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限界に生きる: ここに至るまでの経緯

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ケン・アローラ
2021年3月22日公開


コンピューティングとアプリケーションの世界に最近参入した開発者やエンジニアは、多くの場合、最新、最新、最も輝かしいテクノロジーのレンズを通して世界を見ています。 しかし、多くの場合、真実は、私たちのようなベテランのテクノロジー業界の幼なじみのように、それらの概念や類似の実装は常に存在していたということです。 これらは、基盤となる実装の制約とインフラストラクチャに応じて、ビジネス要件と経済性が収束したり発散したりするにつれて、時間の経過とともに単純に前進したり後退したりするだけです。 実際、ニーズと要件を推進するのは常に進化するビジネス環境であり、その結果、特定のテクノロジー戦略が再発見されるか、または無視されることになります。

そういうわけで、次の一連の記事では、特により完全に分散されたアプリケーション配信ファブリックとエッジの新たな役割に向けて進化する中で、今後数年間に波及するアプリケーション関連のテクノロジーのいくつかについてお話しします。 しかし、まず、私たちが今日の状況に至った理由と経緯を調べることは有益です。

ステージ1: データセンター時代

私たちの旅は、約 20 年前、ビジネス サービスのデジタル配信 (当時は「アプリケーション」という用語は一般的ではありませんでした) が民間所有および運営のデータ センターから行われていた時代から始めましょう。 この技術戦略は、その時代には十分かつ適切なものでした。主な理由は、その期間に「デジタル化」されたのは、ビジネス上最も重要な業務オペレーションだけだったからです。  当時のデジタルビジネス運営の例としては、次のようなものがあります。

  • オンライン小売業者は、顧客のショッピング体験と、おそらく在庫管理のみを「デジタル化」することになります。 
  • 航空会社は予約システムと支払いシステムのみを「デジタル化」します。 
  • 政府は、税金の支払いなど、価値の高い取引ワークフローを「デジタル化」するだろう。

当時の典型的なビジネス組織 (組織と IT インフラストラクチャを集中管理し、垂直統合され、地理的に同じ場所に配置された従業員) のコンテキストでデジタル配信され、考慮されていたのは、ごく少数のビジネス ワークフロー (つまり、最も重要なワークフロー) だけであったことを考えると、これが組織的に反映され、集中所有され、IT 管理されるデータ センターで、ほとんどまたは完全に社内で開発されたモノリシックな「アプリケーション」が実行されるのは当然のことでした。 インフラストラクチャ、セキュリティ、アプリケーション (旧称「ビジネス サービス」) は、単一の垂直統合スタックでした。 したがって、実際のところ、集中化されモノリシックなテクノロジー スタックは、組織およびビジネス構造を模倣したことになります。

エッジジャーニー

ステージ2: クラウド時代

アプリケーションとそのテクノロジー スタックの進化における次のステップは、「デジタル化」を二次ビジネス ワークフローに拡張することで推進されました。 この次のステップでは、デジタル ワークフローのセットが拡大され、顧客対応ワークフローだけでなく、アプリ ストアでのアプリの急増からもわかるようにコモディティ化が進んだだけでなく、組織内部の運用ワークフローも含まれるようになりました。これは、エンタープライズ デジタル トランスフォーメーションのトレンドの一部と呼ばれることがよくあります。

その結果、企業はビジネス組織戦略を再考せざるを得なくなりました。 具体的な意味合いとしては、ビジネス規模の急速な変化というビジネス上の問題を考慮して、コスト効率と俊敏性に重点が置かれるようになったことです。 これにより、支払いモデルはユーティリティ価格設定モデルに偏り、予想されるより高い負荷を前払いして準備するのではなく、実際に使用した分に対して支払うようになりました。 金融用語を使用すると、アプリケーション インフラストラクチャの資金調達モデルは、先行投資モデルから従量課金制の OpEx 戦略へと移行しています。 同じ時期に同時に起こったもう 1 つの傾向は、コスト効率と俊敏性に関連して、より地理的に分散した労働力への移行であり、これにより、これまで以上にユビキタスで信頼性の高い 24 時間 365 日の接続性が求められるようになりました。

これらの要件(多数のビジネス ワークフローのデジタル化、OpEx コスト モデルの柔軟性の要望、および 24 時間 365 日のグローバル接続の要件)の影響により、当然のことながら、非常に大規模で可用性の高い仮想データ センターのグローバル ネットワークを作成するのに適した環境が生まれ、その使用はユーティリティとして価格設定されました。 そして、パブリッククラウドが誕生しました。 

さらに、パブリック クラウドの種が存在すると、自己強化的な正のフィードバック ループが作成されました。 パブリック クラウドがアプリケーション プラットフォームとして成熟するにつれて、従来のエンタープライズ IT によって管理されていた下位レベルのネットワーク インフラストラクチャの多くをパブリック クラウドに取り込むようになりました。 その結果、多くの企業ではネットワーク運用チームの範囲が縮小し、代わりにアプリケーションの導入と配信 (別名「DevOps」) とアプリケーション セキュリティ (別名「SecOps」) に重点が移りました。 もちろん、これは普遍的なことではありませんでした。サービス プロバイダーや大企業には、最も重要なワークフローや機密性の高いワークフローに対して社内で NetOps を実行する必要性と能力がありました。

このストーリーは、パブリック クラウドをアウトソーシングされた時間とリソースを共有するデータ センターの一形態と見なすことができるクラウド時代の最初のフェーズを表しています。言い換えると、パブリック クラウドの抽象化は、インフラストラクチャ サービス (IaaS) の 1 つでした。

クラウド時代の次のフェーズは、2 つの異なる新たなビジネス インサイトによって推進されましたが、どちらの場合も前提条件としてフェーズ 1/IaaS パラダイムが必要でした。 これらのビジネス実現の最初のものは、デジタル ワークフローを実現する実装からビジネス価値の提供を分離する機能によって実現されました。 より具体的には、企業は、パブリック クラウドによって提供されるサービスとして管理されているテクノロジー インフラストラクチャの下位レベルを、企業の価値提案や競争上の差別化要因に関するビジネス リーダーの主な懸念から切り離す実行戦略を構想し始めることができるようになりました。 

2 つ目のビジネス上の観察は、従来のワークフローの多くがデジタル化され、自動化されるにつれて、より高レベルのビジネス プロセスをより短い時間スケールで調整および最適化できるようになるというものでした。 別の記事では、この効果についてさらに詳しく説明し、デジタルワークフローが単純なタスク自動化からデジタル最適化(別名「デジタル拡張」)を経て、最終的に AI 支援によるビジネス拡張に至る仕組みについて詳しく説明します。 この傾向の例として、価格調整、従業員の勤務スケジュール、在庫管理など、さまざまなワークフローが迅速な適応性の恩恵を受け、「ビジネス アジリティ」という用語が生まれました。 

これら 2 つの洞察により、企業はビジネスの中核となる能力ではない分野をアウトソーシングする方がコスト効率が高いことが多いことに気づき、ビジネス上の啓示が生まれました。 その結果、企業とクラウド プロバイダー パートナーの間で双方にメリットのあるビジネス契約が成立し、両者はパブリック クラウドが提供するサービスをさらに向上させる意欲を持つようになり、企業の追加の技術オーバーヘッドが軽減されました。 このコンセプトはその後パブリック クラウドによって拡張され、データベース、ファイル システム、API ゲートウェイ、サーバーレス コンピューティング プラットフォームなどのより高レベルのプラットフォーム機能が、パブリック クラウドのサービスとして再び利用可能になりました。 さらに、パブリック クラウド プロバイダーは、パフォーマンス管理とセキュリティの分野で最も一般的に使用されるオーバーザトップ サービスの統合も提案しました。

その結果、クラウド時代がフェーズ 1 の IaaS モデルを超えて成熟するにつれて、クラウド フェーズ 2 のパラダイムである Platform-as-a-Service (PaaS) と Software-as-a-Service (SaaS) が導入されました。 クラウド フェーズ 2 では、アプリケーションのサポートに必要なインフラストラクチャのすべてではないにしても、ほとんどを企業からクラウド プロバイダーにアウトソーシングできます。クラウド プロバイダーは、インフラストラクチャを大規模に最適化し、より大規模な専門家チームを派遣して、幅広く必要とされるアプリケーション サービスに集中させることができます。 これにより、企業はテクノロジー予算をコアビジネスロジックに集中できるようになりましたが、特定のクラウドベンダーへの「ロックイン」という望ましくない副作用(企業の観点から)が発生することもよくありました。 この影響を軽減するために、企業は、特に API とコンピューティング モデルの主要領域において、ベンダーに依存しないテクノロジを使用してコア ビジネス価値の表現を定義および体系化するよう努め、仮想化およびコンテナ化されたコンピューティング モデルである Kubernetes を活用した REST および gRPC API テクノロジを使用して実装しました。 

ステージ3: 物理的な物とプロセスのデジタル化

「アプリケーション」の進化における第 3 段階、そして現在進行中の段階は、ワークフローとしてはほとんど考えられない日常的な活動のデジタル化によって推進されています。 ステージ 1 と 2 では、主にビジネス プロセスと、少数のトランザクション コンシューマー ワークフローがオンライン化されていましたが、このステージでは、ユビキタスで、私たちの日常の「人間の生活」の行動にシームレスに統合されたデジタル エクスペリエンスを作成することが目的です。 現時点では、ユースケースの全容はまだ明らかになっていないものの、拡張現実、自動ホーム監視システム、グリッドレベルの電力管理などのテクノロジーを活用した新たなユースケースでは、豊かで多面的な未来の兆しがすでに見え始めています。 これらのソリューションは、自律走行車、デジタルアシスタント、カメラ、さまざまなスマート家電などのスマートデバイスを使用して、現実の物理世界と対話することがよくあります。 

ビジネスの観点から見ると、この次の移行では、デジタル消費者のユーザー エクスペリエンスがさらに重視されるようになります。 このユーザー エクスペリエンスへの重点は、人間ではなくデバイスがデジタル プロセスの直接の顧客の大部分を占めるという観察と相まって、デジタル コンシューマーのユーザー エクスペリエンス要件が、デジタル進化の以前の段階よりもはるかに多様化することを意味します。 この次のステージ 2 からステージ 3 への移行は、以前のもの (ステージ 1 からステージ 2) とは異なります。 具体的には、この次のステップは、通常のデジタル エクスペリエンス メトリック (つまり、「より高速で低遅延にする」) を単純に外挿した進行ではなく、アプリケーション配信のトレードオフを行う方法について「アプリケーション」に幅広い選択肢を与え、対処するユース ケースのコンテキストでデジタル コンシューマーの要件に合わせてエクスペリエンスをカスタマイズできるようにします。

技術者の観点から見ると、ビジネス要件の意味は、消費エクスペリエンス要件の多様性が増すにつれて、遅延、帯域幅、信頼性、可用性といった共通のアプリケーション配信メトリックをトレードオフ、指定、最適化するための、それに応じた柔軟で適応性の高い手段を構築する必要が生じるということです。 たとえば、拡張現実体験システムでは、非常に低いレイテンシと高い帯域幅が求められる一方で、ネットワーク トラフィックのごく一部がドロップされることに対しては、より許容度が高くなります。 逆に、警報システムに使用される家庭用カメラは、高い帯域幅を必要とする場合がありますが、数秒程度の(比較的)長い遅延を許容します。 スマート メーターは、長い待ち時間と低い帯域幅の両方を許容しますが、すべてのエネルギー使用量が記録されるように、タイムリーではないにしても、最終的には高いレベルの信頼性が必要になる場合があります。

この次の段階の「デジタル化」のニーズを満たすのに十分な柔軟性と適応性を備えたシステムの設計とアーキテクチャには、デジタル エクスペリエンスの提供を構成する多くのコンポーネントを、アプリケーション配信パスのさまざまな場所に簡単に分散し、必要に応じて移行できるメカニズムが必要です。 これらのアプリケーション コンポーネントの配布は、ユーザー エクスペリエンスの要件によって決まる配信ニーズ (遅延、帯域幅、信頼性) に合わせて調整する必要があり、システムは環境や負荷の変化に応じて継続的に適応する必要があります。 最後に、アプリケーションのセキュリティ上の懸念事項 (ID 管理、マルウェアからの保護、侵害の検出) は、アプリケーション配信パス内でアプリケーション コンポーネントが移動する際にシームレスに追従する必要があります。

未来への道に向けて

では、より具体的に、今日の状況と比較して、これは何を意味するのでしょうか?  これは次のことを意味します:

  • まず、デジタル エクスペリエンスの消費者の大半は他のアプリケーションやデジタル サービスになるため、API と API 管理の役割がさらに重要になります。
  • 第二に、現在のアプリケーション配信場所(データセンター、クラウド、クラウド配信サービス)だけでは、将来のニーズを満たすのに十分ではありません。 具体的には、より豊かな顧客エクスペリエンスを提供するためには、インテリジェント エッジ、配信パス コンテンツおよびコンピューティング サービス、配信パスの SDWAN などのテクノロジーを使用して、デジタル アプリケーション エクスペリエンスの側面をエンド ユーザーの近くで提供できる必要があります。 クライアント側のサンドボックス テクノロジを使用するために、アプリケーション配信パスを拡張する必要がある場合もあります。  
  • 3 番目に、エッジはデジタル エクスペリエンス配信への「入口」ポイントとしての役割がますます高まり、そのためエッジは主要な配信オーケストレーション ポイントとしてさらに重要になります。
  • 最後に、セキュリティに関しては、セキュリティが本質的かつ広範囲に及ぶ必要があるだけでなく、アプリケーション配信パスに沿ってアプリケーション コンポーネントがどのように分散されているかに依存しないものでなければなりません。

このシリーズの次の記事では、最後の 3 つのトピックに焦点を当て、「エッジ」とその方向性、そして、場所に依存しないセキュリティの真の見方について説明します。