Canonical

ハイブリッドクラウドのインフラストラク
チャを最新化するためのプレイブック
CTO（最高技術責任者）向けの利用事例と戦略的ガイダンス

November 2022

概要
パブリッククラウドは前例のないスピードでデジタルトランスフォーメーションを実現しました。しかし、拡張性に対するニーズが増えると、その長期的な運用コストは厳しいものになります。ハイブリッドクラウドは、運用面の支出の抑制や厳密な管理を可能にするプライベートインフラストラクチャと、簡単に拡張できるパブリッククラウドという2つの環境の両方からメリットを得るための代替策として浮かび上がりました。
ハイブリッドクラウドアーキテクチャの採用を検討している組織や企業は、プライベートクラウドベンダーの選択肢や、アプリケーションの設計と開発に対する影響、ワークロードの調整、長期メンテナンスについて慎重に考える必要があります。このガイドは、十分な情報を得た上で意思決定を行おうとしているチームリーダーの方々のためのガイダンスと利用事例を紹介しています。

ハイブリッドクラウドの導入
かつては、企業は個々のサービスごとに専用のサーバーを保守し、アプリケーションとともにインフラストラクチャを運用していました。このようなモノリシッ
クなアプリケーションの開発は当初は比較的容易でした。しかし、最終的には長期的なリソース活用の非効率性や無駄な運用コストが発生しました。担当部門には現在のような仮想化やオーケストレーションのテクノロジーはありませんでした。このため、基盤となるオペレーティングシステムとアプリケーションの依存関係を保守するには何時間もかかっていました。アプリの一部で需要が高まると全体を拡張する必要がありました。場合によってはコストのかかる専用サーバーも必要になりました。
クラウドに期待されていたのは、レガシーITインフラストラクチャと比較して総保有コスト（TCO）が低下することでした。現在では、ハードウェアに投資する必要はないでしょう。Amazon Web Services（AWS）における先駆者のようにパブリッククラウドを利用して実現できます。しかし、クラウドはさらに高度な機能として、開発の機動性を向上させるためのオンデマンドリソースを提供しています。これらのメリットを存分に得るために、企業は最新化の取り組みを始めました。企業はアプリケーションをクラウド対応型に作り直そうとしました。
アプリケーションを開発してモノリスとして運用するのではなく、個々に展開、更新、運用できる小規模のコンポーネント（マイクロサービス）にアプリケーシ
ョンを分割しました。コンピューティングの大胆で新しい世界が構築されると思われたまさにそのとき、企業は新しい課題に直面し始めました。それぞれのサービスは個別の仮想マシン（VM）やコンテナで実行する必要がありました。そのため、クラウドのワークロードとリソース消費が増えました。

これと同時に、他の問題が起きようとしていました。企業が収集、保存、分析するデータの量が急激に増え始めたのです。さらに続いて発生したのは、アプリケーションをホストするためのリソースに対する需要の増加や、パブリッククラウドに関わる支出の増加でした。データの増大は新しい規制制度にもつながりました。
突如として、パブリッククラウドは必ずしも経済的ではなくなりました。また、データ管理を維持し、コンプライアンスやデータ主権の要件を満たす最適な選択肢でもなくなりました。
その結果、多くの企業はプライベートクラウドソリューションの検討を始めました。オンプレミスでもクラウドを構築でき、バランスが取れることに気付きました。最終的には、レンタルするよりも所有するほうが収益性は高くなります。特に、期間が長く規模が大きい場合は顕著です。適切に設計されたプライベートクラウドはアーキテクチャの自由も提供できます。リソース共有が発生しない限り、プライベートクラウドは一般的に高いパフォーマンスを発揮します。さらに、基礎インフラストラクチャを管理できるため、企業はコンプライアンス規制を満たすことが可能になります。
プライベートクラウドの難点は設備投資コストの高さです。VMwareのような大手のプライベートクラウドプロバイダーは、プライベートクラウドの構築が実現する前にも高額なライセンスを購入する必要があります。また、プライベートクラウドは運用コストも高額になります。拡大型の調達プロセスの場合は、拡張性が不足しており、一部の用途には不十分となる可能性もあります。
これらの理由から、ハイブリッドクラウドが好ましい選択肢として急浮上しています。

ハイブリッドクラウドの定義
ハイブリッドクラウドとは、1つ以上のパブリッククラウド、1つ以上のプライベートクラウド、ハイブリッドクラウドマネージャー（HCM）から構成されるクラウドコンピューティングアーキテクチャです。ハイブリッドクラウドが新しい標準になっています。Ciscoと451 Researchによる2022年グローバルハイブリッドクラウドトレンドレポートの調査対象企業の82%がハイブリッドクラウドを導入済みです。

ハイブリッドクラウドとマルチクラウドの比較
ハイブリッドクラウドとマルチクラウドは相互に排他的な2つの用語ですが、よく混同されます。マルチクラウ
ドとは、単に、複数のクラウドサービスプロバイダーの複数のクラウドを同時に使用することです。
ハイブリッドクラウドはすべてマルチクラウドですか？
いいえ、AWSとAWS Outpostsから同時に構成されているクラウドアーキテクチャを想像してください。この場合はパブリッククラウドとプライベートクラウドのアーキテクチャを使用しています。しかし、どちらも1つのクラウドプロバイダーによって提供されています。
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マルチクラウドはすべてハイブリッドクラウドですか？
いいえ、マルチクラウドとは、複数のパブリッククラウド（AzureやGCPなど）や複数のプライベートクラウド（VMwareやOpenStackなど）を同時に使用することです。
ハイブリッドクラウドと同じではありません。

ハイブリッドマルチクラウドはどうでしょうか？
ハイブリッドマルチクラウドは、企業のクラウドが同時にハイブリッドとマルチクラウドである場合を指します。つまり、ハイブリッ
ドマルチクラウドでは、プライベートクラウドと複数のパブリッククラウドベンダーを採用しています。

ハイブリッドクラウドのメリット
ハイブリッドクラウドアーキテクチャを導入すると、企業はプライベートクラウ
ドとパブリッククラウドの両方を同時に使用して両方のメリットを享受することによりインフラストラクチャのコストを最適化できます。また、大部分のワークロードをプライベートクラウドで実行できます。拡張性は優れていてもコスト高であるパブリッククラウドのリソースは、本当に必要な場合にのみ使用します。
必要な場合とは、負荷の高いときのタスクの処理や、一時的に大量のリソースを必要とするワークロードの実行（データ分析など）のことです。

最大インフラストラクチャコストの最適化
ハイブリッドクラウドでは、ワークロードは必ず経済的な観点から最も意味がある場所で実行します。これは、必ず企業は同じ量のリソースにかけるコストをできるだけ少なくすることを意味しており、長期的なコストの削減が可能になります。

リソース活用の最適化
データセンターで活用されていないリソースはすべて、企業にとって無駄なコストです。ハイブリッドクラウドでは、プライベートクラウドは常に最高の処理能力で実行できます。ワークロードは負荷の高い時間帯にはパブリッククラウドに移されます。

機動性と拡張性の向上
プライベートクラウドのスケールアウトは、拡大型の調達プロセスであるため時間がかかる場合があります。これは、企業が現在も半導体不足に苦闘しているよ
うな場合は特に顕著です。コンポーネントの入手に最大12か月かかる可能性もあります。ハイブリッドモデルを採用すれば、プライベートクラウドが拡大するまで開発者はパブリッククラウドのリソースをオンデマンドで使用できます。

柔軟性の向上
複数のクラウド環境を同時に利用すると柔軟性が高くなります。企業は、特定の用途や詳細な要件に基づいてワークロードを実行すべき最適な場所を選択できます。

セキュリティとコンプライアンス
一般的にパブリッククラウドはプライベートクラウドよりもセキュリティ性が高いと考えられていますが、一部の用途では、基礎インフラを完全に管理することで、企業がコンプライアンスやデータ主権の規制に適合することを支援できます。

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ハイブリッドクラウドの課題
ハイブリッドクラウドアーキテクチャは企業に数多くのメリットをもたらしますが、ハイブリッドクラウドの導入には数多くの課題もあります。以下にご紹介しましょう。

互換性パブリッククラウドとプライベートクラウドは使用するAPIやクラウドアーキテクチャが異なる場合が多く、ハイブリッドモデルでのワークロードの管理は簡単ではありません。環境に依存しないワークロード管理ソフトウェアを使用すると、これらの問題を回避してさまざまなクラウドプロバイダーで互換性を確保できます。

複雑さの高まりハイブリッドクラウドアーキテクチャは単一のクラウド環境ではなくなります。
少なくとも2つの環境があります。このため、インフラストラクチャの複雑さが増し、クラウド運用部門で追加的なコストが発生します。多くの企業は異なるハードウェアでワークロードを管理しようとするかもしれませんが、その方法はさらに複雑さを高めます。

ポリシーの管理
ハイブリッドクラウドによって企業はワークロードを最適な形で割り当てることができます。つまりデータの管理性を高めることができます。しかし、管理性が高くなることは責任が大きくなることも意味します。ハイブリッドクラウドアー
キテクチャの導入では、機密性の高いデータのセキュリティが常に確保されるようにポリシー管理システムを取り入れる必要があります。

ハイブリッドクラウドはどんな企業にも効果があるか？
その答えは具体的な用途によって異なります。大部分の企業は自社のクラウドイ
ンフラストラクチャの保守に関連する全体的なTCOを判断できますが、一部の企業はアプリケーションやサービスあたりのTCOの見積もりに苦慮します。これは、インフラストラクチャのどの部分が特定のサービスで使用されるかわからないからです。その結果、さまざまなクラウドプロバイダーの価格を比較して、常に最大の性能をもたらすクラウドインフラストラクチャでワークロードを実行することができません。また、この判断は、ハイブリッドクラウドが最適であるタイミングを評価するために重要です。
最初に、アプリケーションを実行するために必要なリソースの量（インスタンス、インスタンスタイプ、ストレージ、ネットワークなど）と実行時間の長さを見積もる必要があります。次に、価格を比較する方法を使用して、利用するパブリッ
ククラウドやプライベートクラウドのプロバイダーと、最大の性能を得るためにさまざまなワークロードを実行する場所を判断できます。

4パブリッククラウドの価格の比較
パブリッククラウド環境では、価格の比較において実績のある方法は、リソース単価です。以下にご紹介しましょう。
• VM単価• 永続ストレージ（TB）単価• 1秒あたりの入/出力処理回数（IOPS）単価• 1Gbpsのデータ転送の単価• など多数あります。
主要なパブリッククラウドプロバイダーは従量制料金（PAYG）による請求を導入しており、上記の比較方法では通常1時間あたりまたは1か月あたりで計算します。
これらの情報は公開されているため、この方法を使用してアプリケーションあたりのTCOを見積もることができます。さらに、TCO計算ツールなどのクラウド価格比較ツールを使用してより詳細な見積もりを行うことも可能です。TCOをできる限り削減するために、比較は定期的に行う必要があります。

パブリッククラウドとプライベートクラウドの比較
パブリッククラウドとプライベートクラウドの価格の比較は複雑です。プライベートクラウドには、初期段階でクラウドに関連するリソース単価がないからです。
ほぼすべてのプライベートクラウドは異なっています。さまざまなプライベートクラウドプラットフォームがあり、それぞれの最小クラウド規模やライセンスの要件が異なります。また、さまざまなハードウェア上で実行し、さまざまなソフトウェア定義ネットワーキング（SDN）やさまざまなネットワークトポロジーを使用します。最終的には、さまざまなベンダーが自社のクラウド向けに商用サービスを提供しており、各社はさまざまなサービス料金を請求します。したがって、リソース単価の方法では、構築するプライベートクラウドごとに個別に計算を行う必要があります。

価格の比較
Canonicalのプライベートクラウド価
格計算ツールを使用して、CanonicalのCharmed OpenStackプライベートクラウドを利用してインスタンスを実行するコストを見積もってみましょう。パブリッククラウドと比較してどのくらいコストを削減できるでしょうか。
主要なパブリッククラウドやプライベートクラウドのプラットフォーム（AWS、Azure、Google、VMWare、OpenStackなど）のクラウドの価格を比較するには、Canonicalの最新のクラウド価格レポートをご覧ください。

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これは非常に困難なことですが、不可能ではありません。Canonicalをはじめとする主要なプライベートクラウドプロバイダーは、各製品のリソース単価の見積もりを公開しています。このため、パブリッククラウドとプライベートクラウド全体で同じ方法を用いてインフラストラクチャのコストを最適化できます。

クラウドの併用の判断
プライベートクラウドは一般的にパブリッククラウドよりもリソース単価で優位ですが、そのことが即座にすべてのケースで費用対効果が高いことを意味しているわけではありません。たとえば、ごく少数のVMを実行するためにプライベートクラウドプラットフォームを使用してもあまり意味はありません。また、プライベートクラウドの使用に関連する追加的な課題として、キャパシティの制限やテクノロジーの選択肢などがあります。最大限の経済的なメリットを得るために、多くの場合、企業はプライベートクラウドとともにパブリッククラウドベンダーを併用することを選択しています。これが、いわゆるハイブリッドマルチクラウドです。

ハイブリッドマルチクラウド
ハイブリッドマルチクラウドは、企業がプライベートクラウドとともに複数のパブリッククラウドベンダーを採用している場合を指します。ハイブリッドマルチクラウドは広く採用されています。実際に、2022年のCiscoと451 Researchによる調査では、多くの企業（58%）が、2～3社のパブリッククラウドベンダーを併用して自社のハイブリッドクラウドを運用しています。
ハイブリッドマルチクラウドアーキテクチャを導入すると、ベンダーによる囲い込みを回避でき、1つのベンダーに依存する必要がなくなります。また、ビジネスアプリケーションを複数のクラウドプラットフォームに分散することで、クラウドで障害が発生する可能性による悪影響を排除でき、ワークロードの信頼性の向上も可能になります。さらに、ワークロードをさまざまなパブリッククラウドや自社のプライベートクラウドの間で移行でき、コストの柔軟性を高めることができます。

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の使用事例
以下のセクションでは、サンプルシナリオを用いて説明します。また、クラウドアーキテクチャの選択についてアドバイスを提供します。この判断は必ず最新のデータに基づいて行う必要があります。そのため、自社のニーズに合わせて公式のTCO計算ツールを使って実際の見積を確認することを強くお勧めします。

シナリオ1：社内のCRMシステム
このシナリオでは、ソフトウェア企業が自社内で使用するためにサードパーティの顧客関係管理（CRM）システムをホスティングしています。プラットフォームはデータベースとウェブアプリケーションで構成されています。このシステムの大まかな見積要件は、以下の表3のようになっています。
仮想CPUの数

RAM容量（TB）

永続ストレージの容量（TB）

ネットワーク要件

その他の情報データベース

240.2

2なし

なし

ウェブアプリケーション

240.10なし

なし

目的

表3：社内CRMプラットフォームのサンプル要件
このケースでは、プライベートクラウドの導入に対する経済的妥当性はありません。この企業はパブリッククラウドですべてのワークロードをホスティングすべきです。ただし、リソース使用の監視を継続して、ワークロードの数が多くなった場合にプライベートクラウドに移行できる必要があります。

シナリオ2：オンラインバンキングシステム
このシナリオでは、金融機関がクラウドで独自のオンラインバンキングシステムをホスティングしています。システムはデータベース、ウェブアプリケーション、多数の開発者用VMで構成されています。このシステムの大まかな見積要件は、以下の表4のようになっています。

6目的

永続ストレージのネットワーク要件
容量（TB）

仮想CPUの数

RAM容量（TB）

その他の情報データベース500

440

中程度のAZ間のトラフィック

ウェブアプリケー
ション

1,000

40

中程度のインバウ 毎日16時間のローンドトラフィック
ドスパイク

開発者用VM200

0.85なし営業時間内のみ使用

開発者用VM

20

0.08

0.5なし

ARM CPUが必須。営業時間内のみ使用なし

表4：オンラインバンキングシステムのサンプル要件
このケースでは、プライベートクラウドインフラストラクチャを展開し、そこで大部分のワークロードをホスティングする方法が有効です。少数の開発者用VMをホスティングするためにARMベースのハイパーバイザーを追加で実装することは、経済的に有効ではありません。企業はハイブリッドクラウドアーキテクチャを使用してVMをパブリッククラウドでホスティングできます。

シナリオ3：動画配信システム
このシナリオでは、エンターテイメント企業が自社の動画配信システムをホスティングしています。システムはデータウェアハウス、データレイク、データ分析、動画トランスコードエンジン、ウェブアプリケーションで構成されています。このシステムの大まかな見積要件は、以下の表5のようになっています。
仮想CPUの数

RAM容量（TB）

永続ストレージの容量（TB）

ネットワーク要件

その他の情報データウェアハウス

32,000512

5,120

中程度のAZ間のトラフィック

なし

データレイク

4,000

32256なし

なし

データ分析

12,000240なし

毎日8時間実行動画トランスコーデ
ィングエンジン

24,000480なし

毎日8時間のロードスパイク

ウェブアプリケーシ
ョン

6,000

240

大量のアウトバウ
ンドトラフィック

毎日8時間のロードスパイク

目的

表5：動画配信システムのサンプル要件
このケースでは、ハイブリッドクラウドまたはハイブリッドマルチクラウドのアーキテクチャが不可欠です。パブリッククラウドでそのすべてのワークロードを実行することは非常に高コストです。企業は負荷の高い時間帯にパブリッククラウドインフラストラクチャを活用できます。この規模では、プライベートクラウドベンダーから提供されているフルマネージドサービスを利用するよりも、専用のクラウド運用チームを雇用するほうが有効です。

7ハイブリッドクラウドのコストを最適化するためのプレイブック
以下のセクションでは、ハイブリッドクラウド環境でコストを最適化するためのベストプラクティスについて簡単に要約しています。また、ハイブリッドクラウドの導入を検討中の企業向けにCanonicalが提供している製品やサービスの概要も紹介しています。

ベストプラクティス
1. アプリケーション設計の最新化
クラウドのワークロードは必ず必要なリソースのみを使用するように設計されている必要があります。また、リソースに対する需要が増加した場合にスケールアウトできる必要もあります。これを実現するために、多くの企業はクラウドネイティブの方法でアプリケーションのリファクタリングや設計を行うことを選択しています。Cloud-Native Computing Foundationによる解説では、クラウドネイティブアプリケーションは一般的に、コンテナ、サービスメッシュ、マイクロサービ
ス、改変不可のインフラストラクチャ、宣言型APIなどのコンポーネントが必要です。
コンテナ
コンテナとは、隔離された開発環境です。基礎インフラから切り離され、ホストのオペレーティングシステム上で実行されます。コンテナは、コードを定義する
イメージと、コンテナ上で実行される依存関係で構成されています。仮想マシンと比べて起動が速く、軽量で、移植性が高く、一貫性があり、セキュリティが強固です。
サービスメッシュ
サービスメッシュは、ネットワーク上のサービス（通常はマイクロサービス）間の通信を管理するインフラストラクチャの構成可能なレイヤーです。わかりやすくするために、処理するマイクロサービスを数百個備えた、大規模で複雑なクラウドアーキテクチャを想像してみましょう。サービスメッシュを使用してそれらのサービスを管理し、負荷分散、モニタリング、ログ記録、障害復旧、トラフィックコントロールを実行できます。
マイクロサービス
マイクロサービスのコンセプトはかなり幅が広く、さまざまな定義があります。
簡単に言えば、マイクロサービスは緩やかに組み合わされたアーキテクチャの積み木のようなものです。クラウドシステムの個々の機能コンポーネントを意味します。クラウドネイティブな環境では、マイクロサービスアーキテクチャを活用してアプリケーションを小さな単位に分解し、それぞれをコンテナ内で実行します。その結果、実際のニーズに応じてリソースを十分に最適化できます。リソースの使用を管理でき、コストの削減につながります。

8分散され、可用性の高いマイクロサービスを実行するための信頼性の高い方法は、Kubernetes上に各マイクロサービスを配置することです。Canonicalは、データセンターやクラウドで使用できるKubernetesディストリビューションを提供しています。
Charmed Kubernetesは、ゼロからのクラスターの構築に役立つ厳選されたツールセットを提供し、企業全体で「Containers as a Service」を実現します。Ubuntu上に構築され、企業向けKubernetesとして人気の高いプラットフォームであり、このディストリビューションは比類のない価格性能比やライフサイクル自動化を備えた合理化されたマルチクラウド環境を提供します。

MicroK8sは、クラウドやワークステーションだけでなくIoTデバイス向けとしても設計されている、軽量かつCNCF認定を取得した純粋なアップストリームKubernetesディストリビューションです。MicroK8s
は非常に簡単にすばやくKubernetesを立ち上げて実行する方法です。完全に隔離された展開パッケージであり、使用中の基礎システムは保護されます。自己修復機能による高可用性やOTA更新により、きわめて信頼性の高い運用が可能です。
CanonicalのKubernetesディストリビューションは、高度な製品の統合、比類のないセキュリティと長期メンテナンスを提供します。

改変不可のインフラストラクチャ
改変不可のインフラストラクチャでは、展開後に変更を加えることができません。
再構築、リプレース、破棄が可能です。改変不可のインフラストラクチャを使用
すると、インフラストラクチャが明確に定義されます。インフラストラクチャの変更が管理され、追跡、迅速な再利用、復旧が可能になります。
宣言型API
宣言型APIを使用すると、ユーザーはシステムの望ましい最終状態やクエリ結果を定義できます。宣言型APIはクラウドインフラストラクチャやサービスの調整の際に特に便利です。これは、宣言ステートメントを使用することで開発者が個々のステップではなく最終的な結果に集中できるからです。

2. 費用対効果の高いプライベートクラウド向けソリューションの選択
インフラストラクチャの経済的側面を無視すると、必ず企業に対して悪い影響が発生します。ワークロードの配置の判断を誤ると、すぐにTCOの確実な増加につながります。ワークロードは必ず最大の性能を提供するインフラストラクチャで実行する必要があります。
プライベートクラウドでは、企業にとってインフラストラクチャ経費を削減するために実行可能な戦略の1つは、VMWareのような高価なプロプライエタリ（特定の企業が権利を持ち、ソースコードなどの情報が非公開）の技術からオープンソースプラットフォームへの移行です。OpenStackとは、分散したコンピュータ、ネットワーク、ストレージリソースを管理し、プールにまとめた上で、セルフサービスポータルを通じた仮想リソースのオンデマンドプロビジョニングを可能にするオープンソースのクラウドプラットフォームです。OpenStackは、追加するクラウド管理ツール上にレイヤーを形成するための基盤を提供します。これらのツールは、高度な自動化機能を実装したり、分析駆動型の管理アプリケーションを統合したりするために使用して、コスト、使用状況、サービスレベルを最適化できます。

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CanonicalのCharmed OpenStackはエンタープライズクラウドプラットフォームです。最適な価格性能比を実現できるように開発されています。CharmedOpenStackは費用対効果の高い拡張性をパブリッククラウドインフラストラクチャに提供し、ハイブリッドクラウド環境の資本的支出や運用に関わるコストを最適化します。また、クラウドインフラストラクチャの保守のTCO削減にも役立ちます。

費用対効果の高いプライベートクラウドを構築するためのベストプラクティスの詳細については、当社のホワイトペーパーをダウンロードしてご覧ください。

プライベートクラウドの運用には、基礎となる物理的なインフラストラクチャの構築と保守も必要です。企業はクラウドの展開を始める前に、すべての機器をラックに納めて、電力を供給し、ケーブルを接続し、基礎となるオペレーティングシステムをそれぞれの機器にインストールする必要があります。これらのすべてを手作業で行うと、機器の数が増えた場合に多額のコストになります。

3. キャパシティのモニタリング
現実には、クラウドで実行中のワークロードの数は常に変動しています。サービスに対する需要は曜日や時間帯などによって変わります。そのため、通常はビジネスアプリケーションは自動的にスケールアウトやスケールインを行えるように実装されます。または、現在の需要に応じて完全に再プロビジョニングされます。
したがって、ワークロードの数は変動するため、クラウドのキャパシティを常に監視することが重要です。ハイブリッドマルチクラウドアーキテクチャでは、負荷の高い時間帯はパブリッククラウドにワークロードをバーストすることができ、追加的なリソースをオンデマンドで利用できるというメリットがあります。それでも、実際のリソース使用状況を監視し続けることは重要です。これは、リソースに対する需要が徐々に増え続けると、ある時点で、パブリッククラウドのリソースを使用し続けるよりもプライベートクラウドをスケールアウトしたほうが費用対効果が高くなるからです。

CanonicalのMAASのようなサーバープロビジョニン
グツールを使用すると、ハードウェアの効率を高めて、投資した資産をフル活用できます。リソースの分配やオンプレミスでのハードウェアのロールアウトを伴うデータセンターの管理が容易になります。
MAASによって、IT企業はクラウド環境内で物理サーバーを検出、追加、展開できます。新しいサービスとアプリケーションが展開されると、MAASによってオペレーターはクラウドベースのワークロードの要件に合わせて物理リソースを動的に再割り当てできます。仮想マシンと物理的な機器の両方を複数のアーキテクチャと仮想環境に大規模展開できます。この結果、ワークロードのパフォーマンスの最適化が可能10になります。仮想化はウェブアプリケーションやサービスのような従来型のワークロードのホスティングに使用できます。その一方で、ハイパフォーマン
スデータ分析（HPDA）やAI/MLのような用途には、ベアメタルを使用してハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）クラスターを展開できます。その他の用途は、データベースの専用メインフレームインフラストラクチャの展開です。ハイブリッドク
ラウドでは、MAASは運用の最適化と統合を実現します。MAASでは、ベアメタルサーバープロビジョニン
グの運用と、サービスモデリングソリューションによって使用できるAPI（アプリケーションプログラミングインターフェイス）を公開しています。

分散システムでのワークロードの調整に、CanonicalではJujuを提供しています。Charm型オペレーター、または単にcharmと呼ばれる、共有や再利用が可能なアーティファクトを通じてハイブリッドクラウド資産全体で構成管理からアプリケーション管理への移行を支援するオープンソースフレームワークです。
Jujuはユーザーのソフトウェアを活性化させるソフトウェアです。Jujuはすべてのアプリケーション、インフラストラクチャ、環境の管理に役立ちます。以下のことが可能です。
• Kubernetes、VM、ベアメタルでアプリケーションを展開• 運用管理• 複数のクラウドプロバイダーを横断しているアプリ
ケーションの統合• Canonical Observability Stack（COS）による展開の観測• Kubernetes、Kubeflow、OpenStackなどの、複雑なインフラストラクチャスタックの展開JujuをMAASで補完することによって、企業はオペレーターを活用してさまざまなサーバーソフトウェアスタックやアプリケーションの展開や構成を自動的に行えます。JujuはMAASとシームレスに統合され、サーバークラスターでハードウェアノードにソフトウェアを一括展開することを可能にします。

4. ワークロード調整ツールの導入
ハイブリッドクラウド環境では、ビジネスアプリケーションはさまざまなクラウドプロバイダーに分散されます。データベースインスタンスをプライベートクラウドで実行し、フロントエンドアプリケーションをパブリッククラウドで実行し、それが費用対効果が高いものと想定されます。したがって、さまざまなクラウドプロバイダーにアプリケーションをプロビジョニングできることや、場所を問わずそれらを統合できることは、運用の持続可能性にとってきわめて重要になっています。これを実現するために、企業はハイブリッドクラウドマネージャー（HCM）を使用しています。このソフトウェアは、キャパシティやコストの条件に応じたプライベートクラウドとパブリッククラウドの間のワークロードの展開、統合、移行を可能にします。
さまざまなツールの中で、オペレーターはその分野で躍進を遂げています。オペレーターは1つのアプリケーションのほか、すべてのコードやその運用に必要なノウハウ（他の関連するアプリケーションとの結合や連携の方法、アップグレードの方法など）をカプセル化します。オペレーターは、同時に複数のクラウドプロバイダーにまたがっている可能性のあるコンテナ化された従来型のワークロードで構成されている、非常に複雑なアプリケーショントポロジーの構成を可能にします。

5. クラウドに依存しないMLOpsパイプラインの構築
Algorithmiaが最近実施した調査では、83%の企業が2018年以降毎年AIやMLの予算を増やしています。効率の良いコンピューティングリソースの割り当てとキャパシティプランニングの必要性が多くの企業にとって不可欠になっています。コス
トと技術の両面から、リソース割り当ての最適化は、多くの企業にハイブリッドクラウドインフラストラクチャの構築を検討するように駆り立てています。

Charmed Kubeflow は、エンドツーエンドのオープンソースMLOpsツールです。データフロー内のステップをKubernetesのジョブに変換するように設計されています。 さまざまなクラウドやオンプレミスで実行でき、MLのライブラリ、フレームワーク、パイプライン、ノートブックに対してクラウドネイティブのインターフェイスを提供します。完全にサポート11されており、アップグレードやセキュリティ更新も保証されています。データが非常に重要で機密性の高いリソースであるような企業の環境では、Charmed
KubeflowはMLOpsの加速化に役立ち、マルチユーザーによる共同作業を可能にします。また、このソリューションでTensorflowやPyTorchなどのライブラリにアクセスしてトレーニングの機能を強化できます。

Canonicalをはじめとする主要なプライベートクラウ
ドプロバイダーでは、サポートサブスクリプションの追加レイヤーとしてフルマネージドサービスを提供しています。フルマネージドサービスにより、企業はクラウドの保守や運用の作業を完全にベンダーに外部委託して、追加コストを負担せずに費用対効果の高いプライベートクラウドプラットフォームのメリットを享受できます。また、多くの場合、専門スタッフを採用するよりも経済的で、既存スタッフのスキルアップを行うよりもはるかに短時間で済みます。

マネージドサービス型の運用モデルを使用すると、企業は自社の焦点を運用からイノベーションやデジタル改革に移すことができます。この結果、戦略的な課題のためにチームを活用できるため、自社の業務を推進し、より適切な投資を行うことができます。Canonicalではアプリケーション向けフルマネージドサービスを提供しています。企業はアプリケーシ
ョンの運用に対して増え続ける需要にも対応できます。

ハイブリッドクラウドを導入することで、企業はパブリッククラウドによるハードウェアのプロビジョニングを加速させ、同時に、プライベートクラウドで機密性の高いワークロードを実行できます。 多くの場合、MLモデルは継続的に再トレーニングと更新が必要です。クラウド、調整ツール、ベアメタルで構成されるオンプレミスインフラストラクチャをマネージド型エンドツーエンドMLOpsと並行して使用することで、企業が熱望する柔軟性を提供できます。 既存のインフラストラクチャの再利用や、必要な場合のみの拡張が可能です。また、データの保護やコンプライアンス遵守の維持もできます。

6. フルマネージドサービスの検討
企業はクラウドに移行することでメリットを得られますが、技術的な複雑さや移行に関わるコストに対処する必要があります。Deloitteによる最近のレポートでは、企業は運用にIT予算の平均55%を費やしています。一般的に、既存スタッフのスキルアップやスキルギャップを埋めるための採用に多額の投資を伴います。このような投資を受け入れることができる多くの企業であっても、クラウド運用チームのトレーニングや採用のスケジュールが必ずしも思い通りになるとは限りません。その結果、企業の市場参入に大幅な遅れが生じます。また、いくつかの地域の拠点では、シフト勤務で24時間体制の運用に対応できる必要がある専門知識を持った現地の人材の発掘や確保が非常に難しい場合があります。このような場合、クラウドインフラストラクチャ向けのフルマネージドサービスが運用モデルの代替策として提供されています。

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結論
ハイブリッドクラウドは、コストの最適化、リソース活用の最適化、機動性や柔軟性の向上、コンプライアンスに対する厳格なガバナンスなど、数多くのメリットを提供します。ただし、ハイブリッドクラウドに投資する前に、企業は総保有コストを入念に検討し、自社の具体的な用途に対するトレードオフを評価する必要があります。
一般的な推奨事項として、ハイブリッドクラウドを導入する企業は、メリットを最大化するためにアプリケーションを最新化する必要があります。その他のベストプラクティスは、キャパシティのモニタリングと、ワークロード調整ソリューションの採用です。 AI/MLのワークロードを実行するチームの場合は、企業のMLOpsパイプラインがハイブリッド環境での実行に最適化されていれば、ハイブリッドクラウドは、パブリッククラウドによるハードウェアのプロビジョニングを加速させ、同時に、プライベートクラウドで機密性の高いワークロードを実行できる興味深い選択肢です。
企業はさまざまなプライベートクラウドベンダーを入念に検討する必要があります。社内リソースの自由度を高めてデジタル改革を加速させたい企業は、フルマネージドサービスが魅力的な代替案です。

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Further reading• Architecting price-performance Private Cloud• A business guide to hybrid cloud• Canonical Kubernetes• Canonical Managed Apps
• Charmed Kubeflow• Charmed OpenStack• Juju• MAAS: Fast server provisioning• Managed IT Services• Private cloud consulting servicesReferences• 2022 Global Hybrid Cloud Trends Report, Cisco• What does the chip shortage mean for cloud computing?, Infoworld• 76% Of Enterprises Prioritise AI & Machine Learning In 2021 IT Budgets,Algorithmia study featured in Forbes• CIO Insider. Reinventing tech finance: the evolution from IT budgets totechnology investments, Deloitte© Canonical Limited 2022. Ubuntu, Kubuntu, Canonical and their associated logos are the registered trademarks ofCanonical Ltd. All other trademarks are the properties of their respective owners. Any information referred to inthis document may change without notice and Canonical will not be held responsible for any such changes.
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