ハイブリッドクラウドとは?

成層圏雲の中の上海陸家嘴の空撮

ハイブリッドクラウド(定義)

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、オンプレミス・インフラストラクチャーを組み合わせて統合し、柔軟でコスト最適な単一のITインフラストラクチャーを構築します。

ハイブリッドクラウドの中核的な利点は俊敏性であり、組織はコンピューター・リソースを迅速にプロビジョニングすることで、変化に対応し、成長機会を獲得することができます。さらに、ハイブリッドクラウドの統合により、企業はAIIoT(モノのインターネット)エッジコンピューティングなどの最新テクノロジーの進歩を活用し、競争上の優位性を獲得することができます。

企業がAIイニシアチブをパイロット・プログラムから本番環境に移行するにつれて、ハイブリッドクラウドの需要が加速しています。この課題により、企業はAIワークロードを実行する場所、データが存在する場所、それを管理するのは誰であるかについて戦略的な決定を下す必要がありました。このアプローチには、業種・業務や地域によって異なるデータ・レジデンシーデータ主権要件が含まれます。

IMARC Groupによると、世界のハイブリッドクラウド市場規模は、2025年に1,716億米ドルに達しました。また、2034年には年平均成長率(CAGR)14.88%で、6,196億米ドルに拡大すると予測されています。相互運用性、データ・セキュリティー、規制コンプライアンスに対する需要の高まりは、ハイブリッドクラウド市場を牽引する主な要因のひとつです。

また、レガシー・システムをモダナイズし、デジタル・トランスフォーメーションを加速させ、機械学習(ML)ビッグデータ分析を含むAIテクノロジーを活用する必要性が、この採用を後押ししています。

ハイブリッド クラウドはどのように機能しますか?

ハイブリッドクラウド・インフラストラクチャーは、組織の特定のビジネス目標に応じて異なりますが、すべてが次のようなコンピューティング環境の組み合わせを共有します。

オンプレミス

「オンプレミス」とは、組織が自らの物理的な場所で、自らのハードウェア、ソフトウェア、データ・ストレージ、その他のコンピューティング・リソースを実行し、管理する従来のコンピューティング環境を表す。例としては、オフィスビルやオンプレミスのデータセンターなどが挙げられます。

プライベートクラウド

プライベートクラウドは、すべてのリソースが分離されており、1人の顧客のためだけに運用されるクラウド・コンピューティング環境です。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多くのメリットと、オンプレミスのITインフラストラクチャーのセキュリティーと制御を組み合わせたものです。

厳格な規制遵守や機密性の高い規制遵守(銀行、医療、官公庁など)を扱う業界の組織では、通常、プライベートクラウドを設定する必要があります。

パブリッククラウド

パブリッククラウドとは、Amazon Web Services(AWS)、Microsoft Azure、IBM® Cloud、Google Cloudなどのサードパーティーのクラウド・サービス・プロバイダー(CSP)によってホスティングされるクラウド・コンピューティングの設定です。

これらのCSPは、仮想マシン(VM)のようなパブリッククラウドのITリソースをホストし、「従量課金」料金体系ベースでパブリック・インターネット上にエンタープライズ・グレードのインフラストラクチャーや開発プラットフォームを完成させます。

これらは、さまざまなレベルのサポートとサービスを提供する4つの主要なパブリッククラウド・サービスです。

  1. SaaS(Software-as-a-Service、サービスとしてのソフトウェア)は、すぐに使えるクラウドホスト型アプリケーション・ソフトウェアにオンデマンドでアクセスできるサービスです。
  2. PaaS(Platform-as-a-Service、サービスとしてのプラットフォーム)は、アプリケーションの開発、実行、管理の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)を提供します。
  3. IaaS(Infrastructure-as-a-Service、サービスとしてのインフラストラクチャー)は、基本的なコンピューティング、ネットワーク、ストレージのリソースを提供するクラウド・コンピューティング・モデルです。
  4. サーバーレス・コンピューティング(サーバーレス)は、開発者がサーバーやバックエンド・インフラストラクチャーのプロビジョニングや管理を行わずにアプリケーション・コードを構築および実行できるようにする、クラウド・コンピューティング・アプリケーションおよび実行モデルです。

これらのさまざまなパブリッククラウド・サービスの比較について詳しくは、「IaaS、PaaS、SaaSとは」を参照してください。

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ハイブリッドクラウドでAI対応を実現

IBMのエキスパートが主催するこのカリキュラムは、ビジネス・リーダーが成長を促進するAI投資に優先順位を付けるために必要な知識を習得できます。

クリティカルなハイブリッドクラウド・コンポーネント

オンプレミス、プライベートクラウド、パブリッククラウドが混在する環境以外に、ハイブリッドクラウド・アーキテクチャーはこれらの重要なコンポーネントに依存しています。

  • ネットワーク接続
  • 仮想化
  • コンテナ化
  • ハイブリッドクラウド管理プラットフォーム

ネットワークの接続性

ハイブリッドクラウドのデプロイメントには、ワイド・エリア・ネットワーク(WAN)、仮想プライベート・ネットワーク(VPN)、アプリケーション・プログラミング・インターフェース(API)などの堅牢なネットワーク機能が必要です。

仮想化

ハイブリッドクラウド・アーキテクチャーは仮想化テクノロジーに依存しており、プロセッサー、メモリー、ストレージといった1台のコンピューターのハードウェアコンポーネントを複数の仮想マシンに分割することができます。仮想化によって、ユーザーは同じ物理ハードウェア上で複数のアプリケーションやオペレーティング・システムを実行できるようになるため、リソースの利用効率が向上し、柔軟性が高まります。

コンテナ化

コンテナ化とは、コードの実行に必要なオペレーティング・システム(OS)ライブラリーと依存関係のみを含むソフトウェア・コードをパッケージ化し、このメソッドでは、任意のインフラストラクチャーで一貫して実行される単一の軽量実行可能要素(コンテナ)を作成します。

ハイブリッドクラウド管理プラットフォーム

今日のハイブリッドクラウド・コンピューティングには、オンプレミスやプライベートクラウドおよびパブリッククラウドのデータとリソースの検出・運用・管理を行う統合プラットフォームが含まれています。

こちらの動画「ハイブリッドクラウドの説明」をご覧ください。この動画では、組織がビジネス・ニーズに合わせてハイブリッドクラウド環境をカスタマイズする方法をご紹介します。

ハイブリッドクラウドの進化

従来のハイブリッドクラウド・アーキテクチャー

当初、ハイブリッドクラウド・アーキテクチャーは、企業のオンプレミス・データセンターの一部をプライベートクラウド・インフラストラクチャーに変換し、リソースの割り当てと拡張性を合理化するために設計されていました。また、そのインフラストラクチャーをパブリッククラウド・プロバイダーがオフプレミスでホストするパブリッククラウド環境に接続することにも重点を置きました。企業は、Red Hat OpenStackなどの事前にパッケージ化されたハイブリッドクラウド・ソリューションを使用してこれを実現しました。

その他の方法としては、高度なエンタープライズ・ミドルウェアを用いてクラウド参考情報を環境間で統合することもありました。さらに、統合管理ツールを用いて、中央コンソール、つまり「Single Pane of Glass(単一のペイン)」からこれらの参考情報をモニタリング、割り当て、管理しました。

最新のハイブリッドクラウド・アーキテクチャー

現在、ハイブリッドクラウド・アプローチは、物理的な接続性より、すべてのクラウド環境を対象としてワークロードのポータビリティを確保することや、また、各ビジネス・ニーズに最適なクラウド環境へのワークロードのデプロイメントも自動化します。いくつかのトレンドがこの変化を後押ししてきました。

第一に、企業は新しいアプリケーションを構築し、レガシー・アプリケーションをモダナイズしてクラウドネイティブ・テクノロジーを使用しています。これらのテクノロジーは、クラウド環境やクラウド・ベンダーを問わず、一貫した信頼性の高い開発、デプロイ、管理、パフォーマンスを可能にします。

具体的には、アプリケーションを特定のビジネス機能に特化した、より小さく、疎結合で再利用可能なコンポーネントに分割する、マイクロサービス・アーキテクチャーを使用するアプリケーションを構築または変換しています。そして、これらのアプリケーションをコンテナにデプロイし、最新のクラウドネイティブ・アプリケーションの事実上のコンピュート・ユニットとなっています。

より高いレベルでは、パブリッククラウドとプライベートクラウドは、もはや接続するための物理的な「場所」ではありません。例えば、多くのクラウド・ベンダーは現在、顧客のオンプレミス・データセンターで実行されるパブリッククラウド・サービスを提供しています。かつてはオンプレミスでのみ実行されていたプライベートクラウドは、現在ではオフプレミスのデータセンター、仮想プライベート・ネットワーク(VPN)、または仮想プライベートクラウド(VPC)上でホストされることが多くなっています。プライベートクラウドも、サードパーティー・プロバイダーからレンタルした専用インフラストラクチャー上でホストされます。

さらに、インフラストラクチャーの仮想化(Infrastructure as Code)により、開発者はファイアウォールの内側または外側にあるコンピューティング・リソースやクラウド・リソースを使用して、オンデマンドでこれらの環境を作成できます。エッジコンピューティングが爆発的に成長して以来、このテクノロジーはより重要性を増しています。この変更により、分散型ハイブリッド・インフラストラクチャー環境において、ワークロードとデータをIoTデバイスまたはローカル・エッジ・サーバーに近づけることで、グローバル・アプリケーションの性能が向上します。

AIワークロードが拡大するにつれて、ハイブリッドクラウド戦略は、組織がそれらのワークロードを実行する場所を管理する方法において重要な役割を果たします。大規模言語モデル(LLM)のトレーニング、AI推論の実行、AIエージェントのデプロイはすべて、さまざまな基盤インフラストラクチャーを必要とします。ハイブリッドクラウドは、レイテンシー、データ・レジデンシー、コスト、コンプライアンスのニーズに基づいて、オンプレミス、プライベートクラウド、パブリッククラウドにまたがる配置を最適化する柔軟性を企業に提供します。

ハイブリッドクラウドのメリットは、現在のアプリケーションのモダナイゼーション戦略にも影響を与えています。AIツールは、COBOLやその他の伝統的な言語のモダナイゼーションを含め、コードのリファクタリングやレガシー・アプリケーションの変換を加速させています。

とはいえ、コードの変換や書き換えはモダナイゼーションの課題の一部にすぎません。オンプレミスからエッジ環境まで対応するハードウェアとソフトウェアのスタックを含む基盤となるプラットフォームは、AIワークロードを実行する場所を決定します。このプロセスには、小売、金融、ヘルスケアなど業種・業務全体で重要なトランザクション処理、セキュリティー、レジリエンスの要件が含まれます。このような環境では、ハイブリッドクラウドはモダナイズされたワークロードをサポートし、企業が性能、拡張性、セキュリティーを実現できるよう支援します。

ハイブリッド・マルチクラウド

今日、ほとんどの企業はハイブリッド・マルチクラウド環境を活用しています。マルチクラウドは、異なるクラウド・ベンダーのパブリッククラウド・サービスを組み合わせ、複数のクラウド・プロバイダーのクラウド・インフラストラクチャー間で移植可能なクラウド・コンピューティング・ソリューションです。ハイブリッド・マルチクラウド・アプローチにより柔軟性が向上し、組織の単一ベンダーへの依存度が軽減され、ベンダー・ロックインを回避できます。

統合ハイブリッド・マルチクラウド・システムには、次の主要なコンポーネントが含まれています。

  • すべてのクラウド・タイプ(パブリックおよびプライベート)およびクラウド・プロバイダーにわたるクラウドネイティブ・アプリケーションの開発とデプロイメントのサポート
  • 異なる環境に対応する単一のオペレーティング・システム
  • コンテナ・オーケストレーション・プラットフォームKubernetesが代表的)は、クラウド環境全体でアプリケーションのデプロイメントを自動化

クラウドネイティブ開発により、モノリシック・アプリケーションを、どこでも実行可能で、かつさまざまなアプリケーション内で再利用できるビジネス重視の機能ユニットに変換できます。

一般的なオペレーティング・システムを使用して、あらゆるハードウェアの依存関係を任意のコンテナに組み込めます。また、Kubernetesのオーケストレーションと自動化機能により、開発者は複数のクラウド環境におけるコンテナの構成とデプロイメント(リアルタイム監視のセキュリティー機能、ロード・バランシング、拡張性など)をきめ細かく制御できます。また、一度設定するだけで自動的に運用できます。

ハイブリッド・マルチクラウド・プラットフォームのメリット

IBM® Institute for Business Value(IBV)の調査によれば、ハイブリッド・マルチクラウド・プラットフォームのテクノロジーと運用モデルを大規模に展開した場合、得られる価値は、シングルプラットフォームおよびシングルクラウド・ベンダーのアプローチから得られる価値の2.5倍になることがわかっています。

組織は、このようなプラットフォームから次のような大きなメリットを実現しています。

  • 開発者の生産性向上
  • インフラストラクチャー効率の向上
  • 規制コンプライアンスとセキュリティーの強化
  • 全体的なビジネスの加速化

開発者の生産性向上

統合されたハイブリッドクラウド・プラットフォームの活用により、アジャイルとDevOps手法の採用を拡大し、開発チームが一度開発すればすべてのクラウドにデプロイできるようにできます。

インフラストラクチャー効率の向上

リソースをより細かく制御できるため、開発チームとIT運用チームは、パブリッククラウド・サービス、プライベートクラウド、クラウド・ベンダーへの支出を最適化できます。また、企業がアプリケーションをすばやくモダナイズし、クラウド・サービスをクラウドまたはオンプレミス・インフラストラクチャー上のデータと接続して、新しい価値を提供するためにもハイブリッドクラウドを活用できます。

規制コンプライアンスとセキュリティーの強化

統合プラットフォームにより、組織は業種・業務のクラウド・セキュリティーと規制コンプライアンス・テクノロジーのメリットを活用し、すべての環境にわたって一貫した方法でセキュリティーとコンプライアンスを実装できます。

全体的なビジネスの加速化

製品開発サイクルの短縮、イノベーションと市場投入までの時間の短縮、顧客フィードバックへの対応の迅速化、顧客に近い場所でのアプリケーションの迅速な提供(エッジeコマースなど)を実現できます。

ハイブリッドクラウド管理ストラテジーを確立するための4つのステップ

適切なハイブリッドクラウド・モデルの構築は複雑であり、ハイブリッドクラウド管理ストラテジーが必要となります。ハイブリッドクラウドの管理ストラテジーは、個々のビジネス目標に応じて異なるように見えますが、組織はいくつかの基本的な手順に従う必要があります。

1. ハイブリッドクラウド・システム全体のチーム・メンバーに対する明確な方針、役割、責任を定義します。
2. ワークロードを特定し、プライベートクラウド、パブリッククラウド、オンプレミスのいずれの環境でも配置する場所を決定します。
3. クラウドのサービス・レベル契約(SLA)をレビューします。システムのアップタイム、レイテンシー、データの可用性に関する条件をレビューします。
4. セキュリティー管理に対するゼロトラスト・アプローチを確立します。データ・セキュリティーはデータ所有者の責任であり、組織はオンプレミスとハイブリッドクラウドの設定全体で一貫したセキュリティー、コンプライアンス、規制ポリシーを満たす必要があります。

ハイブリッドクラウドとAI

McKinsey & Company社の調査によると、オペレーションにおけるAIの活用は2017年から倍増しています。2

従来のAIは、何十年にもわたってエンタープライズビジネステクノロジーに組み込まれてきました。これらのツールには、機械学習(ML)、自然言語処理(NLP)、生成AI(gen AI)が含まれており、2022年のChatGPTのローンチがその象徴となりました。これらのテクノロジーは、企業のAIへの取り組み方に大きな変化をもたらしました。現在、企業は生成AIを使用してバーチャル・アシスタントを改善し、顧客体験を向上させたり、日常的なプロセスを自動化してワークフローを高速化したりしています。

最新のハイブリッドクラウド環境がここで重要な役割を果たし、ビッグデータの処理と膨大な計算能力を必要とする生成AIワークロードをサポートします。Harris Poll社が実施したIBM® IBVの調査では、ハイブリッドクラウド採用企業の68%は、生成AIへのアプローチを指示するための正式な組織全体のポリシーを既に確立しています。

ビジネスのためのAIの最新の進化は、エージェント型AIに焦点を当てています。これらのシステムは、ユーザーや別のシステムに代わって複雑なワークフローを自律的に決定し、実行することができます。例えば、eコマースの環境では、エージェント型AIシステムが顧客の注文を処理し、インベントリーを確認し、フルフィルメントを開始し、各ステップで人間が介入することなく確認を送信できます。

このテクノロジーには、データがどこに保存されていても高速で信頼できるアクセスが必要であり、堅牢なセキュリティーとガバナンスも必要です。ハイブリッドクラウド・インフラストラクチャーは、これらすべてをサポートするように設計されています。

世界的なAIの導入が進むにつれ、データ主権はデータ・レジデンシーを超えて進化しています。現在では、データ、AIモデル、オペレーションを含むAIインフラストラクチャー・スタックをコントロールする組織や国家の能力であるAI主権を包含しています。Gartner社によると、今後数年間のクラウド導入を形成する上位のトレンドの1つは、デジタル主権、AI/MLの需要、マルチクラウドの相互運用性です。3

ハイブリッドクラウドのユースケース

ハイブリッドクラウドは、次のような多数のユースケースを企業に提供します。

  • セキュリティーと規制コンプライアンス
  • 拡張性とレジリエンス
  • 新しいテクノロジーの迅速な採用
  • レガシー・アプリケーションの強化
  • クラウド移行
  • リソースの最適化とコスト削減
  • サステナビリティー、持続可能性(カタカナが浮いてしまうような状況で使用)
  • バックアップとディザスター・リカバリー(BDR)

セキュリティーと規制コンプライアンス

データ・プライバシーの懸念によるものを含め、機密データや規制の厳しいワークロード用に、ファイアウォールの内側にあるプライベートクラウド・リソースを予約し、機密性の低いワークロードやデータには、より経済的なパブリッククラウド・リソースを使用します。

拡張性とレジリエンス

パブリッククラウドのコンピュートとクラウド・ストレージ・リソースを使用して、プライベートクラウドのワークロードに影響を与えることなく、計画外のトラフィックの急増に対応して、迅速、自動的、かつ低コストで拡張します(クラウド・バースト)。

新しいテクノロジーの迅速な採用

最新のAIやSaaSの進歩(例えば、AIエージェント・ツールやAI駆動型の自動化プラットフォーム)を採用したり、それに切り替えたりすることができ、さらに、オンプレミスのインフラストラクチャーを新たに用意することなく、それらのソリューションを既存のアプリケーションに統合することもできます。

レガシー・アプリケーションの強化

パブリッククラウド・サービスを使用して既存アプリのユーザー・エクスペリエンスの改善や、既存アプリの新しいデバイスへの拡張を行えます。AIツールにより、コードのリファクタリングやCOBOLなどの言語のトランスフォーメーションなど、レガシー・アプリケーションのモダナイゼーションが加速するなか、ハイブリッドクラウドはこれらのワークロードをモダナイズして実行するために必要なインフラストラクチャーを提供します。

クラウド移行

VMware移行を含むクラウド移行ストラテジーを採用します。既存のオンプレミス・ワークロードを仮想化パブリッククラウド・インフラストラクチャーに「リフト・アンド・シフト」することで、オンプレミスのデータセンターのフットプリントを削減し、設備投資を増やすことなく必要に応じて拡張できます。

リソースの最適化とコスト削減

容量が予測可能なワークロードをプライベートクラウドで実行し、容量の変動が大きいワークロードをパブリッククラウドに移行できます。パブリッククラウド・インフラストラクチャーを使用して、必要に応じて開発リソースやテスト・リソースを迅速に起動できます。

サステナビリティー

ハイブリッドクラウドはサステナビリティー目標をサポートし、組織に最もエネルギー効率の高い環境でワークロードを実行する柔軟性を提供します。Gartner社の調査では、世界の組織の50%以上が、2029年までにクラウド調達の決定の一環としてサステナビリティーを優先することを計画しています。4

バックアップと災害復旧

バックアップとディザスター・リカバリー(BDR)およびより広範な事業継続性計画にはハイブリッドクラウドコンピューティングモデルを活用しましょう。データの損失や破損が発生した場合、BDRはファイルのコピーを作成し、1つ以上のリモートの場所に保管して、そのコピーを使用することで役立ちます。

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共同執筆者

Stephanie Susnjara

Staff Writer

IBM Think

Ian Smalley

Staff Editor

IBM Think

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