現在、多くの企業が自社のシステムをクラウド環境に移行させていますが、クラウドサービスの機能を完全にフル活用するには、クラウドネイティブなシステムの導入・構築をするのがおすすめです。そこで本記事では、クラウドネイティブの必要性やその代表的な技術について紹介します。
クラウドネイティブとは
現在、ビジネス社会においては続々とクラウドサービスの活用が進んでおり、自社の基幹システムや重要なデータをクラウドベースで運用している企業も、もはや珍しくありません。
数年前までは、オンプレミス環境向けに構築されたシステムを単に「クラウド対応」させただけのものを指して、「クラウド化」と言っている状況も多く見受けられました。しかし今日では、クラウド技術の普及が進み、初めからクラウド上での利用を前提に作られたサービスも増えつつあります。
このように、クラウド利用を前提として提供されるサービスやアプリケーションが、「クラウドネイティブ」と言われるものです。クラウドネイティブなシステムはいずれも、クラウドが提供するスケーラビリティや弾力性、柔軟性などをフル活用するために設計、構築されています。
クラウドネイティブが求められる理由
クラウドネイティブが必要な大きな理由の一つには、「昨今のビジネスにおける要求の変化」が挙げられるでしょう。現代のアプリケーション環境において、開発者は常にユーザーのニーズを反映してアプリケーションを刷新していかなければなりません。それゆえ、現代の企業は自社のシステムに対して、従来よりも戦略的で柔軟性の高い性質を求める傾向が強まっているのです。クラウドネイティブはまさに現代のこうしたニーズを満たす方向で開発されており、システム環境の変化にも俊敏に対応することを可能にするものです。
詳細な機能については後述しますが、クラウドネイティブ型のアプリケーションは、コンテナ機能やマイクロサービス、APIなどの技術を用いて、最新のアプリケーション開発を可能にします。あるいは業界をリードするクラウドプロバイダーから、最新のクラウドツールとサービスを提供してもらうことでも、開発者は運用タスクや導入時間を削減し、アプリケーションを迅速に構築することができるでしょう。
こうした開発ツールや開発思想は、クラウドネイティブという新たな地盤が今日の社会で成立したことで、それに適した開発姿勢として生まれてきたのです。したがって、従来のオンプレミス型の開発環境や開発思想とは根本的に異なっているものとして、捉えるべきでしょう。
クラウドネイティブの代表的な技術
クラウドネイティブの特性は、数々の革新的な技術によって構成されています。以下ではクラウドネイティブの代表的な機能を紹介していきます。
コンテナ
「コンテナ」は、クラウドネイティブにおけるもっとも一般的なソフトウェア手法の1つで、開発者がクラウド上でアプリケーションをテスト・実行するのを助ける技術です。コンテナとは、仮想化技術によって、1つのホストOS内に仮想的に構築された独自環境のことを意味します。
コンテナには、ファイル、ライブラリ、環境変数など、アプリケーションの実行に必要なすべてのランタイム・コンポーネントが収容されます。現在のコンテナ技術では、分離された複数のアプリケーションを、同じOSカーネルにアクセスする別々のコンテナで実行することができます。コンテナサービスの代表的なものとしては「Docker」がもっとも有名です。
マイクロサービス
「マイクロサービス」もまたクラウドネイティブの代表的な技術の1つです。マイクロサービスは、アプリケーションを各々1つだけの機能、ないしはサービスを実行する最小モジュールに分解することを可能にします。こうして分解されたモジュール（マイクロサービス）は、それぞれ独立してデプロイ・運用することができます。このようなマイクロサービスが重要視されるのは、開発者が現在の急速に変化する開発ペースに対応するためには、作業範囲を的確に絞って、アプリケーションの開発速度を向上させなければならないからです。
アプリケーション全体を細かなモジュールに分解すること、あるいは逆にそのような細かいモジュールを連携させてシステムを動かすことを可能にするマイクロサービスを利用することで、開発者は優先順位を付けて個別的にサービスを更新したり修正したりすることができます。マイクロサービスはそれゆえ、迅速かつ継続的にシステムを刷新していくクラウドネイティブにおいて重要な役割を占めています。
サービスメッシュ
アプリケーション全体を最小単位のモジュールに分解できるマイクロサービスにはさまざまなメリットがある一方、「細分化されたマイクロサービス間の連携性の確保には、複雑な管理が必要である」という難点もあります。
「サービスメッシュ」は、マイクロサービスが持つそれらの難点をカバーできる技術です。サービスメッシュは、マイクロサービス間における通信などを管理し、負荷の分散や通信トラフィックの最適化、セキュリティの強化などを施します。サービスメッシュの代表例としては「Istio」が挙げられるでしょう。
イミュータブルインフラストラクチャー
クラウドネイティブにおいては、システムは常に刷新の過程にあります。しかし、アプリケーションの管理運用に際してはアップデートや、セキュリティパッチの摘要、設定変更などによって、システムの不具合が発生してしまうこともしばしば起こりえるものです。
こうした開発リスクへの対応策として重要なのが、「イミュータブルインフラストラクチャー」です。Immutable（イミュータブル）とは、英語で「不変」を意味し、日本語では「不変のインフラ構造」と訳します。これはその名が示す通り、いったんサーバーを構築した後は、ソフトウェアを変更せずに稼働させ続ける運用技術のことです。
それゆえ、この技術においては、アップデートや設定変更が必要な場合は、新たなインフラを構築し、古いインフラを破棄します。このような柔軟な開発・運用方法が可能な背景には、コンテナ技術の恩恵があります。
宣言型API
先述のようにクラウドネイティブを成立させるためにマイクロサービスの役割は重要なものですが、マイクロサービスをそれぞれ連携させるのには適切な管理が欠かせません。とはいえ、大量にある個々のマイクロサービスにその都度命令APIを施していったら、開発者の負担は相当なものになってしまうでしょう。そこで重要になるのが「宣言型API」です。
宣言型APIとは、サービスに対して逐一細かな命令プログラムを与えるのではなく、最終的にあるべき姿を宣言することのみによってサービスを自動的にその状態に導き、保持させるプログラミング技術です。これによって複雑なマイクロサービスの連携性も最小限の負担で構築することが可能になります。
コンテナ型仮想化の活用サービス「C-Native（シーネイティブ）」
上記のようにクラウドネイティブはさまざまな技術によって成立しています。そして、ここで紹介するのが、とりわけ「コンテナ」技術の活用に適したサービス「C-Native」です。C-Nativeを提供している伊藤忠テクノソリューションズ株式会社（CTC）は、クラウドネイティブ製品やIT関係のコンサルティングサービスを提供している実績ある会社です。
C-Nativeの導入によってユーザーは、コンテナ型仮想化技術の導入・移行・運用支援など、コンテナを活用する上で必要な支援をワンストップで受けることができます。C-Nativeの特色は、それが「クラウドネイティブフォーカス」なサービスであることです。C-Nativeはユーザー企業の社内システムとクラウド間の連携を支援し、既存のアプリケーションをクラウドネイティブなものにすることを可能にします。コンテナをベースとしたC-Nativeを活用することによって、ユーザーは拡張性に優れたアプリケーションの構築や実行が簡単にできるようになるでしょう。
まとめ
クラウドネイティブとは、クラウド利用を前提にしたサービスで、迅速な開発や、拡張性や柔軟性に優れたサービスを可能にする数々の技術によって構成されています。クラウドネイティブなアプリケーション開発環境を整備したい企業の方は、ぜひコンテナ型仮想化サービス「C-Native」の導入をご検討ください。
