学術情報基盤オープンフォーラム2015

1	

学認（GakuNin）クラウド	

合田憲人
国立情報学研究所
クラウド支援室／クラウド基盤研究開発センター	
Kento Aida, National Institute of Informatics	

2	

クラウドへの期待（と不安）	

Kento Aida, National Institute of Informatics	

3

大学・研究機関の情報システム
システム	
管理運営基盤大学を管理・運用する上で関係するシステム 		

教育・学習基盤，図書館
教育活動や学習活動に関係するシステムや図書館システム	

研究基盤
研究活動に関係するシステム 	

その他 ICT 基盤
大学共通の ICT 基盤 	例	
教務学務系システム(履修登録)，財務会計システ
ム，人事給与系システム，教員業績管理システム，出退 システム，安否確認システム，大学評価情報システム，IR(Institutional Research)データベース，研究者総覧， 広報・情報公開用システム等 	
e ラーニング，遠隔講義システム，e ポートフォリオ，シラバス，学生共通ポータル，就職支援，図書館システム，機関リポジトリ等 	
研究データの管理・共有，高性能計算機，統計処理システム等 	
電子メール，ストレージサービス，SNS，グループウェア，遠隔会議システム，施設予約等 	

文部科学省，クラウドコンピューティングの運用状況及び導入計画等について，2014年
Kento Aida, National Institute of Informatics	

4

将来の研究教育環境	
n 研究・教育に必要なツールやコンテンツがクラウドにn 欧米ではクラウドを利活用した最先端研究教育環境の整備が進行中	
学術
クラウド
サービス

学術
クラウド
サービス

商用
クラウド
サービス	

学術
クラウド
サービス

商用
クラウド
サービス	

NIIクラウドサービス
Open	  Access	
研究	  データ	  研究環境	

ビック
データ	

研究者	

吒各
吼
呁
吝
叺

教材	

教育環境	
CiNii		

国際共	  
同研究	HPC	MOOCs	

教員	学生	Kento Aida, National Institute of Informatics	

5	

University of Notre Dame	CLOUD FIRSTn 学内IT基盤のクラウド移行を全学的に推進n クラウド移行のための専門チームn 2017年末までに学内ITサービスの80%をクラウドへ移行	

Kento Aida, National Institute of Informatics	

6Internet2 NET+（米国）	
n Internet2に参加する大学間でクラウドを共同利用する枠組みØ クラウドサービスの評価 〜 包括契約 〜 サービス提供Ø 教育研究ネットワークの活用（Internet2）
Ø シングルサインオン（InCommon）

n 5種類のサービスØ Software as a ServiecØ Security & identity
Ø Infrastructure & Platform ServiceØ Video, Voice & Collaboration
Ø Digital Content for Research & Educationn コスト削減Ø 大学におけるクラウド調達コストの削減Ø 大幅なアカデミックディスカウント

Kento Aida, National Institute of Informatics

7	

Helix Nebula （EU）	
n サイエンスクラウド（主にビッグサイエンス）を整備・運用するためのパートナーシップ
Ø 研究機関（CERN，EMBL，ESA，PIC） ＋ プロバイダn Helix Nebula MarketplaceØ クラウドサービスをワンストップで利用する仕組みØ アプリの選択 〜 展開（IaaS） 〜 利用

Kento Aida, National Institute of Informatics	

8	

国内のクラウド導入事例	
n 北海道大学
Ø 研究コミュニティ向けアカデミッククラウド（IaaS）の運用

n 静岡大学
Ø 学内の業務系・研究系サーバをプライベート／パブリッククラウドへ移行n 広島大学
Ø クラウドサービス利用ガイドラインを策定Ø 業務系サーバをパブリッククラウドへ移行

Kento Aida, National Institute of Informatics	

9	

ビッグサイエンスを支える情報基盤とクラウドへの期待
観測・実験データ保存 ＋ データ転送 ＋ 計算
n KEKØ グリッドコンピューティングØ パブリック／アカデミッククラウドの利用を検討

n 天文台Ø オンプレミス＋プライベートクラウドØ プライベートクラウドの独自開発
Ø 独自ネットワーク回線n 遺伝研Ø スーパコンピュータ，DDBJØ データアーカイブ・解析環境

国立情報学研究所情報基盤オープンフォーラム，2015年2月3日	

Kento Aida, National Institute of Informatics	10	

学術分野でのクラウドへの期待（利用調査）	
n 九州大学（文部科学省委託）：アカデミッククラウド環境構築に係るシステム研究「コミュニティで紡ぐ次世代大学ICT環境としてのアカデミッククラウド」（2013年度）
n 文部科学省：学術情報基盤実態調査 「5.クラウドの運用」（2012年度〜）	

Kento Aida, National Institute of Informatics	11	

学術分野でのクラウドへの期待（提言など）	
n 日本学術会議：提言「我が国の学術情報基盤の在り方についてーSINET の持続的整備に向けてー 」（2014年度） 	
n 文科省学術情報委員会：「教育研究の革新的な機能強化とイノベーション創出のための学術情報基盤整備について−クラウド時代の学術情報ネットワークの在り方−」（2014年度）	

Kento Aida, National Institute of Informatics	

12	

クラウドへの期待と不安	n クラウドサービスへの高い関心n 判断への迷い

わからない・判断できない	
32%	

すでに利用している	
2%	

利用したくない	2%	
（『コミュニティで紡ぐ次世代大学ICT環境としてのアカデミッククラウド』最終報告会資料「セキュリティに係るアカデミッククラウドシステムの調査検討」より。）
http://www.icer.kyushu-u.ac.jp/sites/default/files/AC_last_report_document_2.pdf	

利用したい	
8%	条件によっては利用したい	
56%	
Kento Aida, National Institute of Informatics	

13	

クラウド利用の効果	
管理・運用等にかかるコストの軽減	

業務の省力化・効率化	

回答例	

災害・計画停電・障害時の事業継続性の向上	

利便性・サービスの向上	

セキュリティ対策の軽減	

業務ピーク時の柔軟なシステム増強	

その他	
0	  10	  文部科学省，クラウドコンピューティングの運用状況及び導入計画等について，2014年

20	  30	  大学数	40	  50	  60	  Kento Aida, National Institute of Informatics	

14	

クラウド導入・利用の課題	
セキュリティ面・信頼性に不安がある	

回答例	

必要性を感じない	

費用面に課題がある	

学内合意や学内規程の見直しが必要	

ネットワーク回線の安定性・帯域の確保が必要	

その他	
0	  2	  文部科学省，クラウドコンピューティングの運用状況及び導入計画等について，2014年

4	  6	  8	  10	  大学数	12	  14	  16	  18	  Kento Aida, National Institute of Informatics	

15	

NIIの取り組み	

Kento Aida, National Institute of Informatics	

16	

クラウド導入・利用支援
大学・研究機関がクラウドサービスを導入および利用するための支援サービスを実施．

大学・研究機関利用	  開始	  高度利用	  

学認クラウドインタークラウド
クラウドDC接続

Kento Aida, National Institute of Informatics	

17

JAIRO Cloud（運用中）	
大学・研究機関の機関リポジトリをホスティングするサービス	
http://www.nii.ac.jp/irp/repo/
大学・研究機関• 大学・研究機関はJAIRO Cloud上でコンテンツを保存・管理するだけ （サーバの調達・管理は不要）	

研究成果をオープンアクセスで公開	
機関リポジトリ機関数の推移	
600	  	  500	  	  JAIRO	  Cloudで公開予定	

400	  	  JAIRO	  Cloud利用	300	  	  独自構築	

200	  	  100	  	  0	  	  63	  	  191	  	  130	  	  74	  	  	   	  	   307	  257	  	   298	  226	  	   278	  192	  	  101	  143	  	   	  58	  	  2	  	   10	  	  JAIRO Cloud 利用191機関（構築中63機関）	

ü 大学・研究機関の機関リポジトリ構築・運用に要する作業を大幅に軽減．	  
ü 大学・研究機関のITコストを大幅に削減．	  

機関リポジトリで本文閲覧可能なコンテンツ数は140万件突破	
Kento Aida, National Institute of Informatics	

18

SINETクラウドサービス（運用中）	
商用クラウドのデータセンター（DC）をSINETに直結するサービス	
http://www.sinet.ad.jp/service/other/cloud_services
札幌：２，東京：６，横浜：１，大阪：３，福岡：２	

商用クラウド（DC）	

DC	 直結	
L2VPN
高速通信	

高性能仮想ネットワーク	

大学・研究機関	ü 大学・研究機関から商用クラウドを高速・安全に利用	  ü 大学・研究機関のネットワークコストの削減	  サービス提供機関	 

状態	 

札幌	  さくらインターネット(株)	 

利用可	 

札幌	  東日本電信電話(株)	 

利用可	

東京	 アマゾンデータサービスジャパン(株)	

利用可	

東京	  伊藤忠テクノソリューションズ(株)	 

利用可	 

東京	  NTTコミュニケーションズ(株)	 

利用可	 

東京	 テコラス(株)	

利用可	

東京	  富士通(株)	 

利用可	

東京	  UQコミュニケーションズ(株)	 

利用可	 

横浜	 日本電気(株)	

調整中	

大阪	  (株)インターネットイニシアティブ 	 

利用可	 

大阪	 GMOクラウドWEST (株)	

調整中	

大阪
NTTスマートコネクト(株)	 
福岡	

利用可	 

福岡	 (株)NTTデータ九州	 

利用可	 

Kento Aida, National Institute of Informatics	

19	

インタークラウド（計画中）	
大学・研究機関や商用クラウドにまたがる仮想情報基盤をオンデマンドに構築するためのサービス

大学・研究機関間の共同研究基盤	

大学・商用クラウド間ハイブリッドクラウド																					大学・研究機関間の共同研究・教育の加速							学外の（複数）クラウドをより安全・高速に利用

Kento Aida, National Institute of Informatics	

20	

学認クラウド	

Kento Aida, National Institute of Informatics	

クラウド導入の不安n クラウドを導入するための仕様策定が難しい．
Ø クラウドの選択基準（安全性，信頼性，契約条件，．．．）がないため，多大な仕様策定コストが発生．

n 導入・利用に関わる費用を削減できるか．
研究	
基盤システム管理運営	
基盤システム

教育・学習・	図書館	基盤システムICT	基盤システム• クラウドを導入する場合に検討すべき仕様（安全性，信頼性，契約条件，．．．）は何か？	
• どの商用クラウドを選ぶべきか？	
• 費用を抑えるためには？

管理運営	
基盤システム研究	基盤システム

ICT	
基盤システム
教育・学習・図書館	
基盤システムKento Aida, National Institute of Informatics	
21

22

学認クラウド（仲介サービス）
大学・研究機関がクラウドを導入・利用するための支援サービス
Ø NIIが大学・研究機関に代わって以下を実施．
ü クラウドの選択基準（≈仕様）を示すチェックリストの策定，およびチェックリス
トに基づくクラウドの評価 →仕様策定コストの削減
ü 価格交渉 → 導入・利用費用の削減
大学・研究機関クラウド事業者• チェックリストと調査結果を用いた仕様策定	
• クラウドの調達	• チェックリストに基づく
自社クラウドの評価	
• 参考価格提示

学認クラウドチェックリスト

評価結果

Clou	ポータル

運営組織• チェックリストの作成	
• クラウドの評価	
• 価格交渉Kento Aida, National Institute of Informatics	

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学認クラウド（仲介サービス）の方法論
n 運営組織（NII+有識者）Ø NIIおよび大学・研究機関の有識者等から成る運営組織を構成．
Ø 大学・研究機関のニーズ調査を行い，クラウドの選択基準を定めるチェックリストを作成．
Ø チェックリストに基づくクラウドの評価を実施（クラウド事業者から提出された評価結果の検証），評価結果を大学・研究機関に公開．
Ø アカデミック／ボリュームディスカウント等の価格交渉を実施．
ü 大学・研究機関による調達方法についても検討．

n クラウド事業者
Ø チェックリストに基づいた自社クラウドの評価を実施，評価結果を提出．
Ø 参考価格を提示．

n 大学・研究機関
Ø チェックリストと調査結果を用いてクラウド導入のための仕様を策定，調達．
Kento Aida, National Institute of Informatics	

24	

サービス選択基準のイメージ(クラウドストレージ)	
研究データのバックアップ長期保存（データの耐久性，価格重視）
Ø データの高耐久性に関するSLAØ アクセス頻度小Ø 低価格

SLA

データ多重化	

暗号化	

A社	

サービス稼働率=99.9%	

有	

有

即時

B社サー
ビス1	

サービス稼働率=99.95%
データ耐久性=99.999999999%	

有	

有

B社サー
ビス2	

サービス稼働率=99.95%
データ保証率=99.9999…%

有	C社

サービス稼働率=99.95%	

D社
E社

サービス	

データ
国内DC
アクセス	 利用	準拠法	

料金
（100GB・月額）	

無	

米国法	

600円
(30GBまで無料)

即時

有	

米国法	

330円

有	

3-5
時間待ち	

有	

米国法	

114円	

有	

有	

即時	有	

米国法	

900円	

サービス稼働率=99.99%	

有	

有	

即時	有	

日本法	

1,100円	

サービス稼働率=99.9%	

有	

無	

即時	

無	日本法	

799円
(7GBまで無料)	

学務データ（個人情報含む）の保存（データの安全性重視）Ø データ暗号化
Ø 国内DCかつ日本法準拠事業者	
Kento Aida, National Institute of Informatics	

チェックリスト	
大学・研究機関がクラウドを導入する場合に仕様に含めるべき選択基準をリストアップ．
チェックリスト1.0版公開	

項目	

詳細項目	

商品 / サービスの概要

製品概要，ライセンス体系，．．．	

参加条件・成立条件 	

契約機関数，．．．	

契約申込み

契約期間，契約書言語，支払通貨，．．．	

学認対応状況	

SAML・学認対応状況，．．．	

• 「クラウドサービス利用ガイドライン チェックリスト」（広島大学，http://www.icer.kyushuu.ac.jp/docs/ac/ac_guideline.pdf）※を参考．	

信頼性 	

サービス稼働率，データ保証率，．．．	

ネットワーク・通信機能 	

SINET接続状況，VPN利用，通信暗号化，．．．	

管理ツールの提供 	

負荷分散，フェイルオーバ，API互換性，．．．	

• 大学図書館コンソーシアム連合「JUSTICE標準提案書」（http://www.nii.ac.jp/content/justice/）を参考．	

動作保証 	

動作保証済OS・アプリ，．．．	

スケーラビリティ	

ネットワーク帯域，レスポンス時間，．．．	

データセンター	

防犯，防災，入退室管理，．．．	

セキュリティ 	

セキュリティ対策，インシデント対応，．．．	

• 大学・研究機関からの意見（AXIESクラウド部会，基盤センタークラウドコンピューテ
ィング研究会等）	

データ管理 	

多重化，アクセス制限，暗号化，ログ，．．．	

バックアップ 	バックアップ方法，バックアップデータのセキュリ
ティ，．．．	

クラウド事業者の信頼性	

経営状況，第三者認証，．．．	

契約条件	

責任範囲，準拠法，管轄裁判所，．．．	

データの取り扱い	

データの所有権・利用権，事業終了時のデータ確保，．．．	

http://cloud.gakunin.jp	

• クラウド評価シミュレーション（複数企業からの協力により実施）	

25※ 文科省委託事業「コミュニティで紡ぐ次世代大学ICT環境としてのアカデミッククラウド」	 Kento Aida, National Institute of Informatics	

26

チェックリストの項目例：信頼性	
サービス稼働率	

サービス稼働率を公表しているか．公表している場合は公表値（1年間値）を明記．	

データ耐久性	データ耐久性を公表しているか．公表している場合は公表値（1年間値）を明記．	

計画停止の頻度	

ユーザに影響を与える停止計画を公表しているか．公表している場合は頻度および標準的な停止時間を明記．	

サービス停止の通知	

計画停止を実施する場合の通知手順は文書で定められているか．また，緊急メンテナンス等による計画外での停止を行う場合の通知手順は文書で定められているか．	

障害対応時間帯	

障害対応の対応可能時間帯を公表しているか。公表している場
合は対応可能時間帯を明記（例：24時間・365日）．	

チェックリスト公開中 http://cloud.gakunin.jp

Kento Aida, National Institute of Informatics	

27

チェックリストの項目例：データ管理	
データの多重化	

データは多重化されているか．多重化されている場合，どのような手法か明記．	

アクセス制限（データ全体）	

データ全体に対して，アクセス制限のレベルを設定できるか．設定可能な場合，アクセス制限はどのように行っているか明記．	

アクセス制限（ファイルごと）	

管理者またはエンドユーザが，ファイルごとに，アクセス制限のレベルを任意に設定することは可能か．設定可能な場合，アクセス制限はどのように行っているか明記．	

暗号化	

データは暗号化が可能か．（ユーザが暗号化の要否を選択するか，システムが自動的に暗号化するか）．	

ログ	

クラウド事業者が運用するシステムのログ（システムログ，セキュリティログ，ユーザアクセスログ等）を閲覧することはできるか．閲覧できる場合はログの種類を列挙．	

チェックリスト公開中 http://cloud.gakunin.jp

Kento Aida, National Institute of Informatics	

28

チェックリストの項目例：契約条件	
責任範囲の明確化	

クラウド事業者と大学（ないしエンドユーザ）の責任分界点
は文書で定められているか．	

契約期間中に，契約条件やSLAの変更を行う場合の手続き
契約条件・SLAの変更手続き	 が文書で定められているか。また，事前通告の期間はどのくらいか．	
損害賠償責任	

損害賠償・損失補償が行われる条件と補償範囲について，文書で定められているか．	

準拠法	

係争時の準拠法は日本法か．外国法を準拠法とする場合，国・州名を記入．	

管轄裁判所	

指定管轄裁判所はあるか．有の場合，管轄裁判所を明記．	

チェックリスト公開中 http://cloud.gakunin.jp

Kento Aida, National Institute of Informatics	

29

チェックリストの項目例：その他	
SINET接続

データセンターがSINETに直接接続されているか．

SAML	

Shibbolethによるユーザ認証は可能か．
学認に参加しているか．

管理API互換性	

他社クラウドサービスと互換性のあるサーバ管理APIを用意しているか．

チェックリスト公開中 http://cloud.gakunin.jp

Kento Aida, National Institute of Informatics	

30	

クラウドの利用	n 様々なクラウドサービスをワンストップで使いたい．	

ファイル保存計算

LMS	
e-Portfolio

e-ラーニング

Kento Aida, National Institute of Informatics	31

ポータル（クラウドゲートウェイ）	
大学・研究機関のユーザがクラウドサービスを利用するためのポータルシステム．	

ü 大学・研究機関における様々な活動（研究，教育・学習・図書館，ICT基盤利用，管理運営）に必要なクラウドのメニューを提示．	
ü 学認でサインオンしたユーザ毎にカスタマイズされたメニュー画面を表示．	

GakuNin mAP	Kento Aida, National Institute of Informatics	

32	

課題	

チェックリストと評価結果がたくさんあっても．．．
物を買うのではなくサービスを買うには？
本当に安くなるのか？

Kento Aida, National Institute of Informatics	

33	

ロードマップ
NIIは，大学・研究機関がクラウドサービスを導入および利用するための支援サービスを実施していきます．
ロードマップH26	  

H27	  

H28	  

H29-­‐	  運用	  運用	  クラウドDC接続
学認クラウド準備	  整備・試行	  運用	  説明会 in オープンフォーラム（6/11-12）

インタークラウド

技術検証	  整備・試行	  運用	  Kento Aida, National Institute of Informatics	

34

より多くの大学・研究機関との協業が不可欠
これまで：大学関係者（北大，広大，AXIESクラウド部会，情報基盤センタークラウドコンピューティング研究会等）＋企業の方々と検討を実施．
これから：より大きなコミュニティの形成が必要．
先行事例：Internet2 NET+（米国）
2010年 13のメンバー大学により検討を開始2013年 86大学がサービス検証に参加
2014年 $200Mの費用効果

Kento Aida, National Institute of Informatics	

35	

http://cloud.gakunin.jp	

Kento Aida, National Institute of Informatics