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クラウドコンピューティングは課題を解決するのに有効なツールです。
自社でサーバーなどのコンピューターリソースを保有することなくシステム構築を行うことが可能なため、特に中小企業にとって有効なツールです。
この記事では、クラウドコンピューティングの基本からオンプレミスとの違いなどについて解説していきます。
本業でシステムエンジニアをしています。 分かりやすい記事を心がけています。
クラウドコンピューティングとは？
クラウドコンピューティングとは、インターネットを通じてネットワーク、サーバー、データベース、ストレージ、アプリケーションなどのコンピュータの機能を利用するサービスです。
自社でリソースを所有・管理する必要がない ため、コスト削減や迅速な構築が可能です。
クラウドコンピューティングという概念は2006年に提唱され、2010年頃から急速に普及しました。
普及の背景には、CPUの高速化、仮想化技術の発展、ネットワークの進化、大規模データセンターの出現が影響しています。
クラウドコンピューティングの特徴 は、以下の通りです。
- ユーザーが使いたい時に使いたいだけ利用できる
- 必要に応じてリソースを自由に調整できる
- 従量課金制
- どこからでもアクセス可能
クラウドコンピューティングの普及により、多くの企業が効率的にリソースを活用し、柔軟なITインフラを実現しています。
クラウドコンピューティングとオンプレミスの違い
クラウドコンピューティングとオンプレミスは、どちらもITシステムを構築・運用するための方法ですが、その特徴は大きく異なります。
以下に、それぞれの違いを比較表と合わせて詳しく解説します。
| 項目 | クラウドコンピューティング | オンプレミス |
| インフラ管理 | クラウド事業者 | 自社 |
| コスト構造 | 従量制、初期費用が低い、運用コスト削減 | 初期費用が高い、運用コストが高い、保守費用発生 |
| 拡張性 | 柔軟に対応 | ハードウェアの制約、拡張に時間とコストがかかる |
| 可用性 | 高い可用性 | 自社での対策が必要 |
インフラ管理
クラウドコンピューティングはサーバー、ストレージ、ネットワークなどのITインフラを、クラウド事業者が整備・管理します。
ユーザーは、インターネット経由でこれらのリソースにアクセスし、必要な時に必要な分だけ利用できます。
オンプレミスはITインフラを自社のデータセンター内に設置し、自社で管理します。
ハードウェアの購入、ソフトウェアのインストール、ネットワーク設定など、すべての作業を自社で行う必要があります。
コスト構造
クラウドコンピューティングは利用した分だけ料金を支払う従量制が一般的です。
初期費用が低く、システムの規模に合わせて柔軟にコストを調整できます。
オンプレミスはハードウェアやソフトウェアの購入費用、設置費用、保守費用など、初期費用が大きくかかることが一般的です。
また、システムの拡張には、新たなハードウェアの購入や設置が必要となり、追加でコストが発生します。
セキュリティ
クラウド事業者は、高度なセキュリティ対策を施していますが、複数の事業者が同じインフラを共有するため、情報漏洩のリスクがゼロとは言えません。
オンプレミスは自社でセキュリティ対策を徹底することができますが、物理的なセキュリティ対策も必要となり、専門知識を持った人材が必要になります。
拡張性
クラウドコンピューティングは システムの規模を柔軟に拡大・縮小できるため、ビジネスの成長に合わせて対応することができます。
オンプレミスはハードウェアの制約を受けるため、システムの拡張には時間とコストもかかります。
可用性
クラウド事業者は、複数のデータセンターを持つなど、高い可用性を確保するための対策を講じています。
オンプレミスは自社で遠隔地バックアップをしておくなどの災害対策や障害対策を行う必要があります。
クラウドコンピューティングの仕組みと3つのレイヤー
クラウドコンピューティングは、インターネット経由でITリソースを提供するサービスです。
その提供形態は大きく次の3つに分類されます。
- 基本インフラ層（IaaS）
- プラットフォーム層（PaaS）
- アプリケーション層（SaaS）
それぞれの特徴を詳しく見ていきましょう。
基本インフラ層（IaaS）
IaaS（Infrastructure as a Service）は、いわば「ITインフラのレンタル」です。
サーバー、ストレージ、ネットワークなどのハードウェアを、あたかも自社のデータセンターにあるかのように利用できます。
OS、ミドルウェア、アプリケーションはユーザーが自由に選定して利用できるので、3つのサービスモデルの中では最もカスタマイズの自由度が高いのが特徴です。
リソースの増減やスペックの変更も必要に応じて自由に行うことができます。IaaSの代表的なサービスとして、AWS（Amazon Web Service）の仮想マシンEC2やストレージサービスのS3があり、ユーザー企業の基幹システムに利用されたり、企業の業務統合パッケージであるERPをIaaS上で稼働する事例も増えてきています。
プラットフォーム層（PaaS）
PaaS（Platform as a Service）は、アプリケーション開発に必要なプラットフォーム全体を提供するサービスです。
Javaなどのプログラミング言語に対応したアプリケーションの開発環境が用意されているので、ユーザーはアプリケーションの開発に集中でき、自社で開発環境を準備する場合と比較すると短期間でのサービス開発、提供が可能になります。
アプリケーション層（SaaS）
SaaS（Software as a Service）は、完成されたアプリケーションを、インターネット経由で利用するサービスです。
ユーザーは、アカウントを作成し、ブラウザからサービスにアクセスするだけで利用できます。
サービスを契約しアカウントが作成されればすぐにサービスを使用することができます。IaaSやPaaSと比較するとカスタマイズの自由度は低いですが、ハードウェアからアプリケーションまで全てクラウド事業者が運用管理してくれるため、常に最新機能を利用できるメリットもあります。
Offce365やZoom、GmailなどもSaaSであり、業務で使用するソフトウェアにSaaSを導入する企業は増えています。
クラウドコンピューティングの導入形態
| 特徴 | 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 | コミュニティクラウド（マルチクラウド） |
| 定義 | 第三者のプロバイダーが提供する共有インフラ | 単一の組織専用のクラウドインフラ | パブリックとプライベートの組み合わせ | 複数の組織で共有するクラウド |
| 管理 | クラウドプロバイダーが管理 | 自社または専門業者が管理 | 混合管理（自社と外部） | 参加組織または第三者が管理 |
| セキュリティ | 標準的なセキュリティ | 高度なセキュリティ制御可能 | 柔軟なセキュリティ設定 | 共有ポリシーに基づくセキュリティ |
| スケーラビリティ | 非常に高い | 限定的 | 高い（組み合わせにより） | 中程度 |
| コスト | 初期投資が少ない | 初期投資が高い | 中程度 | 共有により低減可能 |
| カスタマイズ性 | 限定的 | 高い | 中程度から高い | 参加組織間で調整が必要 |
| 用途例 | 一般的なビジネスアプリケーション | 機密性の高いデータ処理 | 柔軟な負荷分散が必要な場合 | 同じ規制下にある組織間の共有 |
クラウドコンピューティングの導入形態にはさまざまな選択肢 があり、企業のニーズや環境に合わせて最適な形態を選ぶことができます。
主な導入形態は以下の通りです。
- 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
- コミュニティクラウド（マルチクラウド）
ここでは、クラウドコンピューティングの導入形態について詳しく解説します。
パブリッククラウド
パブリッククラウドは、クラウド事業者が構築したシステムをインターネットを通じて不特定多数のユーザーに提供するモデルです。
この形態では、ユーザーはクラウド事業者が用意したリソースやサービスを利用し、自社でのサーバーやシステムの管理が不要 になります。
パブリッククラウドの主な特徴は以下の通りです。
- 運用管理の負担が少ない
- 低コストで運用可能
- サービスや機能が標準化されているため、カスタマイズの余地が少ない
パブリッククラウドは、特に企業したての企業や中小企業にとって魅力的な選択肢です。
低コストでありながら、高い信頼性とスケーラビリティを提供し、ビジネスの成長に伴って柔軟に対応できる点が大きなメリットです。
プライベートクラウド
プライベートクラウドは、ユーザー専用のクラウド環境を構築するモデル です。
企業や組織は専用の環境でクラウドサービスを利用し、他のユーザーとリソースを共有しません。
プライベートクラウドには以下の2種類があります。
- オンプレミスプライベートクラウド
自社専用のシステムを構築し、ネットワーク内で運用。 - ホステッドプライベートクラウド
クラウド事業者のリソースをVPNや専用線を介して利用。
プライベートクラウドはセキュリティやカスタマイズ性が高く 、データ保護やコンプライアンス対応が強化されます。
これにより、企業は特定の業務ニーズに合わせたシステムを柔軟に運用できます。
ハイブリッドクラウド
ハイブリッドクラウドは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、コミュニティクラウドを組み合わせて最適化したモデル です。
各クラウドの利点を活用し、企業のニーズに応じて柔軟なクラウド環境を構築 できます。
特徴は以下の通りです。
- パブリッククラウドの低コストと必要に応じた機能を活用
- 重要なデータはプライベートクラウドで管理
- 必要な機能を動的に割り当て、拡張が可能
- 機密データはプライベートクラウドで保護し、一般業務はパブリッククラウドで処理
ハイブリッドクラウドは、コスト効率、柔軟性、セキュリティを兼ね備えた最適なクラウドソリューションです。
コミュニティクラウド（マルチクラウド）
コミュニティクラウド（マルチクラウド）は、異なる企業同士でクラウド環境を共同運用するモデルです。
共通の目的を持つ企業間でシステムを構築 し、リソースや情報を共有します。
コミュニティクラウドの特徴は以下の通りです。
- 異なる企業が共同でクラウド環境を運用
- セキュリティとコンプライアンスの向上
コミュニティクラウドは、同じ業界や共通の目標を持つ企業にとって有効で、コスト効率を高め、規制や要件に柔軟に対応できます。
リソース共有により、セキュリティやコンプライアンスの確保も容易です。
クラウドコンピューティングのメリット
クラウドコンピューティングには多くのメリットがあり、企業や個人にとって非常に魅力的 です。
主なメリットとして、以下が挙げられます。
- コストパフォーマンスが良い
- 構築スピードが早い
- 柔軟性が高い
- セキュリティ面も安心
ここでは、クラウドコンピューティングのメリットを詳しく解説します。
コストパフォーマンスが良い
クラウドコンピューティングの大きなメリットの一つは、コストパフォーマンスが良い点 です。
サーバーやネットワーク機器などを自社で手配する必要がないため、導入コストを大幅に削減できます。
また、ソフトウェアの更新や不具合対応などの運用保守も24時間365日クラウド事業者が行う ため、人件費も削減できます。
さらに、利用した分だけ料金を支払う従量課金制 により、支出を無駄なく管理できるようになります。
クラウドコンピューティングを導入することで、企業は効率的かつ経済的にITインフラを整えられます。
構築スピードが早い
クラウドコンピューティングの大きなメリットの一つは、構築スピードが早い 点です。
クラウド事業者への利用申し込みと支払いが完了すれば、すぐに用意された環境を使用 でき、従来のシステム構築に比べて非常に迅速です。
これにより、急速に変化する現代社会において、ユーザーの要件をすばやく満たすシステム構築が可能です。
新しいプロジェクトや急な需要変動にも即座に対応 でき、ビジネスの柔軟性と競争力を大幅に向上させます。
構築スピードの利点は、迅速な意思決定や市場対応を可能にし、ビジネスチャンスを逃さず活用するための強力なメリットとなります。
柔軟性が高い
クラウドコンピューティングの大きな利点の一つは柔軟性が高い 点です。
従来のシステムでは拡張や縮小に多くのコストと時間がかかります が、クラウドコンピューティングではサービスの契約変更のみ でデータの保存容量や使用する機能を簡単に変更できます。
この柔軟性により、企業はビジネスの状況に応じて迅速にシステムを調整でき、例えば繁忙期にリソースを増やし、閑散期には削減することが可能 です。
クラウドコンピューティングは変化するビジネス環境での競争力を高め、常に最適なシステム環境を維持できます。
セキュリティ面も安心
クラウドコンピューティングはセキュリティ面でも非常に安心 して利用できます。
データセンターは災害耐性が高く、安全な施設で管理されているため、自然災害からデータを守る作りになっています。
また、クラウド事業者は最新のセキュリティ技術を導入し、サイバー攻撃に対する対策を強化 しています。
特にサイバー攻撃が増加する中、自社システムよりも信頼性が高い のがメリットです。
24時間365日の監視体制により、不正アクセスやデータ漏えいを防ぎます。
クラウドコンピューティングを利用することで、高いセキュリティを維持しながら、柔軟で効率的なデータ管理が可能となります。
クラウドコンピューティングのデメリット
クラウドコンピューティングには多くのメリットがある一方で、いくつかのデメリットも存在 します。
ここでは、クラウドコンピューティングの主な課題点について詳しく解説します。
- 予期せぬ課金や長期利用によるコストがかかる
- インターネット環境が必須
- カスタマイズの自由度が低い
- サービス終了のリスクがある
- ベンダーロックインしやすい
デメリットを理解することで、効果的なクラウド利用に活かすことができます。
予期せぬ課金や長期利用によるコストがかかる
予期せぬ課金や長期利用によるコストがかかるという点は、クラウドサービス利用時の大きなデメリットの一つです。
リソースの誤設定や利用状況の変化によって、想定外の費用が発生する可能性があります。
これを防ぐためには、リソースの利用状況を定期的に確認し、不要なリソースは停止するといった対策が重要です。
また、コスト見積もりツールを活用したり、予算を超える可能性がある場合にアラートを設定するなど、事前に費用を予測し、コスト管理を行うことも有効な対策の一つです。
インターネット環境が必須
クラウドコンピューティングの大きなのデメリットの一つに、インターネット環境が必須 であるということが挙げられます。
特に災害時には、予期せぬタイミングで接続ができなくなる可能性があります。
このデメリットに対して、以下のような対策を事前に講じることが重要です。
- 複数のインターネットプロバイダとの多重回線の導入
- 一部のクラウドサービスではオフラインでも利用できる機能がある
- データのバックアップを定期的に行う
- サービス提供者との責任範囲の明確化を行う
これらの対策を導入することで、サービス利用中のトラブルを最小限に抑え、安定した業務運営を確保 できます。
カスタマイズの自由度が低い
クラウドコンピューティングのデメリットの一つに、オンプレミスに比べてカスタマイズの自由度が低い ということが挙げられます。
提供される標準的な機能を組み合わせて利用するため、特定のニーズに合わせた細かいカスタマイズが難しいことがあります。
このデメリットに対して、以下のような対策が有効です。
- 最適なサービスを選定
- APIやサードパーティ製ツールで不足する機能を補完
- オンプレミスとの併用
クラウド導入前に必要なカスタマイズが可能かどうかを確認 し、スムーズな運用を図ることが重要です。
サービス終了のリスクがある
ベンダーロックインのリスクも、クラウドサービス利用時に注意すべき点です。
クラウドサービスプロバイダーは、サービスの仕様変更や終了を行うことがあります。
ユーザーの意図に関係なく、突然サービスが終了してしまう可能性があるのです。
これにより、他のクラウドサービスへの移行が困難となり、高額な移行費用が発生することもあります。
ベンダーロックインを避けるためには、複数のクラウドサービスプロバイダーを利用したり、別のクラウドへのデータのバックアップを定期的に行うといった対策が有効です。
また、サービス契約の内容をしっかりと確認し、サービス終了時の対応や移行に関する規定などを把握しておくことも重要です。
さらに、オープンな標準規格に準拠したサービスを選ぶことで、他のクラウドサービスへの移行が容易になります。
クラウドコンピューティングの代表事例
クラウドコンピューティングの代表事例として、多くの企業が利用している主要なサービスがあります。
これらのサービスは、それぞれの特徴や強みを持ち、さまざまなビジネスニーズに応えています。
ここでは、クラウドコンピューティングの代表的な事例について詳しく解説します。
- AWS（Amazon Web Services）
- Microsoft Azure
- Google Cloud
各サービスの特徴を理解して、どのサービスが自社に最適かを見極める参考にしてください。
AWS（Amazon Web Services）
AWS（Amazon Web Services）は、Amazonが提供する広く利用されているクラウド基盤 のサービスです。
多様なサービスを提供し、ビジネスの成長を支援します。
主な特徴は以下の通りです。
- データベース管理、ネットワーク、機械学習など豊富なサービスを提供
- 機密性の高い組織のセキュリティ要件を満たす
- 必要に応じて柔軟に機能の調整可能
- 33の地域に105のエリアで利用可能
AWSは信頼性と柔軟性に優れ、多くの企業に選ばれ、ビジネスの変革と成長を促進しています。
Microsoft Azure
Microsoft Azureは、Microsoftが提供するクラウドコンピューティングサービスです。
多様な機能を提供し、企業の成長をサポートします。
主な特徴は以下の通りです。
- 計算処理、データ保存、データベース管理など豊富なサービスを提供
- 多層型のセキュリティコントロールと独自の脅威検知機能
- 必要に応じて柔軟に機能の調整可能
- 世界中の54の地域にデータセンターを持つ
Azureは、効率的なクラウド技術の利用とビジネスの成長、デジタルトランスフォーメーションを促進するサービスです。
Google Cloud
Google Cloudは、Googleが提供するクラウドコンピューティングサービス で、多岐にわたる機能とツールを提供しています。
以下はGoogle Cloudの主な特徴です。
- 計算処理、データベース管理、機械学習など、多くのサービスを提供
- 強固なセキュリティ対策と脅威検知機能を完備
- 必要に応じて柔軟に機能の調整可能
- 世界中の多くの地域にデータセンターを持つ
Google Cloudは、企業が効率的にクラウド技術を活用し、ビジネスの成長とデジタルトランスフォーメーションを促進するためのサービスです。
まとめ：クラウドコンピューティングでインターネット経由でIT資源を利用
クラウドコンピューティングは、コストパフォーマンスの良さ、柔軟なリソース管理、高水準のセキュリティなど、多くのメリットがあります。
一方で、予期せぬ費用の発生、インターネットへの依存、カスタマイズの自由度の制限、サービスロックインといったデメリットも存在します。
これらの課題に対しては、複数のプロバイダーを利用したり、データをバックアップするなど、さまざまな対策を講じることができます。
クラウドコンピューティングは、今後もIT業界において重要な役割を果たしていくことが期待されます。
クラウドコンピューティング導入やIT関連の質問、AIを使ったシステム開発に関する質問、相談、案件や依頼がある場合、実績豊富な株式会社Jiteraに一度ご相談ください。
