クラウドエラスティシティ

クラウドエラスティシティの概観

簡単に言えば、システムやデバイスの動作に支障をきたすことなく、計算資源を容易に増減させる方法です。

クラウド向けリソースが最新のトレンドや実務に適合するように自動化されたプロセスで、主にRAM、ストレージ、CPU、データベースが対象となります。 

弾力的なクラウド資源により、企業は必要なクラウド専用計算資源だけを利用でき、過不足による性能低下や無駄な費用の発生を防げます。

弾力的なクラウドコンピューティングは、その速さで高い評価を得ています。最適な要求に合わせて即時にスケールし、業務プロセスの変更に対応します。もしクラウドのエラスティシティや運用が十分に連携していなければ、性能の低下やエラー、資源の過剰または不足が生じる可能性があります。

企業が拡張性を求める中、即時性のエラスティシティはクラウドで事業拡大を支える上で欠かせない要素です。AWS、Azure、Googleなど、有名なクラウドサービスはその価値を理解し、主要なソリューションに組み込むことで顧客のニーズに応えています。

今日の重要性

この手法はクラウド利用者にとって多方面で重要な意味を持ちます。

効果的かつ適切な利用が何よりも大事です。十分なクラウドエラスティシティがなければ、二つの資源利用の問題が発生します。一つは、必要な計算資源が不足する場合です。 

企業の成長とともにクラウド資源は自動的に拡大しますが、現場のクラウドが十分に弾力的でなければ、成長に合わせた業務プロセスに支える資源が不足し、運用の遅れが生じます。

もう一つの問題は、使われずに放置される余剰資源です。利用していなくてもその維持に費用がかかるため、結果として多額の無駄な投資となります。

資源を無駄に溜め込むと費用のみならず、サイバー攻撃のリスクも増大します。ハッカーはこれらの未監視の資源を悪用し、保存データに狙いを定めたり、他の資源に侵入する恐れがあります。これは事業にとって好ましい状況ではありません。

弾力的なクラウドがなければ、資源の過剰供給や不足が起こり、結果として運用を十分に支えることができなくなります。

このクラウドコンピューティングを利用すれば、どの企業も手軽に管理済みで利用しやすい、即時に提供される資源を確保できます。 

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クラウドエラスティシティの要素

• インスタンス

インスタンスとは、仮想計算環境においてCPU、OS、ネットワーク設定、RAM、またはストレージを含むサーバ構成を指します。用途は多様で、それぞれに異なるニーズがあります。

• ストレージ

急速に増加する要求に対応するため、追加のストレージが提供されます。この追加ストレージはEBS、すなわちElastic Block Storageとして知られ、低レイテンシで性能を発揮するのに役立ちます。

• OSのサポート

OSの拡張にあたり、弾力的な計算環境はLinux、Oracle Enterprise、Windowsサーバなど主要なOSを常にサポートします。

• ネットワーク

エラスティシティが重視されるシナリオでは、ネットワークも優れた性能が求められ、低レイテンシと安定した接続が実現される必要があります。 

• ファイルバックアップ 

バックアップファイルは重要なデータを即座に保存するために利用されます。ディスクの現状を示すスナップショットがあれば、迅速な復元が可能です。このため、災害時にはスナップショットが大いに役立ちます。

• リージョン

即時のスケーラビリティを実現するためには、複数のリージョンやゾーンにインスタンスを展開することが不可欠です。地域が広がれば障害のリスクは低減され、ゾーンはコスト効率が高く高性能なネットワーク接続が可能な個別エリアを指します。 

仕組み

ここまでで、計算資源の迅速な拡大や縮小といった基本が理解いただけたと思います。自動でも手動でも可能ですが、手動では時間がかかり信頼性に欠けるため、企業は自動化されたクラウドエラスティシティを選択します。

エラスティシティの働きを最も端的に示す例は、オンプレミスやパブリッククラウドから突然リソースを移行するクラウドバースティングです。業務負荷の変化を検知すると自動で動作します。

シームレスなエラスティシティの提供により、待機中のクラウドの計算効率が向上します。即座に設定・導入できる資源が既に用意されているためです。 

需要が減少すれば、クラウド容量は即時に縮小され、使用されていない資源に対する費用が削減されます。資源の増減があっても業務プロセスには影響せず、以前と同様の運用が維持されます。

実例として、AWSのElastic Beanstalkが挙げられます。 

AWS上で企業向けアプリを開発・運用する利用者は、強固なエラスティシティを体感しています。アプリの種類や規模、技術仕様にかかわらず、このクラウドはロードバランシング、容量確保、健全性の監視など様々な処理を確実に実行できます。

開発者がElastic Beanstalkの機能を変更するために追加の設定を行う必要はなく、アプリをアップロードするだけで自動で適応・進化します。

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クラウドエラスティシティの利点と課題

クラウドエラスティシティの導入により、企業には以下のような利点がもたらされます。

• より高い機敏性: 業務負荷の増大に合わせて新たなインフラの設定や購入、導入を行う必要がなく、急なアクセス増加にも性能低下や不具合を起こさずに対応できます。
• ‍支払いの柔軟性: 利用した資源分のみの支払いとなるため、使っていないときも固定費が発生せず、投資が無駄になりません。多くのプロバイダーが従量課金制を採用している点もポイントです。
• ‍スムーズな運用: 必要な計算資源が適切に提供されることで、顧客やサービス提供者双方にとって円滑な運用が実現され、無駄な資源や機能が原因のコスト増やインフラの複雑化を防げます。
• ‍動的成長への対応: 必要な資源を即座に確保できるため、急激な需要の変化にも柔軟に対応でき、システムダウンや不具合を防ぎます。
• ‍堅牢性: 弾力的なクラウドはフォールトトレラント性と高い可用性を実現します。VMが危険な場合でも容易に複製でき、ダウンタイムなく継続的なサービス提供が可能です。
• ‍高効率: 自動化が徹底され、資源のプロビジョニングや配置を手作業で行う必要がなく、全て自動で処理されるため効率が向上します。
• ‍市場投入までの短縮: 従来の調達プロセスに比べ、煩雑な手続きが不要で即時のサービス提供が可能なため、緊急時にも迅速に対応できます。

弾力的なクラウドストレージには多くの利点がある一方で、全ての利用者に同じ利便性や収益性がもたらされるわけではなく、採用前に知っておくべき制約も存在します。

• 多少の遅延が発生する場合がある：クラウドVMは迅速に利用可能ですが、僅かな遅延が見受けられることがあります。通常は問題ありませんが、複数の同時ログインや大型セール時など、需要急増時には予想以上の遅れが生じ、性能に影響を及ぼすことがあります。
• ‍特定のクラウドプロバイダーに依存せざるを得なくなる：そのプロバイダーのVMやサーバーのみを利用するため、ベンダーロックインのリスクがあります。
• ‍メンテナンスが困難な場合がある：クラウドエラスティシティでは資源の追加や削除が頻繁に行われるため、それに即した迅速かつ柔軟なセキュリティ対策が求められます。

また、十分な資源が確保できないことも大きな課題です。場合によっては、拡大した資源を管理するために熟練した管理者、開発者、アーキテクトの確保に苦労することもあるでしょう。

クラウドエラスティシティとスケーラビリティの違い

最も簡単な説明は、クラウドスケーラビリティが既存クラウド内での資源の増減を意味する点です。この場合、資源はスケールしますがクラウド環境自体は変わらず、業務負荷の変化によりRAM、帯域、ストレージに影響が出ます。利用していなくても確保したクラウドスペースの費用が発生します。

これに対し、エラスティシティは特定サーバーの計算能力を拡大または縮小することで、トラフィックに合わせた資源を確保します。クラウド全体を拡張するのではなく、仮想マシンやサーバーなどクラウドアーキテクチャの要素を拡大する点が特徴です。 

これらの資源を追加することで、既存のクラウドスペースが急増したトラフィックや負荷にも対応でき、常に十分な資源が提供されるため、性能が維持されます。 

以下の表で、クラウドエラスティシティとスケーラビリティの違いがより明確になります。

主な利用例トップ5

クラウドエラスティシティは、適切に活用すればさまざまな業種・企業に力を与える可能性があります。以下の業界でその効果が期待されます。

#1 - EC

ECサイトではトラフィックが急増しやすく、セールやプロモーション時にはクラウドの計算資源に大きな負荷がかかります。顧客数が増え、チェックアウトが頻繁に発生し、在庫の即時更新が求められます。必要な資源が確保できなければサービスの停止が避けられません。

このような状況では、クラウドエラスティシティが強みを発揮します。店舗運営者は必要な資源を即時に利用でき、需要が落ち着けば資源を縮小することで、性能低下なく適切な運用が可能となります。

#2 - 旅行、ホテル、その他予約サイト

これらのサイトもEC同様、時折急激なトラフィック増加に見舞われます。一時的な増加時に十分な資源を確保できるよう、弾力的なクラウドが効果を発揮します。

#3 - ストリーミングサイト

特別番組の開始時にNetflixがダウンした経験があるかもしれません。主要なストリーミングサイトでは、イベントやシリーズ開始、大規模な試合中にアクセスが殺到し、既存のインフラでは対応が難しくなります。 

ここではクラウドコンピューティングが大いに役立ちます。NetflixはAWSのエラスティッククラウドを活用し、ダウンタイムを最小限に抑えており、急激な需要増加にも性能を維持しています。

#4 - 保険・所得税業界

確定申告や保険更新の時期には、これらの業界でトラフィックとサイト訪問数が大幅に増加します。多くの人々が利用するため、性能の低下は決済エラーや受付不備を引き起こす危険性があります。 

その後、トラフィックが落ち着くため、使用していない資源に対してコストをかけずに必要な時だけ利用できるクラウドエラスティシティが求められます。

#5 - データバックアップ

クラウドのエラスティシティは、重要なデータを守るために必要な追加ストレージを即時に提供できるため、企業にとって非常に有用です。エラスティシティ対応クラウドでのバックアップは柔軟性に富み、継続的な災害復旧を支援します。

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クラウドエラスティシティのベストプラクティス

クラウドエラスティシティを活用して最良の結果を得るためには、ベストプラクティスの実施が重要です。以下の実例をご確認ください。

• セキュリティへの十分な配慮

前述の通り、新たに追加されたクラウド資源は十分に保護されていない場合、ハッカーに狙われる恐れがあるため、アクセス制御やログイン管理のポリシーを整備することが推奨されます。

あらゆるデータの暗号化も推奨され、暗号化時はキーの定期更新により乱用や同一認証情報の再利用を防ぐことが大切です。暗号化を利用する際は特に注意してください。

• 定期的なバックアップ

バックアップファイルはエラスティッククラウドの重要な要素です。クラウドエラスティシティの利用者は、定期的かつ自動でのバックアップ・リカバリを設定し、重要な情報の損失を防ぐ必要があります。多様なリカバリ・バックアップソリューションが提供されているため、最適なものを選択してください。

また、バックアップの際はEBSのバックアップも行い、異なるゾーンに保存されるアプリデータのレプリケーションも推奨されます。

• ストレージの賢い活用 

弾力的なクラウドストレージは無限の可能性を秘めていますが、賢明な運用が求められます。たとえば、EBSはOS用ストレージとして利用し、主要なデータ保存先とすべきです。 

インスタンスストレージを使用する際は、一時的なデータのみ保存し、定期的に削除される性質を考慮して永続的なデータは保存しないようにしてください。

• 可能な限り自動化の活用 

クラウドAPIは、デプロイの自動化に大いに役立ちます。大規模なクラウド環境では、人力だけに頼るのは現実的ではないため、自動化を積極的に導入するべきです。自動化は速度向上とエラー削減に寄与します。 

• 資源の適時管理 

クラウドプロバイダーが管理していても、資源の適切な管理には利用者自身の注意が必要です。どのような管理が必要か把握し、しっかり運用してください。 

• 定期的な監視 

未使用の資源が大量に存在する場合、定期的な監視が脅威を防ぐ最善の方法です。ハッカーはこれらの資源を利用して侵入を試みるため、定期的なセキュリティチェックと監視が強く推奨されます。 

これらの対策により、クラウドエラスティシティをサイバー攻撃から守ることができますが、場合によっては高度なツールや技術の支援が求められることもあります。 

Wallarmでクラウド環境を守る

弾力的なクラウドは拡張性を支援しますが、進化し続けるクラウドを主要なサイバー脅威から守るためには、確固たるセキュリティ対策が不可欠です。保護されていないクラウドは多くの問題を引き起こします。

また、クラウドセキュリティはエラスティッククラウドのように柔軟である必要があります。そのため、クラウドに適したセキュリティ対策を賢明に選ぶことが重要です。Wallarmは主要なAPIおよびクラウドセキュリティのプロバイダーとして、エラスティッククラウドを守るための複数のソリューションを提供しています。

例えば、WallarmのクラウドWAFは、APIやクラウドベースのウェブアプリを守る次世代ツールです。主要なAPIに対応し、サーバーの管理も可能なため、全てのエラスティッククラウド利用者に最適です。DNSの変更一つで強力な保護が有効になるため、技術に詳しくなくても利用できます。高精度を誇る完全準拠のツールです。

さらに、Wallarmの革新的なAPIセキュリティサービスを活用すれば、様々なAPIを効果的に守ることができます。豊富なツール群により、潜在的なAPI脅威を素早く正確に検出し、早期対応が可能です。マイクロサービス、サーバ、ウェブアプリの保護にも有用です。 

これらのAPI保護ポリシーは、あらゆるクラウド環境に対応しているため、AWSやAzureを利用する際にも適用可能です。

これらの機能により、Wallarmはエラスティッククラウドを十分に守ります。WallarmのAPIセキュリティソリューションとクラウドエラスティシティ戦略を組み合わせ、最適なセキュリティ環境を実現してください。