「アダプティブアプリケーション」の新時代へ。その意味とは

Kara Sprague

今や、あらゆる企業がデジタル体験を提供するビジネスに携わっています。COVID-19の流行以降、デジタル体験は、ほぼすべての組織と人々が交流し、取引するための主要な手段となり、顧客の期待はかつてないほど高まっています。

デジタル体験の中核を担うのはアプリケーションです。Webサイトでもモバイルアプリでも、オンラインで企業とやり取りする際、企業が設計、構築、運用するアプリケーションが顧客との接点となります。

これらのアプリケーションが実現するデジタルエクスペリエンスは、極めて重要である一方、損なわれやすいものでもあります。AppDynamicsの「App Attention Index」によると、デジタルエクスペリエンスの質が低かったために、約80%が割引や返金を求めたことがあります。また、32%が、たった1度の不快な体験を理由に、それまで愛用していたブランドから離れると回答しています。しかも、たった1度です。

今日のアプリに対する期待が非常に高く、さらに高まり続けていることは明らかです。Amazon、Apple、Uberなどのイノベーターが、デジタル体験を通じて市場に変革をもたらし、差別化を図る新たな方法を追求し続けることで、その期待は一層高まっています。しかし、多くの企業は、ますます高まる顧客の期待に応えるのに苦慮しています。

多くの企業は、顧客、従業員、パートナーとのつながりを支える膨大なアプリケーションポートフォリオを抱えています。コスト、リスク、コンプライアンスなどの要因から、これらのアプリは、従来のテクノロジーと最新のテクノロジーを組み合わせた、サービスと機能の複雑な集合体となっていることが少なくありません。たとえば銀行では、洗練された最新のモバイルアプリで口座情報を提供する一方、旧式のバックエンドシステムにあるビジネスロジックを呼び出す場合があります。複雑なシステムを一度にすべて変更することはできないため、信頼性と継続性を確保するには、このバックエンドシステムを維持する必要があります。

セキュリティをめぐる課題も深刻で、さらに悪化しているように見受けられます。その理由の1つは複雑さです。2020年1月に公開されたF5の最新の「State of Application Servicesレポート」では、今日のマルチクラウド環境において、組織がアプリケーションのセキュリティ管理に苦慮している実態が浮き彫りになりました。もう1つの理由は、脅威を取り巻く状況が急速に変化していることです。高度な攻撃にかかるコストが低下し続ける一方、防御にかかるコストは増加し続けています。特に、過去10年間に発生した膨大な数のデータ侵害により、世界中のほぼあらゆるサイバー犯罪者が、ユーザーによるWebサイト間でのパスワードの使い回しを調べることで、アプリケーションのアカウントを乗っ取れるようになりました。F5 Labsの調査によると、サイバー攻撃の86%がアプリケーションまたはそれに関連するアイデンティティを標的としています。アプリケーションへの攻撃は年々増加しており、世界的なパンデミックのさなかには、かつてないほどの急増が確認されました。

さらに、可視性という課題もあります。魅力的なデジタルエクスペリエンスを提供するには、各アプリケーションのパフォーマンスを最適化できることが重要です。アプリケーショントラフィックの流れを把握し、どこをどのように調整すべきかを見極めるには、きめ細かなエンドツーエンドの可視性が必要です。しかし、これらのアプリケーションを支えるインフラストラクチャとサービスは複雑でサイロ化されているため、最も重要な顧客向けアプリケーションでさえ、この能力を確立できている組織はごくわずかです。

こうした問題はすべて、規模の大きさによってさらに深刻化します。マイクロサービスと分散コンピューティングの時代において、拡大し続けるアプリポートフォリオを適切に管理するには、より高度な自動化が不可欠です。

F5は、この高度な自動化を実現するうえで重要な要素の1つは、アプリケーションが適応できるようにすることだと考えています。生物と同じように、アダプティブアプリケーションは、置かれている環境や利用状況に応じて、自ら拡張・縮小し、防御し、修復します。これは、クラウドネイティブなデジタル企業にも、従来型とモダンなアーキテクチャが複雑に混在する既存企業にも当てはまります。

実際には、どのような仕組みなのでしょうか。以前、別の記事で取り上げた「アプリケーションデータパス」と「アプリケーションサービス」について説明します。アプリケーションデータパスとは、アプリケーショントラフィックがエンドユーザーに到達するまでに通る経路です。アプリケーションサービスとは、アプリケーションデータパス上に配置され、エンドユーザーがアプリケーションのビジネスロジックに安全かつ確実にアクセスできるようにする一連の機能です。アプリケーションサービスには、アプリケーションサーバー、Webサーバー、Ingressコントローラー、ロードバランサー、DNSルックアップ、CDNなど、アプリケーションデリバリを支援する機能が含まれます。また、Webアプリケーションファイアウォール（WAF）、アプリケーションへのセキュアなアクセス、DDoS対策技術、ボット対策技術、不正行為や悪用に対する防御など、アプリケーションセキュリティを支援する別の一連のサービスもあります。つまり、これらのアプリケーションサービスは、デジタルカスタマーエクスペリエンスの基盤です。この1年間、F5ではアプリケーションデータパス上のこうした一連の機能を「コードから顧客まで」と呼んできました。

これらのアプリケーションサービスはそれぞれ、レイテンシ、トラフィック制御、ポリシー適用など、アプリケーショントラフィックの状況に関する有用なデータを生成します。このテレメトリを収集することで、必要な詳細レベルの可視性が得られ、制御や構成を変更して、アプリケーションデータパス全体のパフォーマンスとセキュリティを最適化できるようになります。

これらの機能の多くはすでに実装されていますが、アダプティブアプリケーションに向けて次の大きな一歩を踏み出すには、さらにいくつかの機能を追加する必要があります。具体的には、アプリケーションサービスから送られるテレメトリを取り込み、設定をアプリケーションサービスに返す分析と自動化のレイヤーです。機械学習などのAI技術を活用することで、過去または類似のトラフィックパターンからシステムが学習し、実際に何が起きているのか、また最適化に向けてどのように進むのが最善かについて、知見を提供できるようになります。

アダプティブアプリケーションは、このテレメトリに基づいて、必要に応じて拡張、縮小し、動作を調整できます。たとえば、世界各地で展開するお気に入りのコーヒーチェーンには、最寄りの店舗の検索、スマートフォンからのドリンクの注文、電子ウォレットによる直接決済、ポイントの獲得ができるモバイルアプリがあるでしょう。こうした操作すべてで、パフォーマンスとセキュリティを維持するためのサポートが必要です。コーヒーの需要は朝に急増するため、同じリソースを1日24時間、世界中に均等に分散させる必要はありません。必要なリソースは、ビジネスニーズに応じて変化します。アダプティブアプリケーションなら、ロンドンの朝のラッシュに対応できるよう、パフォーマンス、セキュリティ、エクスペリエンスに関するリソースを拡張できます。その後、それらを米国東海岸のデータセンターやポイントオブプレゼンス（PoP）に再配置して、ニューヨークでカフェイン需要がピークを迎える時間帯に対応し、さらに太陽を追うように西へ移していくことができます。

さらに、アダプティブアプリは自らを防御し、修復できます。悪意のある攻撃者がデータ、金銭、報酬を盗む目的でアプリケーションを攻撃したり、不正行為を試みたりした場合、アプリはAIを通じて学習し、その知識をネットワーク全体に適用することで、その攻撃者によるさらなる試みや、ほかの攻撃者による類似の行為をブロックできます。基本的には、これが現在のShape Securityの仕組みです。ShapeはAI技術を使用して、自動化されたトラフィック（ボット）と人間によるトラフィックを区別するとともに、悪意のあるトラフィックと無害なトラフィックを識別します。組織はその判定に基づいてポリシーを事前に定義し、Shapeが悪意のあるトラフィックを自動的にブロックしたり、人間の顧客によるアクセスを円滑化したりできるようにします。

ShapeのAIシステムを基盤として、F5は、BIG-IPロードバランサーやWAFソリューションから、NGINX WebサーバーやAPIゲートウェイ、F5 Cloud Services、Silverlineマネージドサービスに至るまで、幅広いデータパステクノロジーのポートフォリオから得られるテレメトリを分析できます。これらのコンポーネントから得られるテレメトリを活用することで、アプリケーショントラフィックの流れを詳細に可視化できます。時間の経過に伴うパターンを推定し、しきい値を設定することで、異常を検知し、介入が必要なタイミングを通知できます。また、介入が必要なアプリや特定のアプリケーションサービスを特定するだけでなく、トラブルシューティングの一部も実行し、問題の根本原因として可能性の高いものを提示できます。

その後、人間のオペレーターは、同様の問題への対処方法についてルールを設定できます。これにより、アダプティブアプリケーションは、単にスケーリングしてセキュリティを確保するだけでなく、時間の経過とともに学習し、改善していきます。

現時点では、ハイブリッド環境やマルチクラウド環境において、こうした処理が自動的に行われないのが一般的です。実質的にハードコードされた適応性を実現するには、手作業で実装する多数のポリシーやスクリプトが必要です。現在、多くの企業では、顧客体験に問題があると、まずTwitterを通じてその事実を知り、その後、解決策を絞り込むために十分な詳細情報を慌ただしく収集しなければなりません。このように組織がリソースを手作業で管理する静的なアプリケーション管理プロセスでは、今日の企業が直面する極めて高い顧客体験への期待に応えられるよう拡張することはできません。

適応性の高いアプリの世界では、アプリサービスが需要に応じて自律的にスケールします。自らを防御し、何らかの問題が生じた場合はシステム全体にアラートを送信します。また、さまざまな体験を実現できるよう構成、オーケストレーションされ、可能な限り適応性の高いエンドユーザー体験へと統合されます。その最終的な成果が、アプリケーションのエンドユーザーにとって卓越したデジタル体験となります。

F5はこれまでの投資を通じて、お客さまにこのビジョンを提供する取り組みを着実に進めています。現在、アプリケーションの配信とセキュリティ確保のあり方を根本から変革するアプリケーションサービスプラットフォームを構築しています。これにより、あらゆる組織にとって極めて重要となった、他社との差別化につながるデジタルエクスペリエンスをお客さまが提供できるよう支援します。

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