クラウドネイティブには、以下に定義するいくつかの重要な概念が含まれます。
マイクロサービス
マイクロサービス は、連携して単一のクラウドネイティブ・ソフトウェア・ソリューションとして機能する個別のコンポーネントです。各サービスは、特定の問題 （通常は小さな問題） に焦点を当てています。これらはAPIを介して相互に通信します。
コンテナとコンテナオーケストレーション
コンテナ は、ソフトウェアアプリケーションをパッケージ化してデプロイするための軽量でポータブルな方法です。コンテナオーケストレーションとは、デプロイ、スケーリング、ネットワークなど、コンテナ化されたアプリケーションを本番環境で効率的かつ確実に実行するために、自動的に管理することです。
DevOpsプラクティス
クラウドネイティブのDevOps向けのプラクティスには、コンテナ化、自動化、オーケストレーションツールを使って、継続的統合とデリバリーのパイプラインでアプリケーションを構築、テスト、導入することが含まれます。
イミュータブルなインフラストラクチャ
イミュータブルなインフラストラクチャとは、仮想マシン、コンテナ、ネットワークアプライアンスなど、一度導入すると変更できないコンピューターインフラストラクチャを指します。このイミュータビリティは自己統制型であり、変更を許可しません。
スケーラビリティと弾力性
クラウドネイティブにおけるスケーラビリティとは、リソースを追加することで増え続ける作業量をシステムが処理できる能力のことです。弾力性とは、変化する需要にリアルタイムで対応するためにリソースを自動的に調整するシステムの能力を指します。
サービス・メッシュ
サービスメッシュは、マイクロサービスアーキテクチャ内のサービス間通信を管理するインフラストラクチャレイヤーであり、トラフィック管理、サービス検出、セキュリティなどの機能を提供します。
サーバーレスコンピューティング
サーバーレスコンピューティングは、実際のインフラストラクチャを管理することなくアプリを実行できるクラウドコンピューティングモデルです。
クラウドネイティブアプリケーション
クラウドネイティブアプリケーションとは、クラウドベースのテクノロジーやサービスを使用して、クラウドで設計、開発、導入されるソフトウェアアプリケーションを指します。
クラウドネイティブには多くのメリットがあるため、組織でクラウドネイティブを検討するとよいでしょう。主な5つのメリットは次のとおりです。
アジリティと市場投入までの時間短縮
クラウドネイティブを採用することでよりアジャイルな開発環境が実現し、貴社のテクノロジーをより迅速に市場に投入できるようになります。クラウドネイティブテクノロジーはクラウドの機能を最適化するため、組織は市場の需要の変化に対応するアプリケーションポートフォリオをより簡単に構築できます。
DevOpsプロセスと自動化に支えられたクラウドネイティブ開発は、ローカルまたはサーバーベースの開発とそれに伴う制限とは対照的に、ソフトウェアデリバリーを加速します。マーケティング時間が短縮されることで、企業は急速に変化する需要や市場の状況に対応しやすくなります。
コスト効率
高い信頼性を備えたクラウドネイティブのアーキテクチャにより、運用の複雑さが軽減されて、設定の変更がよりシンプルになります。クラウドネイティブアプローチを採用すれば、コストのかかる物理インフラストラクチャに投資する必要がなくなります。これにより、長期的には運用コストが大幅に削減されます。
向上したスケーラビリティと回復力
クラウドネイティブアーキテクチャにより、開発者は複数の独立したマイクロサービスを介してソフトウェアを構築、実行、更新できます。これによって必要に応じたスケールアップまたはスケールダウンが容易になり、リリースサイクルの短縮、開発コストの削減、復元とバックアップの自動化が可能になります。
強化されたコラボレーションと開発者の生産性
クラウドネイティブを採用すると、開発者の生産性が向上し、より緊密なコミュニケーションがとれ、共通の目的のもとにまとまることができるため、シームレスなコラボレーションが可能になります。これにより、アプリケーションをより迅速に構築、テスト、リリースできる環境を構築できます。
クラウドネイティブのツールやサービスは、クラウドベース環境特有の要求に合わせて設計されており、開発者によるアプリケーションの構築、導入、管理の効率を高め、最終的に生産性を向上させるのに役立ちます。
セキュリティとコンプライアンスの利点
クラウドネイティブセキュリティは可視性と監視を向上させ、セキュリティは完全なマネージドサービスとして提供されるため、組織は独自のリソースを割く必要はありません。また、クラウドネイティブにより、クラウドインフラストラクチャの導入に適用される法律や規制への準拠も維持されます。クラウドネイティブの場合、オンプレミスのハードウェアが不要になるため、テクノロジーを保護するためにスペース、電力、その他のリソースを割く必要がなくなります。
クラウドネイティブを採用するメリットは大きい一方で、そのプロセスではユーザーやチームが認識しておくべき課題もいくつか生じる場合があります。
企業文化の転換
クラウドネイティブの採用に関して、企業文化を変えることが課題となる可能性があります。クラウドネイティブの考え方へと移行するには、作業プロセスとテクノロジーの両方において、コラボレーション、柔軟性、スケーラビリティを促進する企業文化を醸成しなければならない場合があります。これはクラウドネイティブコンピューティングの導入が必ずしも容易なわけではないためであり、特に従来のアプリケーションを使い慣れている企業ではなおさらです。クラウドネイティブを取り巻く環境は広大であり、競合するプラットフォームやテクノロジーの数が増えていることに圧倒されてしまいがちです。
技術的な複雑さ
クラウドネイティブのアプリケーションは、マイクロサービス、コンテナ、オーケストレーションツールを使用して構築されます。これらのツールは管理が複雑になる場合があり、組織にこれらを管理するための専門知識やリソースがない場合、管理が困難になる可能性があります。
セキュリティ上の懸念
セキュリティ上の懸念も、クラウドネイティブを採用するにあたっての潜在的な課題です。クラウドベースのアプリケーションに対するサイバー脅威は多様であり、多くの場合、重大です。アプリケーションがローカルではなく、常に可視の状態であることが課題となる場合もあります。従来のセキュリティ対策では、今日のクラウドネイティブアーキテクチャの規模に追いつくのが難しい場合が多々あります。物理的なセキュリティをアップグレードするのではなく、Backup as a Serviceといったクラウドベースのソリューションを検討してください。
ベンダーロックイン
ベンダーロックインとは、導入した単一のクラウドプロバイダーのテクノロジー導入に依存するようになることで、多額のコスト、法的制約、技術的な非互換性といった課題に対処しなければ別のベンダーには簡単に移行できない状況を指します。これにより、アプリのポータビリティと相互運用性を活用できない可能性があります。クラウドプロバイダーが提供するオペレーティングシステム、データベース、セキュリティツールはそれぞれ異なるため、別のプロバイダーやソリューションに切り替えることが困難になる場合があります。
監視と可観測性
クラウドネイティブ アプリケーションはマイクロサービスを使用して構築されているため、多くの相互依存性が生み出されます。この複雑さによってシステムの監視と観察が難しくなることがあります。
クラウドネイティブのプラクティスを組織のテクノロジースタックに取り入れる準備ができたら、次のステップを実行してください。
現在の状態の評価
クラウドネイティブのプラクティスを取り入れる最初のステップは、現状を評価することです。このアプローチでは、既存のインフラストラクチャ、アプリケーション、プロセスを評価し、クラウドネイティブ手法を採用することで改善できる領域を特定します。現在の状態を評価することで、現在の状況と目指す場所の間のギャップを特定できます。クラウドネイティブのプラクティスを取り入れるためのロードマップを作成する際に役立ちます。
クラウドネイティブ戦略の策定
次のステップは、クラウドネイティブ戦略の策定です。これにより、クラウドインフラストラクチャやコンテナなどのツールを利用して、組織内の特定の目標を達成する方法を定義できます。クラウドネイティブおよびコンテナベースのアプリケーションとDevOpsの関係を理解することが重要です。
ツールとインフラストラクチャ
次に、クラウド インフラストラクチャでのアプリケーション開発をサポートする適切なツールと手法の使用方法を理解する必要があります。これには、コンテナ化、オーケストレーションツール、マイクロサービスアーキテクチャが含まれます。
ベスト プラクティスとパターン
ここでは、クラウドネイティブを導入する際に留意すべきベストプラクティスをいくつかご紹介します。
マイクロサービスを活用する。
可能な場合は軽量のコンテナを使用する。
適切な言語とフレームワークを使用する。
継続的インテグレーションと継続的デリバリーにより、リリース パイプラインを自動化します。
ベンダーロックインを回避する。
最初から堅牢なセキュリティを統合する。
ケーススタディと成功事例
2023年には、クラウドネイティブを導入した組織の導入事例をまとめたクラウドネイティブに関するケーススタディ記事がLinkedInで公開されました。
クラウドネイティブの導入など、大規模な技術的見直しを検討する際に疑問を抱くのはよくあることです。ここでは、このプロセスを初めて実施する利用者から最も多く寄せられる質問とその回答をご紹介します。
クラウドネイティブとクラウドの違いは何ですか？
クラウドとクラウドネイティブは似ているように聞こえますが、いくつかの大きな違いがあります。クラウドとは、リモートサーバーを使用してデータを保存、管理、処理することを指します。クラウドネイティブとは、具体的に言うと、クラウド環境で使用するように設計および構築されたアプリケーションのことです。
クラウドネイティブではないクラウドベースのアプリケーションはクラウドにデプロイできますが、クラウド環境用に最適化されていない可能性があります。また、実行するには物理インフラストラクチャが必要になる場合もあります。
クラウドネイティブのアプリケーションは、クラウドで構築およびデプロイされ、柔軟性、スケーラビリティ、セキュリティに関してクラウドの利点を最大限に活用します。これらはクラウド上でのみ実行するように設計されているため、クラウドのパフォーマンスに合わせて最適化されています。
クラウドネイティブとクラウド非依存の違いは何ですか？
「クラウドネイティブ」と「クラウド非依存」は、どちらもクラウド上で稼働するために特別に構築されたアプリケーションを指します。一方、クラウドネイティブのアプリケーションは、特定のツールキットを提供する特定のクラウドプラットフォーム上で実行するように構築されています。これらは、その特定のプラットフォームでのパフォーマンスとスケーラビリティのために最適化されています。
一方で、クラウド非依存のアプリケーションは、特定のクラウドプロバイダーに縛られることなく、あらゆるクラウドプラットフォームで実行するように設計されています。その柔軟性とポータビリティは優れているものの、通常は特定のクラウドサービスに向けて最適化されていません。クラウド非依存のアプリケーションには、最新の開発トレンドを反映するために常に進化を続けるオープンソースのツールや統合を組み込むことができます。
クラウドネイティブとSaaSの違いは何ですか？
クラウドネイティブとSaaSは、いずれもクラウドでアプリケーションを実行する2つの異なるアプローチです。クラウドネイティブでは、組織はクラウドでの使用に特化して設計された独自のアプリケーションを実行します。SaaSでは、クラウド上に存在するサードパーティアプリケーションを使用するためにサブスクリプションを支払います。
クラウドネイティブのエコシステムは広大で、そのすべてを網羅的に理解するまでの学習曲線は険しい場合があります。まずは、クラウドネイティブ分野の大手プロバイダーや、広く使用されているクラウドネイティブのツールやフレームワークについて把握することから始めることをお勧めします。
また、オンラインには大規模なクラウドネイティブのコミュニティもあり、ユーザーが直面する問題に対する最適なリソースを見つける手助けをしてくれます。
クラウドネイティブ分野のクラウドプロバイダー
クラウドネイティブ分野で人気があり、高評価を受けているクラウドプロバイダーには次があります。
Alibaba Cloud
Oracle Cloud
IBM Cloud
DigitalOcean
Linode
OVHcloud
Tencentクラウド
よく利用されているクラウドネイティブのツールやフレームワーク
クラウドネイティブの領域で最もよく使用されているツールやフレームワークには、次のようなものがあります。
Docker：コンテナ内で分散アプリケーションを構築および実行できるプラットフォーム
Kubernetes：コンテナ化されたアプリケーションを導入および管理するためのオープンソース
プロメテウス：クラウドネイティブシステムを監視するためのツールキット
使節：マイクロサービスのロードバランス、ルーティング、監視のためのプロキシ
クラウドネイティブの詳細については、Cloud Native Computing FoundationとThe New Stackのページも参照してください。
クラウドネイティブを導入することで、アジリティ、スケーラビリティ、コスト効率、市場投入までの時間など、さまざまなメリットが得られます。ただし、セキュリティ上の懸念や技術面の複雑さ、企業文化の調整など、いくつかの潜在的な課題が存在することに注意する必要があります。適切に導入するステップを順守することで、クラウドネイティブの導入は最終的に組織にとって有益なものとなります。
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