AIIT学生会主催勉強会クラウドのお話

クラウドのお話

馬場　俊彰
toshiaki@netmark.jp

netmark.jp all rights reserved 1

自己紹介
●
馬場俊彰 ( ばばとしあき )
@toshiak_netmark
●
株式会社ハートビーツ技術統括責任者 (CTO)
●
現職：　インフラエンジニア
前職：　 Web システム開発 (Java)
前々職：インフラエンジニア
●
得意分野
– Web システムのアーキテクチャ全般
– Web システムのインフラ全般の構築・設定・チューニングなど
( ハードウェア、ネットワーク、 OS 、ミドルウェア )
– インターネットサービスに関わる技術要素全般


自己紹介

インフラエンジニア勉強会 hbstudy 主催
– インフラのエンジニアがみんなで考えて討論する勉強会
– @hbstudy

ネタ
●
第7回
– システムの命綱、バックアップ ( 仮 ) 、 Google App Engine の勘どころ
●
第8回
– Puppet のススメ、スクリプトを使ったサービスの監視・運用について〜パストラッ
クの実例をもとに
●
第9回
– Packaged VM - yum install <Guest VM rpm> 、分散ファイルシステム MogileFS の
活用
●
第 10 回
– ずばり動く！ kumofs とずばり動かないケース、 OpenSolaris と仮想化 ( 仮 )
●
第 11 回
– Maatkit の話、 SSD の話、インフラエンジニアのための cassandra 入門


自己紹介

課外活動
●
AIIT の 4 期生
●
ThinkIT に寄稿しました →サーバー管理者の業務カイゼン術
– 第 1 回：サーバー管理者の目／管理・監視・アーキテクト
– 第 4 回： 1 ランク上のサーバー管理者になるためには？
●
クラウド勉強会でスピーカー
– http://www.cybridge.jp/event/cloudstudy
– Slide 、 Ust もありますよ
●
SoftwareDesign2010 年 4 月号に寄稿
– ローリスク・ハイリターンを実現するための
ハードウェア管理術
●
Amazon Web Services の本を執筆 ( 共著 ) 特集書きました
→2010 年 6 月初旬に発売予定


もくじ
●
クラウドってなに？
– 種類とか
– 特徴とか
●
裏側はどうなっているの？
– 考えかたとか
– 技術とか
●
使ってみてどう？
– インフラエンジニアの視点
– 開発者の視点
– ユーザの視点



クラウド



http://www.flickr.com/photos/michaelroper/13787146/


クラウド



http://www.flickr.com/photos/kky/704056791/


よく
わかり
ません


よくわからないので、
オレオレ定義で進んでみます
聞いたことあるキーワードから考えてみる

●
SaaS / PaaS / IaaS
●
パブリッククラウド / ブライベートクラウド
●
ハイブリッドクラウド / マルチクラウド
●
スケールアウトクラウド / スケールインクラウド ( サーバク
ラウド )



基礎知識


システム階層構造

独自開発や、 MovableType などの製品、
アプリケーション
SugarCRM などのオープンソースのアプリケーション

アプリケーション Ruby on Rails(Ruby), Struts(Java), Symfony(PHP), django(Python)
実行環境などのアプリケーション開発言語・実行環境 ( フレームワーク )

Apache, Tomcat, PostgreSQL, MySQL などの
ミドルウェアミドルウェア ( アーキテクチャ )

OS Linux, Windows などの OS

PowerEdge, Fortigate, CISCO などの
ハードウェアサーバ機器、ネットワーク機器

インターネット接続回線などの
ネットワーク
ネットワーク設備

コロケーションラック、電源などの物理的なサーバ格納場所



SaaS / PaaS / IaaS


SaaS / PaaS / IaaS

SaaS

●
Software As A Service
●
さーす

PaaS

●
Platform As A Service
●
ぱーす

IaaS

●
Infrastructure As A Service
●
いぁーす、あーす、はーす (HaaS = Host As A Service)


SaaS / PaaS / IaaS

エンドユーザ

アプリケーションユーザ

アプリケーション
実行環境
ユーザ
ミドルウェア

OS ベンダー
ベンダー
ハードウェア

ネットワークベンダー

コロケーション

IaaS PaaS SaaS

の意味
●
仮想化の分界点
– ベンダー依存のわかれめ
– ライフサイクル依存のわかれめ
●
既存技術適用範囲のわかれめ

から上は移動可能
から下は交換可能


SaaS / PaaS / IaaS

SaaS

●
ベンダーがアプリケーションまで用意して、ユーザ企業に提供する
●
Google Apps, Gmail, salesforce.com, 各種 ASP など

PaaS

●
ベンダーがアプリケーション実行環境まで用意して、ユーザ企業に提供する
●
Google App Engine, 各種共有サーバなど

IaaS

●
ベンダーがハードウェアまで用意して、ユーザ企業に提供する
●
Amazon EC2, Slicehost, 各種 VPS など


SaaS / PaaS / IaaS

SaaS

PaaS サービス提供形態での分類

IaaS



パブリッククラウド
プライベートクラウド


パブリッククラウド
●
クラウドを不特定多数と共用する ( かもしれない ) サービス形態
●
マルチテナント形式　と表現したりします

注 : 一般ユーザではなく、クラウドユーザ ( 企業 )

ユーザユーザユーザユーザユーザ

ベンダー


プライベートクラウド
●
クラウドを特定少数で独り占めできるサービス形態

ユーザユーザユーザユーザユーザ

ベンダーベンダーベンダー


パブリッククラウド / プライベートクラウド

パブリック
クラウド

クラウド基盤の独立性での分類

プライベート
クラウド



ハイブリッドクラウド
マルチクラウド


パブリッククラウド / プライベートクラウド

ハイブリッドクラウド

( クラウドで実装された ) あるシステムが
バックエンドとしてパブリッククラウドと
プライベートクラウドを併用すること
クラウド
利用形態での
分類
マルチクラウド

( クラウドで実装された ) あるシステムが
バックエンドとして複数のクラウドを併用すること

一歩間違えると普通のマッシュアップ！？



スケールアウトクラウド
スケールインクラウド
( サーバクラウド )


スケールアウトクラウド / スケールインクラウド


●
比較的安価なハードウェアを利用した実装で実現したクラウド
●
安価な IA サーバなどを利用する
●
Google Apps, Google App Engine, Gmail, Amazon EC2 など


●
高性能なハードウェアを利用した実装で実現したクラウド
●
ハイエンド IA サーバ、 UNIX サーバ、メインフレーム (IBM の System z な
ど)
などを利用する
●
salesforce.com など


スケールアウトクラウド (1/3)

Google の例
●
GFS( 分散ファイルシステム )
●
BigTable( 分散ストレージシステム )
●
Chubby( 分散ロックシステム )
●
MapReduce
●
Google Cluster

http://www.flickr.com/photos/10900132@N02/2040385439


特徴
●
ミドルウェア・アプリケーション実行環境の層でスケールアウトを実現
– MapReduce + GFS, BigTable
– Chubby
●
超分散環境を実現するための技術開発
●
Google Cluster
– 安価な IA サーバで構築
– コンテナ・モジュラー型
●
多少壊れても放置
– 革新的な運用
●
iDC を冷やさない。熱くなったらセンターごと停止



Amazon EC2 の例

ナイショだそうです。。
[ 出典 ]
http://developer.amazonwebservices.com/connect/thread.jspa?
messageID=49701&#49701

スケールインクラウド (1/2)

salesforce.com の例
2006 年の資料から
●
NETWORK
– Cisco switch, router
– Juniper Netscreen Firewall
– F5 BIG-IP
●
WEB / AP
– Array of dual processor Intel servers running Linux
– Resin
●
Search
– Array of Sun servers
– Apache/Jakarta Lucene


スケールインクラウド (2/2)
●
DB
– Clustered Sun E25Ks コレはスゴい！
– Oracle 9i RAC EE ( 後で紹介します )
– SunCluster
●
Storage: Sun / HDS 9990 Lighting
●
Stroage Management: Hitachi Data Systems
●
Backup Software: Veritas
●
Tape Archive: Sun / Storage Tek
●
OS: Sun Solaris, Redhat Linux
[ 出典 ] http://www.slideshare.net/dreamforce2006/trusted-
reliability-performance-with-the-appexchange-platform


Sun E25K
●
プロセッサ : Superscalar SPARC® Version 9
●
CPU/ メモリ・ボード : 最大 18 枚
– 搭載 CPU( ボードあたり ): 4個
– 搭載メモリ ( ボードあたり最大 ): 64GB
●
寸法 ( 突起物を含まず ) と重量
– 幅 / 奥行 / 高さ / 重量
– 84.6cm /163.8cm /191.8cm /1,317.27kg

[ 出典 ]http://jp.sun.com/products/catalog/pdf/sunfiree25k.pdf


2009 年になると・・・
●
2009 年 3 月 24 日
クラウドの効率性： Salesforce の全サービスはわずか 1,000
台のサーバで運用されている
http://jp.techcrunch.com/archives/20090323the-efficient-cloud-all-of-
salesforce-runs-on-only-1000-servers/
　「参考までに Amazon の Web Service は、インフラ情報を知る人から聞いたとこ
ろによれば約 100,000 台のコンピュータで運用されているそうだ。」
「 Salesforce のデータはすべて 10 のデータベースに格納されており、このデー
タベースは 50 台のサーバ上で稼働している。」
●
2009 年 5 月 14 日
セールスフォースがサーバをサンから PC へ。コスト 4 分の
1 、性能 2 倍に
http://www.publickey1.jp/blog/09/pc412.html
　「セールスフォースはオラクルデータベースをサンのハードウェアで稼働させてい
るといわれてきましたが、アナリスト向けの解説の中で、現在ではサーバをコモ
ディティサーバ、つまり PC サーバへ移行したと説明しています。これにより、
ハードウェアの調達コストは 75 ％ダウン、つまり 4 分の 1 になり、しかもキャパ
シティは 2 倍になったそうです。」

スケールアウトクラウド / スケールインクラウド


クラウド実装形態での
分類


注：あくまで実装形態での分類
( スケールアウトクラウドの PaaS は、ユーザから見るとスケールアップすることもある )


利用例
●
IaaS + プライベートクラウド + スケールインクラウド
➔ サーバ仮想化を利用した物理サーバ統合

●
SaaS + パブリッククラウド + スケールアウトクラウド
➔ twitter

●
PaaS + パブリッククラウド + スケールアウトクラウド
➔ Google App Engine


利用者の視点


利用者にとってのクラウド

クラウドを利用する

＝クラウドベンダーに任せる部分ができる
　 ( いままで自前だった部分を任せる )

＝やることが減る

＝インフラが増える


人は
自分の知らない
下のレイヤー部分は
みんなインフラ
と考える
2010.4.23 @kohju at hbstudy

インフラ

エンドユーザ
ベンダー部分は
アプリケーションユーザ動いて当たり前！

アプリケーションつまり
実行環境
ユーザインフラ！
ミドルウェア

OS ベンダー
ベンダー
ハードウェア

ネットワークベンダー

コロケーション

IaaS PaaS SaaS

ただ

それだけ


クラウドを形作る考え方
●
技術
– 各レイヤーの仮想化
– ブロードバンド
●
背景にある理論
– ムーアの法則
– 価格は低くなりたがる
●
考え方
– 超効率的な運用を実現するために徹底的に自動化
– 超効率的な運用を実現するために分散
– 規模の経済を成立させるために集約


徹底的に

自動化


徹底的に自動化

Amazon EC2 の場合

●
申し込み手続き
●
本人確認
●
サーバ購入・設置
●
周辺機器購入・設置
●
利用料徴収


徹底的な自動化がもたらすもの
●
ベンダー側作業がスピードアップ！
●
ユーザがインフラをコントロールできるように！

●
使った分だけサーバ利用料を払えばよくなりました！
– 需要に応じたコンピューティングリソース取得
– 開発用・検証用サーバは一時利用分の課金のみ
●
サーバ追加が 5 分でできるようなりました！
●
エンドユーザが 5 分で CRM を始められるようになりました！


分散がもたらすもの

●
信頼性の向上
– データを分散配置すると、データ損失の可能性が低くなる
– インスタンスがダウンしたときも、マシンイメージが別のとこ
ろにあれば起動できるので、ダウンタイムも短くなる

●
拡張性の向上
– インフラのスケールを超えない限り、 ( あたかも ) 無限に拡張す
ることができる


集約がもたらすもの

●
世界のリソースが集中する
→基盤が大規模化する
→規模の経済の効果がＵＰ
→基盤が大規模化しやすくなる
→基盤が大規模化する
・・・以下略

●
一人勝ち？
●
世界に 5 台のコンピュータ説

さらに高効率化するためにベンダーががんばっていること

●
サービスのセルフ化
– API を開放
– サポートはフォーラム
– ファンの活用 ( デベロッパーコミュニティ )


まとめ


Ｑ：クラウドとは？


Ａ：インフラ


Ｑ：裏側はどうなっている？


ベンダーにとってのクラウド

超効率化

自動化集約分散

仮想化技術

サービスのネットワーク
資本力大規模化
セルフ化の高速化

Ｑ：使うとどうなる？


ユーザにとってのクラウド

超効率化

オンデマンドインフラ化安心・安全

細かい需要に応じた
運用を自動化
課金単位時間スケール


おまけ


力強く喧伝されているけど、クラウド ( ？ ) って思うこと
●
仮想化でコスト削減！
– 集約の理論が通用するほど集約できれば成立。そこまでできな
ければ不成立
●
Xen だ！ KVM だ！ VMWare だ！ Hyper-V だ！
– そんなこたぁどうでもいいんじゃないかね？
– どうでもよくなりきれない人たちのマニア心を満たすためにア
ナウンスしているのかな・・・？
– Xen で動いているから Amazon EC2 を選ぶ人っていますかね？
●
SaaS は手軽だ！
→企業の業務部門でも導入できるぞ！
→ EUC の再来だ！ｗ
　（ウソのような本当の話らしい）


ご清聴ありがとうございました


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