プライベートクラウドのユースケース：プライベートクラウドが企業の事業に価値をもたらす6つの方法
クラウド・コンピューティングが企業の職場を変革し続けるに伴い、プライベートクラウド・インフラストラクチャーはこれに合わせて進化しており、ヘルスケアや官公庁・自治体、金融などの業界の組織がコンプライアンスやプライバシー、セキュリティーその他のビジネス・ニーズに合わせてデータ管理をカスタマイズできるようになっています。
Future Market Insightsのレポート（ibm.com外部へのリンク）によると、世界のプライベートクラウド・サービス市場は、2023年の926.4億ドルから2033年までに4,053億ドルに成長すると予測されています。
プライベートクラウドは、すべてのハードウェアおよびソフトウェア・リソースが単一の組織専用に使用され、その組織のみがアクセスできるシングルテナントのクラウド・コンピューティング・モデルです。
プライベートクラウドは、クラウド・コンピューティングの主なメリット（オンデマンドのコンピューティング・リソース、弾力性、拡張性など）と、セルフサービス・ポータルやインターフェースを介したオンプレミス・インフラストラクチャーのアクセス制御、セキュリティー、リソース・カスタマイズを組み合わせたものです。
プライベートクラウドでは、企業の物理的な拠点内の建物内でホストされているか、サードパーティが所有またはレンタルしているインフラストラクチャー上のオフサイトのデータセンターでホストされているか、パブリッククラウド・サービス・プロバイダーのインフラストラクチャーでホストされているかにかかわらず、通常、単一の組織がすべてのプライベート・インフラストラクチャーに責任を負います。さらに、組織がプライベートクラウドを自社で運用・管理することもありますが、多くの場合、管理の一部または全部をサードパーティーのプロバイダーにアウトソーシングしています。すべての主要なパブリッククラウド・プロバイダー（Amazon Web Services（AWS）、Google Cloud、IBM Cloud、Microsoft Azureなど）と、VMwareやRed Hatなどのテクノロジー企業がプライベートクラウド・プラットフォームとソリューションを提供しています。
厳格な規制コンプライアンス基準を満たす必要がある業界（製造業、エネルギー、石油、ガス）の企業体は、厳しい規制基準を満たす必要がある場合にプライベートクラウド環境を選択することが多いです。プライベートクラウドは、機密文書や知的財産、個人を特定できる情報（PII） 、医療記録、財務データ、その他の機密データを扱うワークロードを持つ企業にとっても理想的な環境を提供します。
プライベートクラウドについてさらに掘り下げる前に、クラウド・コンピューティング・モデルの主要な3種類（プライベート、パブリック、ハイブリッド）について確認しましょう。
パブリッククラウドでは、サードパーティーのサービスが、パブリック・インターネット経由でユーザーが利用できるコンピューティング・リソース（すぐに使用できるソフトウェア・アプリケーション、 仮想マシン（VM）、エンタープライズグレードのインフラストラクチャー、開発プラットフォームなど）を、従量課金制またはサブスクリプションベースの料金体系モデルで提供します。プライベートクラウドのシングルテナント・アーキテクチャーとは対照的に、パブリッククラウドは、セルフサービスAPIインターフェースを通じて個々のテナントに自動的にプロビジョニングされ、割り当てられる仮想リソースのプールをエンドユーザーが共有するマルチテナント・アーキテクチャーに準拠しています。
ハイブリッドクラウドは、パブリッククラウドとプライベートクラウドおよび従来のオンプレミスを統合して、単一の柔軟でコスト効率の高いITインフラを構築します。IBM Transformation Index: State of Cloudによると、企業および ITプロフェッショナルの77%以上が、自動化と人工知能（AI）その他の最先端テクノロジーを組み合わせて制御と可視性を一元化し、すべての環境にわたってコストや性能、コンプライアンス、セキュリティーを最適化する単一ペインを作成するハイブリッドクラウド・アプローチを採用しています。
現在、ほとんどの企業体はハイブリッドクラウドとマルチクラウドを組み合わせています。マルチクラウドとは、複数のクラウド・サービス・プロバイダーのさまざまなサービスを使用することを指します。マルチクラウド環境により、クライアントはベンダー・ロックインを回避し、各ワークロードに最適なコンピューティング環境を実行できます。
さらに詳しく知りたい場合は、当社のブログ記事「パブリッククラウドとプライベートクラウドとハイブリッドクラウドの違い 」をご覧ください。
3つのクラウド導入モデルはすべて、次の4つの主要なクラウド・サービスをサポートしています。
- IaaS（サービスとしてのインフラストラクチャー）は、コンピューティングやネットワーク、データ・ストレージ・リソースをインターネットを通じて、オンデマンドの従量課金制で提供します。IaaSでは、組織は必要に応じてリソースを拡張できるため、従来のITインフラストラクチャーに関連する高額な先行投資の必要性が軽減されます。
- PaaS（サービスとしてのプラットフォーム）は、オンプレミス（「オンプレ」とも呼ばれる）でプラットフォームを構築および維持する際のコストや複雑さ、柔軟性の欠如といった欠陥を伴わずに、アプリケーションの開発・実行・管理を行うための完全なクラウド・プラットフォーム（ハードウェア、ソフトウェア、インフラストラクチャーなど）を組織に提供します。
- SaaS（サービスとしてのソフトウェア）により、ユーザーはクラウドベースのアプリ（Zoom、Adobe、Salesforce など）に接続して使用できるようになります。SaaSプロバイダーは、ソフトウェアと、そのソフトウェアを実行するインフラストラクチャーの運用・管理・保守を行います。SaaSは、最も一般的なパブリッククラウド・コンピューティング・サービスです。
- サーバーレスにより、開発者はサーバーやバックエンド・インフラストラクチャーをプロビジョニングまたは管理することなく、クラウドネイティブ・アプリケーションを構築および実行できます。サーバーレスは、開発者がコード・ビルドを本番環境に統合・テスト・配信・デプロイするために必要なインフラストラクチャーの定義に費やす時間を短縮することで、開発を簡素化し、 DevOpsプラクティスをサポートします。
プライベートクラウドは、パブリッククラウドやハイブリッドクラウド・モデルと同じ基盤技術を共有しており、以下のような特徴があります。
- 仮想化：クラウド・コンピューティングの基礎となる仮想化では、ソフトウェアを使用してコンピューターのハードウェア上に抽象化レイヤーを作成し、単一のコンピューターのハードウェア・コンポーネント（プロセッサー、メモリー、ストレージなど）を複数の仮想マシン（VM）に分割できるようにします。各VMはそれぞれ独自のオペレーティング・システム（OS）を稼働し、1台の独立コンピューターのように動作しますが、基盤にあるコンピューター・ハードウェアの一部しか動作に使用していません。仮想化によってハードウェアの使用率を最大化することで、複数のユーザーやアプリケーション間でハードウェアを効率的に共有でき、クラウドの拡張性・俊敏性・弾力性を実現できます。
- 理対象ソフトウェアマネージド・ソフトウェア：管理コンソール・ソフトウェアでは、管理者は、プライベートクラウド設定で実行されているインフラストラクチャーとアプリケーションを完全に制御できるため、セキュリティーと可用性およびリソース利用を最適化できます。
- 自動化：クラウド自動化ツールは仮想環境上で実行され、タスク（サーバーのプロビジョニング、統合など）を高速化します。これにより、クラウド環境のプロビジョニングや構成・管理に関連する手作業が削減され、セルフサービスのリソース配信が可能になります。自動化は、自動スケーリングやDockerやKubernetesなどのツールを使用したコンテナ化されたオーケストレーション、DevOpsワークフローなどの重要なクラウド機能の基盤にもなります。
- 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とは、マイクロサービス（マイクロサービス・アーキテクチャーとも呼ばれる）構築とデプロイのためのソフトウェア・アプローチを指します。マイクロサービス内では単一のアプリケーションが、多数のより小さく、疎結合され、独立してデプロイ可能なコンポーネントまたはサービスで構成されます。これらの最新ツールにより、チームはアプリケーションを迅速かつ頻繁に更新し、顧客体験を向上させることで、現代のビジネスの要求に応えられます。
プライベートクラウド・インフラストラクチャーには主に4つの種類があります。
オンプレミス型プライベートクラウド
オンプレミス・クラウドは、組織のITチームによってオンサイトでホストされ、管理されます。オンプレミスのクラウドでは、セキュリティーを高度に制御できますが、先行投資と定期的な設備投資が必要になるため、維持コストがかさむ可能性があります。
仮想プライベートクラウド
仮想プライベートクラウド（VPC）は、パブリッククラウド・インフラストラクチャー上にプライベートクラウドのような環境を作成するパブリッククラウド・サービス機能です。すべてのリソース（コンピューティング、ストレージ、CPU、ネットワーク容量など）は物理ハードウェアから抽象化され、仮想マシン（VM）またはコンテナ間で共有されます。VPCを使用すると、クライアントは隔離された仮想ネットワークを定義および制御し、それらのクラウド・リソースをネットワークにデプロイできます。
ホスト型プライベートクラウド
ホスト型プライベートクラウドは、クラウド・サービス・プロバイダーのサーバー上でオフプレミスで実行されます。組織が他の顧客とサーバーを共有するVPCとは異なり、ホスト型プライベートクラウドは、単一の組織の独占使用、またはプレミス、またはリモート・データセンター内に指定されたサーバーを使用します。
管理型プライベートクラウド
マネージド・プライベートクラウドとは、クラウドのインフラを管理・維持する責任をサードパーティーのサービス・プロバイダーに委託するシングルテナント環境のことです。物理ハードウェア（冷却システム、ベアメタル・サーバー、ストレージ端末機器、ネットワーク機器など）は、多くの場合、クラウド・サービス・プロバイダーのデータセンターにハウジングされますが、これらのインフラストラクチャー・コンポーネントは、企業独自のデータセンターにハウジングされることもあります。CSPは、ホスティングや管理プラットフォーム以外にも、監視とレポート、プライベートクラウド・ストレージ、災害復旧（DR）など、他の多くのプライベート・ツールとソリューションも提供しています。
プライベートクラウド・コンピューティング環境には、次のような明確なメリットがあります。
- リソースのより詳細な制御：プライベートクラウドを使用すると、社内のITチームメンバーによって設定が維持されるため、企業はITリソースをより詳細に制御できるようになります。 さらに、このレベルの制御により、必要に応じてリソースを拡張縮小するために必要な柔軟性が強化されます。
- カスタマイズ： プライベートクラウドの導入により、企業はセキュリティーやコンプライアンス、性能ニーズに基づいてサーバーやソフトウェアをカスタマイズできます。
- 高いセキュリティー：保険などの特定の業界では、データ侵害やサイバー攻撃が発生しやすくなります。プライベートクラウドは、機微データやアプリケーションをプライベート・ファイアウォールの背後に保管することで、可視性とアクセス制御を向上させます。攻撃対象領域を制限するためのカスタマイズされたクラウド・セキュリティー対策には、仮想プライベート・ネットワーク（VPN）やデータ暗号化、APIキーなどがあります。
- 予測可能なコスト： パブリッククラウドは使用量に応じた従量課金モデルに基づいているものの、予期せぬトラフィックの急増やアイドル状態のワークロードに関連する予期せぬコストや無駄遣いが発生する可能性があります。プライベートクラウドは、組織がビジネス・ニーズに基づいてリソースをより細かく制御できるため、費用対効果が非常に高くなります。
- 低遅延：プライベートクラウドでは、リソースがすべてオンプレミスのデータセンターまたはマネージド・プライベートクラウドに拠点を置いており、リソースが単一の顧客によってのみ利用されるため、レイテンシーが短縮されます。
- 性能の最適化： プライベートクラウドは制御を強化するため、組織はインフラを調整して高い性能を確保し、最適なワークロードを実行できます。
ここでは、組織がプライベートクラウドを使用して継続的なデジタル・トランスフォーメーションをサポートし、ビジネス価値を創出する6つの方法をご紹介します。
1. データ・プライバシーとコンプライアンスの要件
アクセスが限られているため、プライベートクラウドは、データ保護やコンプライアンス、規制に関する懸念を抱える企業にとって優れた環境です。例えば、米国のすべてのヘルスケア企業は、機微な患者の健康情報を開示から保護するための国家基準の作成を義務付ける連邦法、HIPAAプライバシー規則を遵守する必要があります。プライベートクラウドを使用すると、医療機関は保護された医療情報（PHI）を保管・保護するように設計された管理および物理的コントロールを利用できます。
2. プライベートクラウド・ストレージ
プライベートクラウド・ストレージを使用すると、金融機関などの企業は機微データを保護し、そのデータにアクセスできるユーザーを制御できます。例えば、権限を与えられた管理者またはチームメンバーのみが、仮想プライベート・ネットワーク（VPN）などのプライベート接続を介して顧客データを操作できます。
3. アプリケーション・モダナイゼーション
多くの企業は、アプリケーション・モダナイゼーションの一環として、プライベートクラウドを使用し、レガシー・アプリケーションをモダナイズしています。プライベートクラウドは、機微なワークロードを処理できるようにカスタマイズでき、クラウドへのスムーズで安全な移行を実現します。
4. ハイブリッド・マルチクラウド戦略
プライベートクラウドは、ハイブリッド・マルチクラウド環境で重要な役割を果たします。これにより、組織は各ワークロードに最適なクラウド環境を選択するための制御と俊敏性を手に入れられます。例えば、ハイブリッドクラウド戦略を採用すると、銀行は機微な顧客情報をプライベートクラウドに保管し、パブリッククラウドを使用してモバイル・プラットフォームのロイヤルティー・プログラムなどの新しいアプリケーションを開発およびテストできます。
5. エッジコンピューティング
エッジコンピューティングは、ストレージと計算能力をデータが作成される場所に近づける分散型アプローチです。例えば、医療機関はIoTやその他のエッジ端末機器を活用して患者の遠隔監視を実施できます。プライベートクラウド・インフラストラクチャーをエッジにデプロイすることで、機微データをローカルで処理できます。この機能により、医療従事者は患者のプライバシーに関する規則を遵守しながら、リアルタイムでデータ駆動型の意思決定を行えます。
6. 生成AI
今日、企業はプライベートクラウドを含むクラウド設定全体で生成AI機能を活用し始めています。 例えば、生成AIモデルは、履歴データを分析し、脅威をリアルタイムで明らかにするプライベートクラウド・インフラストラクチャーのパターンと異常を特定することで、セキュリティーを強化できます。
IBMは、ハイブリッドクラウド・ソリューションのリーダーとして、お客様がニーズに合わせて最適なプライベートクラウド環境をカスタマイズできるよう支援します。例えば、IBM Cloud Virtual Server for VPCは、IBM Cloudで最高速度のネットワーク速度と最も安全なソフトウェア定義型ネットワーク・リソースを備え、高速にプロビジョニングされる計算能力を提供します。