ハイブリッドクラウドネットワーキングとは

ハイブリッドクラウド環境では、AWS、Microsoft Azure、Google Cloud Platformなどのパブリッククラウドのインフラストラクチャと、組織のプライベートクラウドまたはデータセンターを組み合わせます。これにより、組織は特定のアプリケーション、データ、ワークロードに適したコンピューティングモデルを選択できます。ハイブリッドクラウドの主な利点は俊敏性です。組織は必要に応じてコンピューティングリソースを増減でき、データセキュリティとワークロードの機密性に関する要件に基づいて、ワークロードの処理場所を選択できます。

ハイブリッドクラウドとは

ハイブリッドクラウド環境では、AWS、Microsoft Azure、Google Cloud Platformなどのパブリッククラウドのインフラストラクチャと、組織のプライベートクラウドまたはデータセンターを組み合わせます。これにより、特定のアプリケーション、データ、ワークロードに適したコンピューティングモデルを選択できます。ハイブリッドクラウドの主な利点は、俊敏性です。組織は必要に応じてコンピューティングリソースを拡張または縮小でき、データセキュリティとワークロードの機密性に関する要件に基づいて、ワークロードの処理場所を選択できます。

クラウドの種類

一般に、クラウドコンピューティングとは、セキュアなネットワークを介して、サーバー、ストレージ、データベース、ネットワーク、ソフトウェア、分析などのコンピューティングサービスを提供することを指します。クラウドには、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など、複数の形態があります。

ハイブリッドクラウドとは、専用のセキュアなネットワークで接続されたパブリッククラウド環境とプライベートクラウド環境を組み合わせたものです。セキュリティの強化、データ保護、運用の柔軟性向上などのメリットがあります。組織は、特定のビジネス要件や規制要件に応じてクラウド環境間でワークロードを移行・管理し、処理の柔軟性、コスト、制御を最適化できます。また、ハイブリッドクラウドは、災害復旧戦略の一環として利用できるほか、パフォーマンス状況に応じて容量を動的に拡張する「バースティング」にも活用できます。

ハイブリッドクラウドは、イノベーションの迅速化にも役立ちます。組織は、新たなハードウェアインフラストラクチャに投資することなく、パブリッククラウドのリソースを活用して新しいアプリケーションの開発を加速したり、AIや機械学習などの最新テクノロジーを利用したりできます。

しかし、ハイブリッドクラウド環境は従来のITインフラストラクチャよりも複雑であり、異なるクラウドプラットフォーム、オンプレミスインフラストラクチャ、サードパーティサービスを統合・管理するには、専門的なスキルと知識が必要です。

ハイブリッドクラウドネットワークとは

ハイブリッドクラウドネットワークは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、オンプレミスインフラストラクチャなど、2つ以上の異なるクラウドコンピューティング環境を統合し、単一の一貫したシステムを構成します。

ハイブリッドクラウドネットワークにより、組織は、重要なデータやアプリケーションをプライベートクラウドまたはオンプレミスインフラストラクチャで管理しながら、パブリッククラウドサービスの拡張性やコスト効率など、さまざまなクラウド導入モデルの利点を活用できます。これらの環境を統合することで、変化するビジネスニーズや市場環境に適応できる、より柔軟で俊敏性とレジリエンスに優れたネットワークを構築できます。

ハイブリッドクラウドネットワークを成功させる鍵は、緊密な統合です。ハイブリッドクラウドネットワークでは、パブリッククラウド環境とプライベートクラウド環境をセキュアな専用ネットワークで接続し、環境間でシームレスな通信とデータ転送を実現します。環境間の相互接続には通常、ローカルエリアネットワーク（LAN）、ワイドエリアネットワーク（WAN）、仮想プライベートネットワーク（VPN）、アプリケーションプログラミングインターフェース（API）が使用されます。これにより、組織は必要に応じて環境間でワークロードやデータを移動でき、俊敏性とコスト効率を高められます。

仮想化は、ハイブリッドクラウドネットワークの導入と管理を支える重要なテクノロジーです。仮想化により、サーバー、ストレージ、ネットワークなどの物理インフラストラクチャリソースを抽象化し、仮想マシン（VM）またはコンテナとして仮想化できます。これらは、異なるクラウド環境間で容易に管理、移行、複製できます。

ハイブリッドクラウドネットワークアーキテクチャとは

ハイブリッドクラウドネットワークのアーキテクチャは、組織固有のニーズや目標によって異なる場合がありますが、通常は以下のコンポーネントで構成されます。

• クラウド管理プラットフォーム：リソースの割り当て、デプロイ、監視、スケーリングなど、ハイブリッドクラウド環境の制御と管理を可能にする中核的な管理レイヤーです。
• プライベートクラウド：組織が、高度なセキュリティと制御を必要とする重要なアプリケーションやデータをホストするために使用する、オンプレミスのデータセンターまたは専用クラウド環境です。
• パブリッククラウド：ストレージ、コンピューティング、ネットワークなど、拡張性とコスト効率に優れたコンピューティングリソースを提供するサードパーティのクラウド環境です。機密性が比較的低いワークロードや、コンプライアンス規制の保護対象ではないワークロードを実行します。
• ネットワーク接続：プライベートクラウド環境とパブリッククラウド環境を安全な専用ネットワークで接続、統合し、両環境間でデータやワークロードを移行できるようにします。ハイブリッドクラウドネットワークでは、単一のコンピューター画面でネットワーク全体を可視化する「シングルペインオブグラス」として機能するネットワーク管理システムを使用し、ネットワークをエンドツーエンドで把握できるツールと戦略を採用する必要があります。
• クラウドゲートウェイ：ハイブリッドクラウドネットワークへのエントリーポイントであり、外部のユーザーやアプリケーションがプライベートクラウド環境とパブリッククラウド環境でホストされているリソースにアクセスできるようにします。
• セキュリティ制御：ファイアウォール、アイデンティティおよびアクセス管理、暗号化、監視などにより、ハイブリッドクラウド環境のセキュリティとコンプライアンスを確保します。

ハイブリッドクラウドネットワーキングのメリット

ハイブリッドクラウドネットワークでは、さまざまなクラウド導入モデルの利点を活用することで、組織に次のようなメリットをもたらします。

• スケーラビリティ：ハイブリッドクラウドネットワーキングは、組織にほぼ無限のスケーラビリティと柔軟性をもたらします。ビジネスニーズに応じてコンピューティングリソースを迅速かつ容易に増減できるため、高いパフォーマンスと可用性を維持しながら、コストの削減に役立ちます。
• ワークロード管理：ハイブリッドクラウドネットワーキングにより、組織はパフォーマンス、セキュリティ、コンプライアンス、コストなどの要素に基づいて、各ワークロードに最適な環境を選択できます。
• セキュリティ： ハイブリッドクラウド環境では、機密性の高いデータやアプリケーションをプライベートクラウドでホストし、機密性の低いワークロードをパブリッククラウドで処理できます。さらに、ハイブリッドクラウドネットワーキングにより、暗号化、アクセス制御、ネットワークセグメンテーションなどの追加のセキュリティ制御を実装し、データやアプリケーションを保護できます。
• 災害復旧と事業継続： ハイブリッドクラウドネットワーキングにより、組織は災害復旧計画と事業継続計画をより効果的に実施できます。プライベートクラウドとパブリッククラウドの両方にデータとアプリケーションを複製することで、災害や障害が発生した場合でも、重要なシステムの可用性を確保できます。また、環境を迅速かつ容易に切り替えられるため、事業運営を中断することなく継続できます。
• コスト削減：機密性の低いワークロードにパブリッククラウドを使用することで、パブリッククラウドプロバイダーが提供する費用対効果の高い従量課金モデルを活用し、オンプレミスのハードウェアや人員を追加する必要性を低減できます。

ハイブリッドクラウドネットワーキングのデメリット

ハイブリッドクラウドネットワーキングには多くのメリットがある一方、次のようなデメリットが生じる可能性があります。

• パフォーマンスとレイテンシの課題：ハイブリッドクラウドネットワーキングでは、特に異なるクラウド環境間の互換性と相互運用性を確保する際に、機能上の制約が生じる可能性があります。あるクラウド環境では適切に動作するアプリケーションやワークロードでも、別の環境では同様に動作せず、パフォーマンスやユーザーエクスペリエンスに影響を及ぼすことがあります。また、特にアプリケーションやデータが複数のクラウド環境に分散している場合、ハイブリッドクラウドネットワーキングによってレイテンシの問題が生じる可能性があります。
• 複雑性の増大：複数のクラウド環境を統合・維持し、環境間のシームレスな通信を確保することは容易ではなく、専門的なスキルやツールが必要になる場合があります。こうした複雑性により、エラーやダウンタイムのリスクが高まり、重要なアプリケーションやデータの可用性とパフォーマンスに影響が及ぶ可能性があります。
• 隠れたコスト：ハイブリッドクラウドネットワークの導入には、ハードウェア、ソフトウェア、ネットワークインフラストラクチャの更新に多額の新規投資が必要となる場合があります。また、継続的な保守、サポート、ライセンスの費用も発生します。さらに、複数のクラウド環境の統合と管理には、単一のクラウド環境を管理する場合よりも多くのコストがかかる可能性があるため、その費用も考慮する必要があります。

ハイブリッドクラウドネットワークに関する考慮事項

ハイブリッドクラウドネットワークを設計・実装するには、複数の要素を慎重に検討するとともに、組織の現在および将来のニーズとリソースを十分に把握する必要があります。ハイブリッドクラウドネットワーク戦略を策定する際は、以下の各要素について協議し、検討する必要があります。

• 管理計画を策定する。 パフォーマンスの監視と最適化、セキュリティとコンプライアンスの確保、コストとプロセスの管理など、ネットワークを効果的に運用するために必要なツール、スキル、リソースを整備してください。
• 多層的なセキュリティ対策を実装する。 ハイブリッドクラウドネットワークでは、データとアプリケーションが複数の環境に分散するため、セキュリティリスクが増える可能性があります。組織は、ネットワーク接続の保護、アクセスと認証の管理、転送中および保存中のデータの暗号化など、脅威や脆弱性から保護するために適切なセキュリティ制御と監視メカニズムを導入する必要があります。
• 安定性を考慮して設計する。 負荷テストとストレステストを実施し、ワークロードが安定または不安定になる動作や負荷を特定します。1つ以上のクラウド環境で障害や中断が発生した場合でもサービスの継続性を確保できるよう、冗長化とフェイルオーバーの仕組みを実装します。
• 機能を最大限に引き出す。 ユーザーエクスペリエンスのテストも実施し、パブリッククラウド上のアプリケーションがビジネス要件を満たし、意図したとおりに動作することを確認します。システムのプライベートクラウドとパブリッククラウド間の互換性と相互運用性を確保し、すべてのクラウド環境で一貫したパフォーマンスが得られることを確認します。
• 幅広いワークロードに最適化する。ハイブリッドクラウドネットワークは、従来型とクラウドネイティブの両方を含む、多様なワークロードやアプリケーションに対応する必要があります。これにより、オンプレミス、プライベートクラウド、パブリッククラウドのワークロードが混在する環境にネットワークが対応し、異なる環境間でリソースを容易に割り当て、管理できるようになります。
• 拡張性を考慮して構築する。 ワークロードの増大に伴うトラフィックや需要の増加に対応できるよう、ネットワークの拡張性を確保するとともに、異なるクラウド環境間でリソースを容易に増減できるようにします。

ハイブリッドクラウドネットワークを保護する方法

組織は、以下の手順を実施することで、ハイブリッドクラウドネットワークのセキュリティを確保し、脅威や脆弱性から保護できます。

• 包括的なセキュリティプログラムを導入する。 これには、脅威や脆弱性から保護するために、ファイアウォール、侵入検知システム、マルウェア対策などの制御策を導入することが含まれます。また、定期的なペネトレーションテスト、セキュリティ上の弱点を特定するためのネットワーク監査、セキュリティポリシーが最新かつ有効であることの確認も必要です。
• データを暗号化する。転送中および保存中のデータを暗号化することで、組織はデータ侵害やハイブリッドクラウドネットワークへの不正アクセスを防止できます。暗号化は、VPN、SSL/TLS証明書、データ暗号化ソリューションなど、さまざまなツールや手法を使用して実装できます。
• 機密データを慎重に保管する。組織は、ハイブリッドクラウド環境で機密データを保管する場所を慎重に検討する必要があります。一般的には、機密性の高いデータをオンプレミスに保持し、機密性の低いデータをパブリッククラウド環境に保管します。不正アクセスした攻撃者がシステムの他の部分にアクセスできないように、ネットワーク内のラテラルムーブメントを制限してください。
• アクセスを管理する：多要素認証やロールベースのアクセス制御などの仕組みを導入し、アクセスログを定期的に監視・監査して、不審なアクティビティを検知し、対応します。また、ユーザーアカウントを適切に管理し、不要になった時点でプロビジョニングを解除することも含まれます。

F5がどのように支援できるか

F5の製品とサービスは、ハイブリッドクラウド環境におけるネットワーク、セキュリティ、アプリケーションパフォーマンスの主要な課題への対応を支援します。F5ソリューションを活用することで、組織はハイブリッドクラウドネットワーク全体でシンプルかつセキュアな接続を実現し、一貫したアプリケーションパフォーマンスを確保するとともに、複数のクラウド環境やクラウドプロバイダーにまたがるネットワークトラフィックを管理できます。