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クラウドとは？
基礎知識や導入メリット・デメリットを徹底解説！
クラウドとは、ユーザがインフラを構築・設計しなくても、インターネット上で提供されているサービスを利用して、社内のネットワークを利用できるサービスです。クラウドサービス市場は年々増加しており、大手のIT企業がサービス提供事業者になっていることも多いです。本記事ではクラウドサービスとはどのような特徴、種類があるのか、メリット・デメリットなどを詳しく解説していきます。
「クラウド」とは？
近頃、さまざまなところで「クラウド」という言葉を耳にします。クラウドとは、ユーザ自身がインフラやソフトウェアを持っていなくても、インターネットで必要に応じてサービスを利用できるという考え方を指します。
例えばパソコンの記憶容量に限界がある時、容量が一杯になったら新しい記憶媒体が必要になります。しかしクラウドはインターネットを通して保存できるため、そのような物理的な記憶容量がなくてもデータを保存できます。
クラウドサービスが普及した背景
クラウド（クラウドコンピューティング）という概念は、1997年に南カリフォルニア大学教授のラムナト・チェラッパ氏によって提唱されたのが始まりです。そこから9年後の2006年に、GoogleのCEOであったエリック・シュミットがクラウドについて言及したことで、クラウドの普及が始まりました。
クラウドが普及する前までは、自社内で情報システム・ネットワークを構築・保有し、自社で運用するオンプレミスが一般的でした。しかし大企業以外がオンプレミスを運用するのは莫大なコストが掛かり、経営を圧迫する問題の1つになっていました。
そのような状況の中でクラウドというテンプレート化された環境を提供すれば、コストを低下させられることがわかったことで、一気にクラウドが普及したのです。従来は企業・組織が独自のシステムを持つのが当たり前だったため、クラウドと区別するために「オンプレミス」という名称で呼ばれるようになりました。
クラウドにはパブリッククラウドとプライベートクラウドの2種類があり、広く誰でも利用しやすいのがパブリッククラウド、オンプレミスとパブリッククラウドの中間にあるのがプライベートクラウドです。パブリッククラウドはカスタマイズ性こそ低いものの、ソフトウェアを購入しなくても、自由にサービスを利用できるため、企業・個人問わず人気があります。
プライベートクラウドは企業や組織で自社専用のクラウド環境・システムを設計できることから、セキュリティ性能も高く、カスタマイズ性も高いタイプです。プライベートクラウドはセキュリティが求められる官公庁などの公的機関、重要な個人情報を取り扱う企業や教育機関で普及しています。
クラウドサービスの利用動向と今後の展望
クラウドサービスは世界的に普及し、世界のパブリッククラウドサービス市場は、2020年の時点で35兆315億円となっており、2019年年と比べると27.9%も増加しています。近年の新型コロナウイルス感染症の拡大で、オンラインの価値が高まっていることも起因しているようです。
総務省の報告によると、今後もパブリッククラウドサービス市場の規模は右肩上がりで、2023年には70兆円（5900億ドル）以上、2024年には84兆円（6500億ドル）を超えるとされています。
また今後のICT普及の基盤として、クラウド活用の検討が進んでおり、今後もクラウドサービス市場は成長分野といえるでしょう。今や企業においてもクラウドサービスの利用は当たり前になっており、「ビジネスの未来はクラウドが決める」といわれるほどです。現状、世界のクラウドサービスのシェアは、AWS（Amazon Web Services）、Microsoft Azure、Google Cloud Platform（GCP）が占めています。
しかし近年は日本企業のクラウドサービスも目覚ましい成長を遂げており、SaaS市場で躍進を見せています。これからもクラウドサービス市場は拡大を続けていくことが予測されますから、日本企業の活躍を期待しましょう。
クラウドの定義とは
クラウドについては、米国国立標準技術研究所（NIST）が次のように発表しています。
「クラウドコンピューティングは、共用の構成可能なコンピューティングリソース（ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、サービス）の集積に、どこからでも、簡便に、必要に応じて、ネットワーク経由でアクセスすることを可能とするモデルであり、最小限の利用手続きまたはサービスプロバイダとのやりとりで速やかに割当てられ提供されるものである」
こう定義したうえで、クラウドは5つの基本的な特徴と3つのサービスモデル、4つの実装モデルで構成されているとしました。
まず基本的な特徴として、次の5つを挙げています。
● オンデマンド・セルフサービス
● 幅広いネットワークアクセス
● リソースの共用
● スピーディな拡張性
● サービスが計測可能であること
次にサービスモデルは次の3つを挙げています。
● インフラストラクチャ・アズ・ア・サービス（IaaS）
● プラットフォーム・アズ・ア・サービス（PaaS）
● ソフトウェア・アズ・ア・サービス（SaaS）
最後に、実装モデルは次の4つです。
● プライベートクラウド
● コミュニティクラウド
● パブリッククラウド
● ハイブリッドクラウド
▼ 「NISTによるクラウドコンピューティングの定義」
https://www.ipa.go.jp/files/000025366.pdf
※外部サイトへ移動します
NISTによるクラウドの基本的な特徴
次に、NISTが定義したクラウドコンピューティングの基本的な特徴から、それぞれがどのような内容を意味しているのか紹介します。
● オンデマンド・セルフサービス
● 幅広いネットワークアクセス
● リソースの共用
● スピーディな拡張性
● サービスが計測可能であること
1．オンデマンド・セルフサービス（On-demand self-service）
オンデマンド・セルフサービスは、ユーザがその都度サービス提供事業者を介することなく、インターネットを経由してウェブ上の管理画面の操作、必要に応じたサーバ、ネットワークなどのリソースを調達し、自動で設定を行えることを意味します。
オンプレミスの場合、サーバの台数を増やす時には追加のレンタルサーバ契約が必要ですが、クラウドを利用すればユーザの許可された範囲内で自由に台数の増減が可能です。面倒な手続きが発生することがないため、スムーズな業務遂行に役立ちます。
2．幅広いネットワークアクセス（Broad network access）
幅広いネットワークアクセスとは、インターネットを通じてサービスを利用可能であることと、パソコンに限らず、スマートフォンやタブレットなどあらゆるデバイスからアクセスできることを意味します。
3．リソースの共用（Resource pooling）
リソースの共用とは、クラウドサービス提供事業者のデータセンターのリソース（サーバ、ストレージ、アプリケーションなど）を仮想化することで、同時に複数のユーザが共有できることを意味します。これによって誰が、どこでも、いつでもリソースを利用できるようになり、効率的な運用と低コストでのサービス利用を実現できます。
4．スピーディな拡張性（Rapid elasticity）
スピーディな拡張性は、クラウドサービスのCPUやストレージ、メモリなどの変更、サーバの台数の増減など、ユーザの許可された範囲なら自由に拡張できることを意味します。従来のサーバであれば、一時的にアクセスが集中しても、迅速なサーバ拡張は難しいという課題がありました。その課題を解消し、アクセスが集中するタイミングに合わせてサーバのスケールダウンを行い、サーバダウンのリスクを低減できます。
5．サービスが計測可能であること（Measured Service）
サービスが計測可能であるとは、サービス稼働中は常にユーザの利用状況が計測されていることを意味します。常に計測が行われることで、CPUやメモリなどの利用分が明確になり、効率的な従量課金ができるようになります。従来のサービスでは固定月額が一般的であり、利用状況によるプランの変更などはユーザ側でチェック、管理しなければなりませんでした。この点をクラウドサービスは常に計測しておくことで、ユーザ側の効率的なネットワーク運用をサポートできます。
クラウドのサービスモデルの種類
次にクラウドのサービスモデルについても見ていきましょう。サービスモデルは次の3つです。
● IaaS（Infrastructure as a Service）
● PaaS（Platform as a Service）
● SaaS（Software as a Service）
IaaS（Infrastructure as a Service）
IaaSとは、クラウド上にあるネットワークやサーバなどのリソースを利用するサービスです。自社運用と違い、経年劣化によるハードウェアの交換が不要で、保管施設も必要ないことから、ランニングコストを大幅に削減する効果があります。有名なAWSやMicrosoft Azureなどのクラウドサービスも、IaaSの1つです。自社で独自のシステムやネットワークを構築する必要がなく、運用管理の手間も掛からないことからスタートアップ企業も利用しやすいサービスモデルです。
PaaS（Platform as a Service）
PaaSは、クラウド上にあるプラットフォームを利用できるサービスのことです。クラウドサービス提供事業者が用意したデータセンターにアクセスし、サーバのプラットフォーム上でアプリケーションやOS、ミドルウェアなどを利用できます。主にアプリケーションの利用・開発に重点が置かれており、データ分析やブロックチェーンネットワークの構築、3Dゲームエンジンの開発など多方面で利用されています。
SaaS（Software as a Service）
SaaSは、クラウド上のソフトウェアを利用できるサービスです。アカウントを持っている人なら、インターネットに接続すればすぐにアクセスでき、どこにいてもファイルの共有、作成ができます。サービスの例としてはECサイトやオンラインバンキング、Googleドライブなどがあります。社内での情報共有や遠隔地とのやりとりなど、テレワークでも欠かせないサービスの1つです。
クラウドの実装モデルの種類
クラウドの実装モデルについても種類別に確認しましょう。それぞれの特徴やメリット・デメリットなどを詳しく紹介します。
● プライベートクラウド
● パブリッククラウド
● ハイブリッドクラウド
プライベートクラウド
プライベートクラウドは、企業内の一部門や個人で利用するのにおすすめのクラウドです。組織自身または外部の企業がサービスを提供・運営する形です。企業内にもデータセンターを設置できるオンプレミス型と、社外のデータセンターに運営を委託するホスティング型があります。オンプレミス型はカスタマイズ性が非常に高いというメリットがある一方、独自のシステムを構築することから、パブリッククラウドに比べるとコストが掛かるというデメリットもあります。
パブリッククラウド
クラウドサービス提供事業者の用意したITリソースを利用し、インターネットを介していつでも、どこからでもユーザがファイルを共有できるサービスです。
プライベートクラウドとは違い、定型化されたITリソースをユーザ同士で共有するため、カスタマイズ性は低いものの、低コストで運用できる点がメリットです。カスタマイズ性は低いとはいえ、必要な機能は揃っているサービスがほとんどであり、通常の利用では不便さを感じることはないでしょう。
ハイブリッドクラウド
ハイブリッドクラウドとは、利用形態の異なるクラウドを組み合わせ、それぞれのメリットを取ったクラウドです。企業・組織の機密情報に関してはオンプレミス型で設計し、インターネット上に広く公開するサーバについてはパブリッククラウドを利用するなど、効率的な運用が可能となります。コストを抑えながら、好きな時に利用しやすく、従量課金で必要な分だけ使えるのがメリットです。一方、パブリッククラウドのデメリットも引き継いでおり、セキュリティ面の弱さや障害発生時の対応については検討しておく必要があるでしょう。
クラウドの導入メリット
クラウドを企業・組織に導入するメリットはいくつかあります。特に、オンプレミスにはないメリットが多いことから、利用する際はメリットを意識して自社に合ったサービスを選ぶべきです。代表的なメリットは、「コストの低減」「拡張性の高さ」「社員同士の情報共有のしやすさ」「メンテナンスの負担がない」の4点です。
それぞれのメリットについて、具体的に確認しましょう。
メリット1．運用コストの低減
自社でシステム、ネットワークを設計、構築、運用まで行うオンプレミス型と違い、導入と運用コストが非常に安い点がメリットです。クラウドサービスはインターネットを介して、クラウドサービス提供事業者のITリソースを利用できます。
自社で設備を用意する必要がないことに加え、設備の維持に必要な電気料金やスペースも不要になるため、大幅に運用コストを低減できます。
またクラウドサービスの内容は事業者によって大きく異なり、自社に合ったサービスを比較検討できる点も優れたメリットです。事業運営の負担にならず、かつ利用しやすいサービスを選ぶことがポイントになるでしょう。
メリット2．拡張性が高い
拡張性とは、サーバへの負荷を減らすために、一時的に処理能力を上げたり、落ち着いたら下げたりする機能性のことです。オンプレミスの場合、サーバへのアクセスが集中してしまうと、サーバのスペックそのものを上げる必要があり、システムの再構築を行わなければなりません。
一方クラウドサービスであれば、アクセスが集中する時間帯や、集中しやすい時期に合わせてサーバスペックを上げ、サーバダウンを防ぐことができます。必要に応じて環境を変更できる拡張性は、クラウドサービスならではのメリットです。
メリット3．社員同士の情報共有がしやすい
クラウドサービスはインターネットに接続できれば、いつでも、どこでもサービスを利用できる点もメリットです。インターネットと接続できる環境なら、同じネットワークを利用する社員同士で情報共有も簡単にでき、スマートフォンやタブレットでもやりとりができます。
また許可された特定のユーザだけを認証しておけば、一部の社員だけに見える形でファイルの共有も可能です。逆に一部のユーザにファイルの閲覧だけができる権限を与えれば、情報の勝手な変更も防止できます。
テレワーク中に自宅のパソコンでも情報共有できることから、仕事効率を大幅に向上させられます。
メリット4．メンテナンスの負担がない
オンプレミスの場合、自社でデータセンターを設置し、システムとネットワークの構築、運用、管理、メンテナンスまで行わなければなりません。専門の技術者を確保する必要もあり、多くのコストと手間が発生してしまいます。
一方クラウドサービスであれば、データセンターは外部の事業者が運営し、メンテナンスもすべてお任せできます。そのため、人材を確保する必要がなく、メンテナンスなどのコストも削減できる点がメリットです。オンプレミスのように独自のシステム構築は難しいものの、企業側で人材確保やノウハウを教育する必要がなく、業務を大幅に効率化できます。
クラウドの導入デメリット
クラウドサービスは多くのメリットがある一方で、少ないながらデメリットもあります。デメリットについても理解したうえで、クラウドサービスを効果的に運用しましょう。
● オンライン環境が必要
● カスタマイズ性の低いものが多い
デメリット1．オンライン環境が必要
インターネット環境さえあれば、いつでも、どこでも、誰もが利用できますが、逆にいうとインターネットに接続できなければ利用できないというデメリットがあります。
一応、サービスによってはオフラインでファイルを作成し、オンライン環境になったらクラウド上にアップロードできるものもあります。しかしあくまでインターネットへの接続が前提となるため、オンライン環境を用意できなければクラウドは利用できません。
しかし今ではWi-Fiは街中でも当たり前に存在するだけでなく、スマートフォンのテザリング機能を利用すればインターネットに接続できます。
災害時やキャリアの通信障害など、特殊な事情でもない限りは、インターネットに接続することは難しくないでしょう。そのためデメリットではありますが、それほど大きなものとはいえません。
デメリット2．カスタマイズ性の低いものが多い
クラウドとオンプレミスの大きな違いでもあり、クラウドのデメリットでもあるのが、カスタマイズ性の低さです。オンプレミスでは自社で設備を用意して、自社所有で自由にシステムを設計・構築し、カスタマイズも自由に行えます。
一方、クラウドサービスはクラウドサービス提供事業者が提供するITリソース内の、パッケージ化されたサービスを利用するにすぎません。そのため自社の求める機能を持たせたり、その都度追加したりするのは難しく、カスタマイズ性の低いものが多いです。
しかしプライベートクラウドやハイブリッドクラウドを利用すれば、ある程度のカスタマイズ性を持たせることもできます。デメリットがないわけではありませんが、カスタマイズ性を重視するならプライベートクラウドなどを利用するのもよいでしょう。
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まとめ
クラウドサービスは今やビジネスで当たり前に利用され、インターネットを利用した現代のビジネス効率化に必要な存在になっています。今後もクラウドサービス市場は拡大していくことが予想され、日本企業も続々と参入しています。ビジネスにおいては、パブリッククラウドやプライベートクラウドを利用する企業・組織も多く、自社の機密情報を保護する対策は今後の重要な課題です。
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発行元：NECフィールディング
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