単一のマシンの計算能力を過度に重視し、より高速に計算できるように高性能なコンピュータを継続的に設計してきました。しかし、コンピューティングコンポーネントは少しずつ改善されてきました。単一のマシンの計算能力を大幅に向上させるには、そのサイズを大きくするしか方法がなく、そこでスーパーコンピュータが誕生しました。しかし、コンピューターのサイズを単純に大きくするわけにはいきませんし、大きすぎるコンピューターは大量生産できません。これらはスーパーデータセンターなどの特定のコンピューティングシナリオでのみ使用できますが、ほとんどのデータセンターではこれらの巨大なマシンを導入できません。この問題を解決するために、インターネットの巨人である Google は、ネットワークを使用してすべてのコンピューターを接続し、ソフトウェアを使用してコンピューティングを分散し、何千台ものコンピューターが同時に計算し、結果を組み合わせて最良の結果を得るというアイデアを思いつきました。このコンピューティング方法はクラウド コンピューティングです。クラウド コンピューティングでは、コンピューターに非常に優れたパフォーマンスが要求されないことは容易に理解できます。数が十分に大きく、ネットワーク帯域幅が十分に大きい限り、数千台のコンピューターを使用して同時に同じことを実行するのと同等の超高速の計算能力が得られます。これにより、人々は巨大な機械設計の追求から完全に解放され、データセンターはパフォーマンスの低いサーバーやコンピューターを頻繁に交換する必要がなくなります。そのため、クラウド コンピューティングが開始されたとき、技術者からは温かく歓迎されました。

フォグコンピューティング

クラウド コンピューティングと比較すると、フォグ コンピューティングははるかに控えめであり、後から開始され、シスコによって作成されました。フォグ コンピューティングは、クラウド コンピューティングと同様に、非常に説明的です。しかし、雲は高くて手の届かないところにあります。霧は地面に近いところにあり、実際に触れることができます。フォグ コンピューティングは、パフォーマンスが低く、機能が分散されたさまざまな機能コンピューターで構成されています。フォグ コンピューティングには強力なコンピューティング機能はなく、弱く分散したコンピューティング デバイスのみが備わっています。フォグ コンピューティングは、クラウド コンピューティングとパーソナル コンピューティングの中間に位置する半仮想化サービス コンピューティング アーキテクチャ モデルです。クラウド コンピューティングと比較すると、フォグ コンピューティングはより現実的です。ほとんどの中小規模のデータセンターではクラウド コンピューティングを導入するのは非常に困難ですが、フォグ コンピューティングを導入するのは非常に簡単です。クラウド コンピューティングは、デバイスを物理的に接続することで強力なコンピューティング パワーを形成しますが、フォグ コンピューティングは、物理的に分散されたコンピューターを組み合わせて、より弱いコンピューティング パワーを形成します。しかし、このような計算能力は、中小規模のデータセンターには十分すぎるほどです。フォグ コンピューティングでは、クラウド コンピューティングのようにデータ、データ処理、アプリケーションをほぼ完全にクラウド内に保持するのではなく、ネットワークのエッジにあるデバイスに集中させます。クラウド コンピューティングが集中型コンピューティングの新世代であるならば、フォグ コンピューティングはインターネットの「分散型」特性に準拠した分散型コンピューティングの新世代です。

ストリームコンピューティング

最初の 2 つと比較すると、ブルー ジャイアント IBM が提案したコンピューティング テクノロジであるストリーム コンピューティングについて知っている人は少ないです。 IBM は、ストリーミング テクノロジーを使用してストリーミング データをタイムリーに分析する完全な System S コンピューティング アーキテクチャを備えています。ストリーミング データは、構造化データ ソースまたは非構造化データ ソースから生成され、さまざまなデジタル信号が含まれる場合があります。ストリーミング データをリアルタイムで分析することで、組織は市場の警告やイベントにリアルタイムで対応できます。ストリーム コンピューティングは、膨大な量のデータをフィルタリングし、価値の高い豊富な情報を識別することで、より柔軟で俊敏なビジネス プロセスをサポートできます。リアルタイムの相関と集約により、データ センターはより迅速に応答できるようになります。ストリーム コンピューティングは、実際には特定のデータに対するコンピューティング方法です。コンピューティング デバイスがクラスター化されているか分離されているかは関係なく、コンピューティング デバイスのパフォーマンスも考慮されません。非構造化データの計算方法です。従来のデータ処理プロセスでは、データは必ず最初に収集され、その後データベースに配置されます。人々は必要なときにデータベースに問い合わせて回答を得ます。当然ながら、これらのデータはリアルタイムではありません。再度クエリを実行すると、取得されるデータは古くなります。このようなデータに基づいて分析すると、得られる結論は間違っている可能性が高くなります。明らかに、ストリーム コンピューティングはこの問題を非常にうまく解決できます。ストリーム コンピューティングがクラウド コンピューティングやフォグ コンピューティングとは大きく異なることは容易にわかります。特定のデータ処理シナリオには適していますが、すべてのデータセンター アプリケーションに適しているわけではありません。

クラウド コンピューティング、フォグ コンピューティング、ストリーム コンピューティングのいずれであっても、新しいデータ コンピューティング方法であり、そのテクノロジは業界の大手企業から生まれています。この記事の紹介を通じて、皆さんはこれらの計算方法の特徴とそれらの技術的な違いを理解していただけたと思います。これらを習得することは、新世代のデータセンターの構築に非常に役立ちます。また、この機会に、データセンターの将来にはクラウド コンピューティングだけでなく、フォグ コンピューティングやストリーム コンピューティングも含まれるようになることを広く伝えたいと思います。今後は新たな計算方法が登場するかもしれませんので、楽しみにしていましょう。