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IaaS とは

IaaS(Infrastructure as a Service)はクラウド サービス モデルで、コンピューティング、ストレージ、ネットワーキング、仮想化などのオンデマンド インフラストラクチャ リソースをクラウドを介して企業や個人に提供します。

アプリケーションを実行するためのコンピューティング リソースの取得や、従来の方法でデータを保存するためのコンピューティング リソースの取得には、時間と資本が必要なため、IaaS は魅力的です。 組織は、ときには何か月もかかる調達プロセスを通じて機器を購入する必要があります。物理的なスペース、一般的には電源と冷却能力を備えた専用の部屋に投資する必要があります。また、システムをデプロイした企業には、IT プロフェッショナルによる管理が必要になります。  

このようなことから、需要の急増やビジネス拡大に合わせてスケーリングするのは困難です。容量が不足する、または使用しないインフラストラクチャに対する過度な構築や支払いが発生するリスクがあります。

こうした課題を理由に、IaaS の利用が着実に増加しています。Google Cloud IaaS プロダクトとソリューションの詳細をご覧ください。

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IaaS の定義

Infrastructure as a Service(IaaS)は、スケーラビリティに優れたコンピューティング リソースをインターネット経由でサービスとしてオンデマンドで利用できる機能です。企業はインフラストラクチャの調達、設定、管理を行う必要がなくなり、使用した分にのみ課金されます。

IaaS の説明: 仕組み

クラウド コンピューティングにおける IaaS とは、サーバー、仮想マシン、ネットワーク リソース、ストレージなど、クラウド サービス プロバイダ(CSP)から個別のサービスとしてクラウド インフラストラクチャ リソースをレンタルすることです。IaaS を利用することで、オンプレミス データセンターでの物理インフラストラクチャの構築と保守に伴う複雑さとコストの多くを解消できます。  

CSP はインフラストラクチャの管理と保守を担当するため、お客様はソフトウェアのインストール、構成、管理、データの保護に集中できます。IaaS プロバイダは、詳細な請求管理、ロギング、モニタリング、ストレージのレジリエンス、セキュリティなどの追加サービスも提供しています。

IaaS リソースは従量課金制ベースで利用でき、必要なリソースの使用分だけを支払うことができます。つまり、リソースを簡単に増減できるため、必要に応じてコストを削減したり、新しい需要に合わせてリソースを即座にプロビジョニングしてスケールアウトしたりできます。

IaaS、PaaS、SaaS の比較

Platform as a service(PaaS)や Software as a Service(SaaS)など、他の「as a Service」のモデルと同様に、Infrastructure as a Service モデルはある程度の管理を提供します。しかし、IaaS、PaaS、SaaS は、具体的にどのように違うのでしょうか。その回答は、これらはインフラストラクチャ環境、プラットフォーム ツール、完全なアプリケーションという、それぞれ異なるクラウド サービスを提供するという点です。

選択したサービスタイプに応じて、CSP はコンピューティング スタックのさまざまな要素を管理します。

Infrastructure as a Service(IaaS)

IaaS モデルの場合、サービス プロバイダは、コンピューティング、ストレージ、ネットワーキング、仮想化などのバックエンド インフラストラクチャをホスト、維持、更新します。オペレーティング システム、ミドルウェア、データ、アプリケーションなど、その他すべてを管理します。

IaaS の例: Compute EngineCloud Storage

Platform as a Service(PaaS)

IaaS モデルと同様に、PaaS モデルでは、サービス プロバイダがバックエンド インフラストラクチャを提供し、管理します。ただし、PaaS モデルでは、アプリケーション開発に必要なすべてのソフトウェア機能とツールが提供されます。それでも、コードを作成してアプリやデータを管理する必要はありますが、ソフトウェア開発プラットフォームの管理やメンテナンスを心配する必要はありません。

PaaS の例: Cloud RunApp Engine

Software as a Service(SaaS)

SaaS サービスモデルでは、サービス プロバイダはアプリケーション スタック全体(完全なアプリケーションとその提供に必要なすべてのインフラストラクチャ)を提供します。ユーザーはインターネット経由でアプリに接続するだけで、他のすべてのものはプロバイダが責任を負います。

SaaS の例: Google Workspace

IaaS セキュリティ

従来のオンプレミス環境とは異なり、クラウド セキュリティは、お客様とサービス プロバイダが共有する責任です。

IaaS モデルによって、CSP はコンピューティング、ストレージ、パッチ適用、物理ネットワークなど、基盤となるインフラストラクチャをサポートするリソースやその他のハードウェアを保護します。お客様は、お客様のデータ、アプリケーション、仮想ネットワーク制御、オペレーティング システム、ユーザー アクセスの保護を担当します。

IaaS やクラウド コンピューティングの欠点の 1 つとしてセキュリティが挙げられることも少なくありませんが、実際には、クラウドはオンプレミス環境とほぼ同じレベルで安全であるわけではありません。実際、脅威に対してより包括的な保護を提供できます。

実績のあるクラウド サービス プロバイダは、プラットフォーム上で、安全性を重視して設計されたインフラストラクチャと堅牢なクラウド セキュリティ サービスも提供しており、多くの場合、自社設計で実現可能なものより高い性能を実現できます。彼らは、高度なテクノロジーと高度なスキルを持つ専門家に常に投資し、コンピューティングのあらゆるレイヤを保護する最新のセキュリティ機能とソリューションを提供しています。

つまり、IaaS セキュリティはクラウド サービス プロバイダによるセキュリティと同程度の安全性しかありません。したがって、意思決定を行う前に、プロバイダを慎重に評価し、プロバイダのセキュリティ機能と責任を十分に理解することが重要です。

IaaS のメリット

経済的

IaaS リソースはオンデマンドで使用され、企業は実際に使用したコンピューティング、ストレージ、ネットワーク リソースに対してのみ支払うため、IaaS のコストはかなり予測可能であり、簡単に支出を抑え、予算を立てることができます。

効率的

IaaS のリソースは、必要なときに定期的に利用できます。その結果、企業はインフラストラクチャを拡張する際の遅延を短縮し、また容量を過剰に構築してリソースを無駄にすることがありません。

生産性の向上

基盤となる物理インフラストラクチャの設定と保守を行う責任はクラウド プロバイダが負うため、企業の IT 部門は時間とコストを節約し、リソースを戦略的に重要なアクティビティにリダイレクトできます。

高い信頼性

IaaS には単一障害点がありません。ハードウェア リソースの 1 つのコンポーネントに障害が発生した場合でも、通常、サービスは引き続き利用できます。

スケーラブル

クラウド コンピューティングにおける IaaS の最大のメリットの一つは、企業のニーズに応じてリソースをスケールアップ / スケールダウンできることです。

市場投入までの時間を短縮

IaaS にはほぼ無限の柔軟性とスケーラビリティがあるため、企業は作業の効率化により、開発期間の短縮を実現できます。

IaaS のメリット

コストの節約

IaaS により初期の資本支出を削減できます。リソースはオンデマンドで使用されます。つまり、消費したコンピューティング、ストレージ、ネットワーク リソースの料金を支払うだけで済みます。IaaS の費用は非常に予測可能で、簡単に組み込んで予算を設定できます。

効率性の改善

IaaS のリソースは、必要なときに定期的に利用できます。その結果、企業は、インフラストラクチャを拡張するときにプロビジョニングの遅延を短縮できるだけでなく、容量を過剰に構築してリソースを無駄にすることもなくなります。

さらなるイノベーション

IaaSを活用すれば、IT チームは、戦略的な作業に費やす時間を増やすだけでなく、新しい製品やアイデアを短期間で低コストで簡単にテストできます。準備に数日から数週間も待つことなく、必要なコンピューティング インフラストラクチャを簡単にスピンアップできるため、開発ライフサイクルや製品化までの時間が短縮されます。

信頼性

IaaS プラットフォームに単一障害点はありません。クラウド インフラストラクチャには、冗長性とフォールト トレラントが組み込まれており、ワークロードは複数のサーバーと施設に分散しています。ハードウェア リソースの 1 つのコンポーネントに障害が発生した場合でも、通常、サービスは引き続き利用できます。

高いスケーラビリティ

クラウド コンピューティングにおける IaaS の最大のメリットの 1 つは、リソースを迅速かつ自動的にスケールアップまたはスケールダウンできる機能です。需要の急増にも瞬時に対応することができ、リソースが不要になったら縮小することも可能です。

レイテンシの短縮

ほとんどのクラウド サービス プロバイダは、複数の地域をカバーするグローバル ネットワークを利用して、より高い可用性と復元力を実現しています。エンドユーザーに最も近いリージョンとゾーンにアプリやサービスを配置することで、レイテンシを最小限に抑え、パフォーマンスを向上させることができます。

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IaaS の必要性

企業が IaaS を選択する主な理由の一つは、資本支出を削減し、運用支出に変換することです。IaaS によって、ストレージ、コンピューティング、ネットワーキングのオプションが用意され、エネルギーとスペースを大幅に消費する広大なプライベート サーバー ルームの購入や保守が不要になります。

ワークロード量が予測できない場合や、ビジネス変動に応じて迅速に移動する必要がある場合も、オペレーションをサポートする費用対効果の高い方法として IaaS が利用できます。

組織で次のいずれかに該当する場合は、IaaS が適していると考えられます。

  • ビジネスが拡大し、インフラストラクチャの能力を上回る
  • インフラストラクチャ サービスの需要急増が予測できない
  • 既存のインフラストラクチャ リソースの低い使用率
  • 大量のデータでオンプレミスのデータストアが圧迫されている
  • オンプレミス アプリケーションからの応答が遅い
  • 容量の制約にりアプリケーションのパフォーマンスが制限される
  • ハードウェアの更新サイクルが遅い

これらのシナリオでは、従来のデータセンターよりもインフラストラクチャのスケーラビリティと迅速性が求められます。

IaaS のユースケースと例

IaaS は、組織にとってメリットとなる、さまざまなアプリケーションを提供しています。以下に、いくつかの例と一般的なユースケースを示します。

テストと開発の実行

IaaS のコンピューティングとネットワーキングの能力により、テストと開発のサイクルを実行して管理するのに最適な環境を作れます。

障害復旧準備の改善

IaaS はスケーラブルで信頼性が高いため、複数の障害復旧システムを 1 つの仮想化環境に統合できます。

ビッグデータ分析の実行

ビッグデータの保存と分析には多くの処理能力が必要です。IaaS は大規模なワークロードを処理できるため、ビッグデータに適した環境です。

トラフィックの急増に対処する

IaaS は、必要に応じてスケーリングすることで、予期しないトラフィックの急増に対応できます。

リソースの迅速なプロビジョニング

IaaS は、緊急の優先事項が発生した場合に、新しいプロジェクトを迅速に立ち上げて実行することができます。

Google が提供する Google Cloud は、Google 検索、Gmail、YouTube など、Google 独自のコンシューマ プロダクト用に Google が社内で使用しているのと同じインフラストラクチャ上で動作する、一連のクラウド コンピューティング サービスです。

Google Cloud のサービスには、IaaS、PaaS、SaaS が含まれます。IaaS プロダクトを使用すると、企業はこれらのサービスを必要な正しい環境を提供する組み合わせに適合できます。