サービスとしてのクラウド ストレージ(STaaS)は、データ ストレージ、管理、保護をサービスとして提供するクラウド コンピューティング サービスです。通常はインターネット経由で提供されます。
企業は、独自のストレージ インフラストラクチャ(サーバー、ディスク、ネットワーキング)を購入、管理、保守するのではなく、サードパーティ プロバイダが提供するサービスに加入できます。プロバイダはハードウェアとインフラストラクチャを所有して運用し、ストレージ容量、コンピューティング能力、ソフトウェアなどのリソースを提供して、お客様のニーズをサポートします。
サービスとしてのクラウド ストレージは、次のようなシンプルなプロセスに依存しています。
Database as a Service(DBaaS)と Storage as a Service(STaaS)はどちらも不可欠なクラウド サービスです。この 2 つは連携して動作することが多いですが、それぞれ異なる機能を提供します。
機能 | Database as a Service(DBaaS) | Storage as a Service(STaaS) |
データの種類 | 主に構造化されたデータ。 | 主に非構造化データ(画像、動画、ドキュメント、バックアップなど)。 |
フォーカス | データベース管理、スキーマ設計、クエリの最適化、トランザクション処理。 | データ ストレージ、データの耐久性、データアクセス、データ ライフサイクル管理、スケーラビリティ。 |
システムの例 | リレーショナル データベース(PostgreSQL、MySQL)、NoSQL データベース、クラウドネイティブ データベース。 | オブジェクト ストレージ(Cloud Storage)、ファイル ストレージ(マネージド ファイル共有など)。 |
一般的なユースケース | アプリケーション バックエンド、ウェブサイト コンテンツ管理、顧客管理(CRM)システム。 | ウェブサイト アセットのホスティング、バックアップと障害復旧、データ アーカイブ、メディアとエンターテイメントのコンテンツ配信。 |
管理責任 | プロバイダが、基盤となるデータベース インフラストラクチャ、ソフトウェアのパッチ適用やアップデート、パフォーマンスを管理します。 | プロバイダがストレージ インフラストラクチャ、ハードウェア メンテナンス、高可用性、データ冗長性、セキュリティ、スケーラビリティを管理します。 |
スケーラビリティ | スケーラビリティは通常、垂直スケーリング(単一のインスタンスにリソースを追加)または水平スケーリング(インスタンスを追加)によって実現されます。 | スケーラビリティは通常、水平スケーリングによって実現されます。水平スケーリングでは、システムは需要に応じてストレージ容量を追加または削除できます。 |
機能
Database as a Service(DBaaS)
Storage as a Service(STaaS)
データの種類
主に構造化されたデータ。
主に非構造化データ(画像、動画、ドキュメント、バックアップなど)。
フォーカス
データベース管理、スキーマ設計、クエリの最適化、トランザクション処理。
データ ストレージ、データの耐久性、データアクセス、データ ライフサイクル管理、スケーラビリティ。
システムの例
リレーショナル データベース(PostgreSQL、MySQL)、NoSQL データベース、クラウドネイティブ データベース。
オブジェクト ストレージ(Cloud Storage)、ファイル ストレージ(マネージド ファイル共有など)。
一般的なユースケース
アプリケーション バックエンド、ウェブサイト コンテンツ管理、顧客管理(CRM)システム。
ウェブサイト アセットのホスティング、バックアップと障害復旧、データ アーカイブ、メディアとエンターテイメントのコンテンツ配信。
管理責任
プロバイダが、基盤となるデータベース インフラストラクチャ、ソフトウェアのパッチ適用やアップデート、パフォーマンスを管理します。
プロバイダがストレージ インフラストラクチャ、ハードウェア メンテナンス、高可用性、データ冗長性、セキュリティ、スケーラビリティを管理します。
スケーラビリティ
スケーラビリティは通常、垂直スケーリング(単一のインスタンスにリソースを追加)または水平スケーリング(インスタンスを追加)によって実現されます。
スケーラビリティは通常、水平スケーリングによって実現されます。水平スケーリングでは、システムは需要に応じてストレージ容量を追加または削除できます。
STaaS の例としては、クラウドネイティブな分析やコンテンツ配信の基盤コンポーネントとしての使用が挙げられます。
シナリオ: あるメディア企業が、コンテンツのレコメンデーション アプリケーションを Google Cloud で実行しています。同社は、クリックや視聴履歴などのユーザー インタラクションの未加工データを保存するための、スケーラビリティの高いストレージ ソリューションを必要としています。このソリューションは、分析パイプラインに直接フィードしてリアルタイムのレコメンデーションを生成できる必要があります。
STaaS ソリューション: 同社は Cloud Storage をデータレイクとして使用しています。Google Cloud で実行されるこのアプリケーションは、ユーザー イベント データを Cloud Storage バケットに直接書き込みます。このデータは、Google のデータ ウェアハウスである BigQuery で即座に分析できるようになります。この設定により、スケーラブルで費用対効果の高いストレージが提供され、同じクラウド環境で実行される分析ツールと緊密に統合されます。このため、迅速な分析情報とユーザー向けのコンテンツのパーソナライズの改善が可能になります。
Cloud Storage は、スケーラビリティの高いデータ リポジトリとして機能するだけでなく、データの整合性、可用性、費用管理、分析に関する複雑な企業課題に対処する特定の機能を備えて設計することもできます。これらの機能により、シンプルなストレージ サービスから、エンタープライズ データ プラットフォームの戦略的コンポーネントへと変革することができます。
Cloud Storage の大きな特徴は、すべてのオペレーションでグローバルな強整合性を実現できることです。企業にとって、これは重要かつ強力な機能です。新しいオブジェクトをアップロードしたり、既存のオブジェクトを更新したりすると、その変更がコミットされ、その後のすべての読み取りで即座に表示されます。読み取りの発生元は問いません。
これにより、結果整合性モデルにありがちな複雑さが解消されます。結果整合性モデルでは、オブジェクトが書き込まれた直後に表示されない場合に対処するために、デベロッパーが複雑でエラーが発生しやすいロジックを構築する必要があることがあります。金融取引のロギング、コンテンツ管理システム、ユーザー プロフィールの更新などのエンタープライズ アプリケーションの場合、この即時整合性により、アプリケーション開発が簡素化され、バグが減少し、プロジェクトのタイムラインが短縮されます。
ビジネス継続性と障害復旧(BCDR)の目標を達成するには、堅牢な高可用性ソリューションが必要です。Cloud Storage は、マルチリージョン バケット構成とデュアルリージョン バケット構成を通じて、これをネイティブに実現できます。
別々のリージョン ストレージ ロケーション間で複雑なレプリケーション ルールを設定する必要はなく、1 つのバケットを構成するだけで、地理的に離れたデータセンター間でデータを自動的に同期して複製できます。
ストレージ費用の管理は、企業にとって大きな懸念事項となる可能性があります。特に、ユーザー作成コンテンツやプロジェクト コラボレーション ファイルなど、アクセス パターンが予測できないデータを扱う場合はなおさらです。Cloud Storage の Autoclass 機能は、この課題に直接対処します。
バケットで有効にすると、Autoclass はデータアクセス パターンを自動的にモニタリングし、パフォーマンスへの影響、手動による介入、複雑なライフサイクル ポリシーなしで、オブジェクトを最も費用対効果の高いストレージ クラスに移行します。Standard Storage 内のアクセス頻度の低いオブジェクトが突然必要になった場合は、自動的に Standard Storage に戻されます。この人による操作が不要な最適化により、アクセス頻度の低いデータに対して過剰な料金を支払うことがなくなり、総所有コストを直接削減できます。
現代の企業にとっての主な目標は、データから価値を引き出すことです。Cloud Storage は、Google Cloud の最先端のデータ分析および ML サービスとの高パフォーマンスの統合を実現できるよう構築されています。IoT テレメトリーからアプリケーション ログや e コマース トランザクションまで、膨大なデータセットを Cloud Storage に直接取り込み、他のサービスを使用して即座に処理できます。
たとえば、BigQuery を使用して Cloud Storage から直接データをクエリしたり、ストリーミング データが到着した時点で Dataflow を使用して分析したり、それを使用して Vertex AI で ML モデルをトレーニング、デプロイ、管理したりできます。この密結合により、シームレスで効率的なワークフローが実現し、ストレージと分析の別々のシステム間で速度が遅く費用のかかるデータ移動を行う必要がなくなり、元データから実用的なビジネス インサイトを得るまでのプロセスを加速できます。
サービスとしてのクラウド ストレージは、企業組織に次のようなメリットをもたらします。
費用対効果
従量課金制の料金: 企業は、使用したストレージ容量とサービスに対してのみ料金を支払うため、ハードウェアへの設備投資と関連する運用コスト(電力、冷却、メンテナンス、人員)を削減できます。
スケーラビリティと柔軟性
柔軟なストレージ容量: 組織は、データ ストレージの需要の変動に合わせて、ストレージ容量を簡単にスケールアップまたはスケールダウンできます。これにより、ストレージ インフラストラクチャを過剰にプロビジョニングする必要がなくなります。
データの可用性と耐久性
高可用性: STaaS プロバイダは、複数のデータセンターにわたるデータ レプリケーションなどの高可用性機能を提供し、ハードウェア障害やサービス停止が発生した場合でもデータにアクセスできるようにします。
データ セキュリティの強化
堅牢なセキュリティ機能: STaaS プロバイダは、多くの場合、転送時と保存時の暗号化、アクセス制御、データ保護対策などの高度なセキュリティ機能を提供して、データを保護します。
コラボレーションの強化
簡単なデータ共有: STaaS を使用すると、複数のユーザー間やチーム間でシームレスなデータ コラボレーションと共有が可能になります。
ビジネスのアジリティ
デプロイの迅速化: STaaS を使用すると、必要なリソースを迅速にプロビジョニングできます。
STaaS は、幅広いエンタープライズ アプリケーションとイニシアチブの基盤となります。
下のグラフは、Cloud Storage のオプションと他のオプションを比較したものです。
機能 | Cloud Storage のアプローチ | 代替サービス |
サービスモデル | 頻繁にアクセスされるデータから長期アーカイブまで、すべてのストレージ クラスに対応する 1 つの API を備えた単一の統合サービス(Cloud Storage)。 | 多くの場合、プライマリ オブジェクト ストレージとアーカイブには、それぞれ複数の異なるサービスが使用されます。API や機能セットが異なる場合もあり、複雑さが増します。 |
データの整合性 | 単一の標準を提供: read-after-write、一覧表示、アクセス制御の変更など、すべてのオペレーションに対してグローバルな強整合性を確保します。デュアルリージョン バケットの場合、ターボ レプリケーションでレプリケーションを高速化でき、RPO をわずか 15 分に抑えることができます。 | 一部のオペレーション、特に、より複雑なアプリケーション ロジックを要する可能性がある、リージョン間でのオブジェクトのリスト表示や更新では、結果整合性を提供する場合があります。 |
ストレージ クラス | シンプルで明確に定義された 4 つのクラス(Standard、Nearline、Coldline、Archive)が同じ API を通じて利用できるため、データ ライフサイクル管理が簡単になります。 | 階層化のコンセプトは一般的ですが、命名規則、取得時間、最小保存期間、関連するアクセス料金は大きく異なる場合があります。 |
グローバルな冗長性 | 大陸規模の単一バケットを提供し、シームレスなフェイルオーバーを実現します。アプリケーションを変更することなく、地理的に離れたデータセンター間で地理的に離れたデータセンター間でデータのレプリカを同期的に作成します。マルチリージョン バケットとデュアルリージョン バケットも同様です。 | リージョンをまたぐ高可用性は共通の目標ですが、実装には、お客様が構成した、個別のリージョン バケット間のより複雑なレプリケーション ルールが必要になる場合があります。 |
セキュリティとアクセス | アクセス制御は Google Cloud IAM の下で統合され、ストレージを含むすべての Google Cloud サービスにわたって一貫した権限モデルを提供します。 | 包括的な IAM システムに加えて、ストレージ サービス自体に対する個別のアクセス ポリシーなど、複数のセキュリティ モデルや階層化されたセキュリティ モデルが関与する場合があります。 |
コア統合 | それぞれのエコシステム内での緊密な統合が一般的ですが、分析と ML のパフォーマンスと機能の深さは異なる場合があります。 |
機能
Cloud Storage のアプローチ
代替サービス
サービスモデル
頻繁にアクセスされるデータから長期アーカイブまで、すべてのストレージ クラスに対応する 1 つの API を備えた単一の統合サービス(Cloud Storage)。
多くの場合、プライマリ オブジェクト ストレージとアーカイブには、それぞれ複数の異なるサービスが使用されます。API や機能セットが異なる場合もあり、複雑さが増します。
データの整合性
単一の標準を提供: read-after-write、一覧表示、アクセス制御の変更など、すべてのオペレーションに対してグローバルな強整合性を確保します。デュアルリージョン バケットの場合、ターボ レプリケーションでレプリケーションを高速化でき、RPO をわずか 15 分に抑えることができます。
一部のオペレーション、特に、より複雑なアプリケーション ロジックを要する可能性がある、リージョン間でのオブジェクトのリスト表示や更新では、結果整合性を提供する場合があります。
ストレージ クラス
シンプルで明確に定義された 4 つのクラス(Standard、Nearline、Coldline、Archive)が同じ API を通じて利用できるため、データ ライフサイクル管理が簡単になります。
階層化のコンセプトは一般的ですが、命名規則、取得時間、最小保存期間、関連するアクセス料金は大きく異なる場合があります。
グローバルな冗長性
大陸規模の単一バケットを提供し、シームレスなフェイルオーバーを実現します。アプリケーションを変更することなく、地理的に離れたデータセンター間で地理的に離れたデータセンター間でデータのレプリカを同期的に作成します。マルチリージョン バケットとデュアルリージョン バケットも同様です。
リージョンをまたぐ高可用性は共通の目標ですが、実装には、お客様が構成した、個別のリージョン バケット間のより複雑なレプリケーション ルールが必要になる場合があります。
セキュリティとアクセス
アクセス制御は Google Cloud IAM の下で統合され、ストレージを含むすべての Google Cloud サービスにわたって一貫した権限モデルを提供します。
包括的な IAM システムに加えて、ストレージ サービス自体に対する個別のアクセス ポリシーなど、複数のセキュリティ モデルや階層化されたセキュリティ モデルが関与する場合があります。
STaaS に Google Cloud を活用しようとしている組織は、次の手順に沿って進めることができます。
Google Cloud では、ユーザー フレンドリーなインターフェース、包括的なドキュメント、実装を簡素化して価値創造を加速する幅広いツールを提供することで、STaaS の利用を簡単に開始できるようにしています。