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分散クラウドコンピューティングを 5 分以内で説明

クラウドコンピューティングは、個人や企業にさまざまなメリットを提供する広く採用されているテクノロジーです。

これにより、ストレージ、サーバー、データベースなどのコンピューターシステムリソースをインターネット経由でオンデマンドで利用できるようになります。これにより、効率的な運用、拡張性、コスト削減の機会がもたらされます。

しかし、従来のコンピューティングでは、特に地理的に多様な場所でのデータ管理、コンピューティング能力、スケーラビリティなどの増大するニーズを満たすには不十分です。

したがって、これらの課題に対処するためのより優れたシステムが必要になりました。

分散クラウドコンピューティングは、これに対処するために導入されました。

この記事では、分散クラウドコンピューティングについて、その重要性、仕組み、その他の側面とともに詳しく説明します。

はじめましょう！

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分散クラウドコンピューティングとは何ですか?

分散クラウドコンピューティングは、その名前が示すように、さまざまなパブリッククラウドサービスを複数の地理的場所に分散することです。配布は、オンプレミス、コロケーションセンター、または (クラウドプロバイダーまたはサードパーティプロバイダーの) データセンターで行われます。

クラウドプロバイダーは、サービスの管理、制御、更新とともに運用を担当します。

分散クラウドコンピューティングには、同じ目標に向かって動作し、集中ネットワークを介して接続されたコンピューターの集合が含まれます。企業はこれらのコンピューターまたはサーバーを展開して、さまざまなクラウド環境や場所にわたってアプリケーションを実行できます。

このアプローチは、データ管理、運用などに関連する従来のコンピューティングの課題や、複数またはハイブリッドクラウド設定の使用から生じる不整合に対処するのに役立ちます。これにより、パフォーマンス、コンプライアンス、拡張性、柔軟性の向上など、多くのメリットが得られます。

さらに、リアルタイムデータの高度な処理を必要とするモノのインターネット、電気通信、AI の推進により、分散クラウドコンピューティングのニーズが日々高まっています。

大量の情報をエッジロケーションからクラウドに移動できる人工知能アプリにもクラウドサービスが必要です。アプリケーションをクラウドに移行すると、パフォーマンス、アクセシビリティ、およびスケーラビリティが向上します。

分散型クラウドコンピューティングの重要性

分散クラウドコンピューティングは、最新のクラウドコンピューティングシナリオに関連しており、さまざまな点で有益です。分散クラウドコンピューティングの主な利点は次のとおりです。

稼働時間の向上

分散クラウドコンピューティングにより、システムの稼働時間が大幅に向上します。これは、遅延なくスムーズに機能するために重要です。これにより、操作が高速化され、全体的なエンドユーザーエクスペリエンスが向上します。

柔軟性

分散クラウドコンピューティングは、ユーザーフレンドリーで適応性の高いシステムです。インストール、展開、デバッグプロセスを含むあらゆる側面にわたって柔軟性を提供します。このシステムの使用により、新しいシステムやアプリケーションの導入がより簡単かつ合理化されました。

コンプライアンス

データプライバシーの侵害や攻撃が増加しているため、コンプライアンスの問題も増加しています。これが、規制当局が組織にルールの遵守を要求する理由です。

分散クラウドコンピューティングにより、各地域の法規制遵守を維持しながら、パブリッククラウド全体にネットワーク、データ、ワークロードを分散できます。

高い拡張性

分散クラウドコンピューティングは、仮想マシン (VM) をネットワークノードとして統合することにより、優れた拡張性を提供します。需要が増加すると、追加の VM をネットワークにシームレスに追加できます。これは、ワークロードの効果的な分散に役立ち、最適な応答性を保証します。

高速処理

分散クラウドコンピューティングは、クラウドサービスを複数のグローバルデータセンターに展開し、より高速なデータ処理を可能にすることで、世界中のクラウドサービスの速度、通信、応答性、アクセスしやすさを向上させます。これにより、ユーザーは効率的にタスクを完了し、目標を達成できるようになります。

分散クラウドコンピューティングはどのように機能しますか?

分散クラウドコンピューティングは、パブリッククラウド環境における遅延や停止リスクなどの非効率を最小限に抑えることでパフォーマンスを向上させることを目的としています。クラウドサービスを世界中の複数の場所に分散して運用します。

クラウドプロバイダーは、これらのサービスの管理と管理を担当し、その運用と更新を保証します。これらのサービスは、オンプレミスデータセンター、コロケーションセンター、またはプロバイダー独自のデータセンターに配置できます。このアプローチは、効率を向上させ、待ち時間を短縮することを目的としています。

相互接続されたコンピューターのグループが、分散クラウドコンピューティングの中核を形成します。これらのコンピュータは、集中ネットワークを通じて共通の目的に向かって連携して機能します。これにより、データ管理と運用タスクに関連する課題に対処できます。

このパブリッククラウドアーキテクチャは、分散しているにもかかわらず、一元的に管理されるため、企業はデータ関連の複雑さに取り組むことができます。

分散クラウドコンピューティングの中核原則

分散クラウドコンピューティングの中心原則は次のとおりです。

地理的分布

以前は、地理的な複数の場所にネットワークリソースを戦略的に割り当てることが大きな課題でした。

分散クラウドコンピューティングにより、プロセスがより簡単になり、アクセスしやすくなりました。これにより、データの処理と運用が適用される法律に準拠することになります。

資源の配分

分散型クラウドコンピューティングを使用すると、リソースの割り当てがより簡単、より柔軟、より高速になります。コンピューターリソースを正確に調整し、さまざまな地域やユーザーの需要に対応できます。

冗長性

分散クラウドコンピューティングは、データの冗長性の実現に役立ちます。このモデルは復元力が高く、データクラウドサブネットの相互接続されたシステムにより、データ障害の処理が容易になります。そして、中断のないユーザーエクスペリエンスを確保します。

一貫性

データの一貫性は、分散クラウドコンピューティングにおける重大な問題です。地理的に複数の場所にまたがるデータが単一のシステムに転送または結合される場合、データの盗難に加えて、プロセス中にデータが中断または分割される可能性が高くなります。

分散クラウドコンピューティングにより、地理的に複数の場所にまたがるデータ転送も効率化されます。高レベルの同期とセキュリティを提供します。

安全

データの盗難は業界にとって大きな課題となっており、組織はデータ保護対策に多額の投資をする必要があります。転送プロセス中にかなりの数のデータ侵害が発生します。さらに、クラウドサービスが地理的にさまざまな場所に広く分散されると、サイバー攻撃のリスクが高まります。

ただし、分散クラウドコンピューティングは、組織がエンドツーエンドの暗号化、認証、アクセス制御などの最新テクノロジーを組み込むのを支援することでセキュリティを提供します。

一元管理

分散型クラウドコンピューティングでは、クラウドサービスを一元管理することが重要な原則です。リソースとデータは複数の場所に分散していますが、クラウドプロバイダーはクラウドサービスを一元的に管理および制御できます。

一元管理は、リソースのプロビジョニング、監視、セキュリティの実施、コンプライアンスなどのさまざまな側面で一貫性と効率を確保する上で重要な役割を果たします。更新、パッチ、ポリシーの適用などの重要なタスクが簡素化されます。

この合理化されたアプローチは、運用を最適化しながら、分散クラウド環境全体の複雑さを軽減するのに役立ちます。

レイテンシとパフォーマンスの最適化

分散クラウドコンピューティングでは、遅延を最小限に抑えることが重要です。これを達成するための重要な原則の 1 つは、データ処理センターをエンドユーザーの近くに戦略的に配置することです。そうすることで、レイテンシとパフォーマンスを最適化し、データアクセスの高速化とユーザーエクスペリエンスの向上につながります。

リアルタイム分析やオンラインゲームなど、遅延に敏感なアプリケーションでは、効率的な処理と迅速なデータ配信を確保することが重要です。これには、効果的な負荷分散とインテリジェントなルーティングアルゴリズムが必要です。

分散クラウドコンピューティングの課題

分散クラウドコンピューティングには次のような課題があります。

安全

世界中のさまざまな場所に広がるクラウドサービスのセキュリティを確保することは、サービスプロバイダーにとって大きな課題です。適切に管理しないと、脆弱性やマルウェア、ウイルス、ランサムウェア、DDoS 攻撃などの攻撃につながる可能性があり、組織の金銭、評判、ビジネスの損失につながる可能性があります。

帯域幅

マルチクラウド環境の構築は、帯域幅と接続に関して非常に困難な場合があります。既存のブロードバンド接続は、このように広く普及したネットワークのストレスに対処できるほど効率的ではない可能性があります。分散型クラウドネットワークの理想的な接続を実現するには、より優れたネットワークのアップグレードまたは適応が必要になる場合があります。

データの一貫性と同期

分散クラウドコンピューティングにおいてデータの一貫性と同期を維持することは、大きな課題となります。データがさまざまな場所に分散され、非同期的に処理されるため、データのすべてのインスタンスを最新かつ正確に保つことが複雑になります。

これを解決するには、同期メカニズムと競合を解決するための戦略を実装します。

コンプライアンスと規制上の課題

クラウドサービスをさまざまな地域に分散すると、さまざまなデータ保護法や規制を遵守するという課題が生じます。

サービスプロバイダーは、データストレージ、アクセス、プライバシーに関するさまざまな地域要件を順守する必要があります。さまざまな地域の法的状況を確実に遵守しながら、さまざまなコンプライアンス基準を満たす措置を実装する必要があります。

分散型クラウドコンピューティングと従来型クラウドコンピューティングの比較

クラウドコンピューティングとは、ストレージ、サーバー、ソフトウェアなどのさまざまなサービスをインターネット上で提供することを意味します。サービスはクラウドプロバイダーによってホストされ、ユーザーに提供されます。これは、サービスごとの支払いモデルで動作する共有サービスです。

一方、分散コンピューティングは、ネットワークを介して相互に通信する自律分散コンピュータを介して問題を解決します。

このネットワークシステム上の分散計算では、リモートメソッド呼び出しとプロシージャコールが頻繁に使用されます。

違いを完全に表にしたものは次のとおりです。

クラウドコンピューティング	分散型クラウドコンピューティング
クラウドコンピューティングは、データベース、ネットワーク、分析、管理などの複数の IT サービスとリソースをインターネットサービス経由で提供することです。	分散クラウドコンピューティングとは、ネットワーク上に接続された複数のコンピュータによって問題を解決することを指します。コンピュータはネットワーク上で自律的に接続されます。
ホスト型サービスの提供に特化しています。	これは主に、従来のコンピューティングに関連する問題の解決に焦点を当てています。
その利点には、コスト効率、拡張性、世界市場へのアクセスしやすさ、信頼性などが含まれます。	これにはいくつかの利点があり、データの冗長性が軽減され、セキュリティとスケーラビリティが向上します。
クラウドコンピューティングの欠点としては、スペースの制限、ネットワーク経由の制御とアクセスの低下などが挙げられます。	このシステムの潜在的な欠点の一部として、ネットワークの速度低下とノード障害が挙げられます。
従来のクラウドコンピューティングサービスの種類には、パブリッククラウド、コミュニティクラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウドなどがあります。	分散クラウドの種類には、分散コンピューティングシステム、分散パーベイシブシステム、分散情報システムがあります。

分散クラウドコンピューティングとエッジコンピューティング

エッジコンピューティングには、アプリケーションの実行と、物理的に近いリージョン間でのデータワークロードの割り当てが含まれます。これは明らかに、データ開発に近い地理的領域でコンピューティングが行われることを意味します。

つまり、データを集中システム、つまりデータ処理の中心に近づけ、さらに自動化が必要な場所に近づけます。

エッジコンピューティングはデータソースをエンタープライズアプリケーションに近づけることで、さまざまなメリットをもたらします。信頼性の高い接続を提供し、帯域幅が限られている場合でも効率的に機能します。さらに、ローカル処理により、リソースの使用量と移動時間が削減されます。注目すべき利点の 1 つは、国境を越えて情報を送信する際にデータのセキュリティとプライバシーを維持できることです。

分散クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングは、データの処理と配信を向上させる 2 つの密接に関連したアプローチです。分散クラウドコンピューティングには、さまざまなクラウドサービスをさまざまな場所に分散することが含まれます。しかし、エッジコンピューティングは、ソースに近い場所でデータを処理することに重点を置いているため、待ち時間の短縮に役立ちます。

分散クラウドコンピューティングの分野では、エッジコンピューティングは貴重な補完機能として機能します。エッジノードは戦略的にユーザーまたはデバイスの近くに配置され、迅速なデータ処理を支援します。これらのノードは、大規模な分散クラウドネットワークに不可欠なコンポーネントです。

データがエッジで生成されると、エッジコンピューティングがそれをローカルで処理するため、膨大な量のデータを集中型のクラウドサーバーに転送する必要性が軽減されます。エッジでのこの迅速な処理は、IoT デバイスや拡張現実アプリケーションなど、リアルタイム応答を必要とするアプリケーションに特に有利であることがわかります。

さらに、エッジコンピューティングは集中化されたクラウドリソースへの負担を軽減し、重要なタスクを効果的に処理できるようにします。

分散クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングを組み合わせることで、リソースの使用率と応答性が向上し、さまざまなコンピューティング要件に対する効率的なソリューションが提供されます。これら 2 つのモデルはシームレスに連携し、さまざまなデータ処理要件に応えるスムーズで熟練したクラウドコンピューティングエクスペリエンスを保証します。

分散クラウドコンピューティングのユースケース

エッジ/IoT: データが処理と分析のためにエッジロケーションからクラウドに転送されると、IoT アプリケーションのパフォーマンスが向上します。 IoT では、顔認識やビデオ推論などの技術とともに AI と ML を使用して、自動車製造の強化、スマートシティ駐車システムの改善、医療画像の分析などを行っています。
コンテンツの最適化: 分散クラウドは、ストリーミングエクスペリエンスを向上させ、ロード時間の遅延を最小限に抑える堅牢な CDN に変換でき、幅広いアプリケーションで最高のユーザーエクスペリエンスを実現します。
コンプライアンスのニーズを満たす: 地域および国際的なデータプライバシーの規則と規制では、データのプライバシーと安全性が義務付けられています。情報を安全なサーバーに保存し、その司法的使用が規制に準拠していることを確認する必要があります。
オンデマンドのスケーリング: 分散クラウドを使用すると、組織は追加のインフラストラクチャを構築することなく、既存の場所に拡張できます。要件に応じて、組織の変化するニーズをサポートするためにクラウドのフットプリントを増やすことができます。

最後の言葉

分散クラウドコンピューティングは、まだ無数の未開発の可能性を秘めた急速に進化している分野です。このアプローチにより、クラウドコンピューティングとエンドユーザーのアクセシビリティとの間のギャップが大幅に埋められました。これは、組織がデータを処理、保存、展開する方法に革命をもたらしました。

分散クラウドコンピューティングは、IT やソフトウェアを含む幅広い業界に魅力的なメリットをもたらします。レイテンシ、稼働時間、不整合などのクラウド関連のさまざまな複雑性を軽減し、堅牢なデータ復元力、セキュリティ、スケーラビリティなどの利点を提供します。

企業は分散クラウドコンピューティングを利用して業務を変革し、エンドユーザーエクスペリエンスを向上させることができます。

ハイブリッドクラウドコンピューティングと、クラウドコンピューティングについて学ぶための無料リソースについてもお読みください。