クラウドコンピューティングにおけるサービスとしてのコンテナ (CaaS)

サービスとしてのコンテナ (CaaS) は、コンテナ化アプリケーションを展開、スケーリング、管理するためのマネージド環境を提供するクラウドサービスモデルです。

現代のペースの速いソフトウェア開発の世界では、クラウドコンテナとコンテナ化がゲームチェンジャーとして登場し、アプリケーションの構築、展開、管理の方法を変革しています。コンテナ化の採用が進んだ現在、開発者や組織はその複雑さと利点を理解する必要があります。

このガイドでは、最新のアプリケーション開発と展開におけるコンテナ化の重要な役割について説明します。また、サービスとしてのコンテナ (CaaS) がより広範なクラウドサービス環境にどのように適合するかについても説明し、この進化し続ける分野で時代を先取りできるように支援します。

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CaaSの利点

コンテナは、アプリケーションとその依存関係（ライブラリ、バイナリ、設定ファイルなど）をパッケージ化する軽量のスタンドアロンソフトウェアユニットです。したがって、コンテナを使用すると、さまざまな環境で一貫してアプリケーションを実行できるようになり、開発、テスト、および展開をより効率的に行うことができます。

このようにソフトウェア開発ライフサイクルを加速させていることが、コンテナの人気が高まっている理由です。コンテナとコンテナ化を実装する利点について、より詳しく説明しましょう。

隔離

コンテナは、アプリケーションのための隔離された環境を提供します。つまり、各アプリケーションが他のアプリケーションやシステムリソースに干渉することなく、別々のスペースで実行されることを意味します。この隔離により、競合が減り、システムの全体的な安定性とセキュリティが向上します。

移植性

コンテナ化の主な長所の1つは、移植性です。コンテナは、コンテナランタイムをサポートする任意のプラットフォームまたはインフラストラクチャで実行できるため、異なる環境間でアプリケーションを移動したり、他のユーザーと共有したりすることが容易になります。

スケーラビリティ

コンテナとCaaSプラットフォームは、必要に応じてインスタンスをすばやく追加または削除することで、アプリケーションの水平方向のスケーリングを簡単に行うことができます。オンデマンドで拡張できるこの機能により、組織は変化するワークロードに対して、より効率的に対応できます。

セキュリティの向上

CaaSプロバイダーには、多くの場合、脆弱性スキャン、アクセスコントロール、暗号化などのセキュリティ機能が組み込まれています。これらは、潜在的な脅威からのコンテナ化アプリケーションの保護に役立ちます。

リソースと費用効率

従来の仮想化とは異なり、コンテナはホストのオペレーティングシステムのカーネルとリソースを共有するため、オーバーヘッドが削減され、リソース使用率が改善します。このように効率性が良いため、コンテナは、単一のホストで複数のアプリケーションを実行する際に理想的です。

CaaSを活用することで、組織は従量課金制の価格モデルを活用しながらリソース使用率を最適化できるため、運用コストを削減できます。

コンテナオーケストレーションプラットフォーム

コンテナの使用が普及するにつれて、効果的な管理とオーケストレーションの必要性も高まっています。コンテナオーケストレーションプラットフォームは、展開、スケーリング、運用を自動化することで、複雑なコンテナ化アプリケーションの管理において開発者を大きく支援します。

Kubernetes

オープンソースのKubernetesプラットフォームは、現在、コンテナオーケストレーションの業界標準となっています。Kubernetesは、当初はGoogleによって作成され、現在はCloud Native Computing Foundation (CNCF) によって管理されており、コンテナ化アプリケーションの展開、スケーリング、管理を自動化するための堅牢で拡張可能なソリューションを提供します。

Docker Swarm

Docker Swarmは、Dockerコンテナを管理するクラスタリングおよびオーケストレーションメカニズムとして機能します。これはDockerノードのスウォームを作成および管理する簡単な方法であり、ユーザーは複数のノードにサービスを展開し、ワークロードを自動的に分散できます。Docker SwarmにはKubernetesほど多くの機能は搭載されていませんが、開発者には、コンテナを操作する際のシンプルさで人気です。

Apache Mesos

Apache Mesosは、分散システム向けの、拡張性と障害耐性に優れたクラスター管理プラットフォームです。これは、コンテナだけでなく、コンテナ化されていないワークロードの調整にも使用できます。Mesosは、KubernetesやDocker Swarmに比べてセットアップと管理が複雑ですが、強力なリソース管理機能を備えているため、大規模でデータ集約型のアプリケーションに適しています。

オーケストレーションプラットフォームを選択する際に考慮すべき要素

コンテナ化アプリを処理するためのプラットフォームを選択する場合、組織は次の機能を慎重に評価する必要があります。

• 使いやすさ：プラットフォームの学習曲線と複雑さは、導入のスピードと全体的な効率性に影響を与える可能性があります。
• スケーラビリティ：増え続けるコンテナやサービスを処理する能力は、ワークロードの変動や急速な成長を抱える組織にとって非常に重要です。
• コミュニティサポートとエコシステム：強力なコミュニティとエコシステムは、貴重なリソースとツールを提供するため、問題への対処やプラットフォーム機能の拡張が容易になります。
• 既存のツールやインフラストラクチャとの統合：既存のツールやインフラストラクチャとの互換性とシームレスな統合を確保することで、実装時の時間と労力を節約できます。
• セキュリティとコンプライアンス：堅牢なコンテナセキュリティ機能は必須であり、組織が関連する業界標準や規制に準拠するように支援する機能も必要です。

CaaSを深く掘り下げる前に、クラウドサービスの歴史と、それらが時間の経過とともにどのように進化してきたかを確認しましょう。

その他のタイプのクラウドサービス

クラウドでのアプリケーション開発の選択肢は、コンテナ化だけではありません。他にもいくつかのサービスモデルがあり、それぞれが異なるニーズとユースケースに対応しています。これらを理解し、企業が何を提供しているかを知ることで、組織は、十分な情報に基づいてそれぞれの要件に最適なモデルを決定できます。

サービスとしてのインフラストラクチャ (IaaS)

IaaSは、ネットワーク、ストレージ、処理機能など、インターネット経由でさまざまなインフラストラクチャサービスを提供します。このモデルでは、開発者は基盤となるインフラストラクチャを制御でき、要件に基づいてインフラストラクチャを調整および管理できます。

主なプロバイダー：Amazon Web Services、Microsoft Azure、Google Cloud Platform

サービスとしてのプラットフォーム (PaaS)

PaaSを使用すると、開発者は基盤となるインフラストラクチャに対処する必要なく、クラウドでアプリケーションを構築、展開、管理できます。PaaSプロバイダーはリソースのプロビジョニングと管理を処理するため、開発者はコードの記述に集中できます。

主なプロバイダー：Heroku、Google App Engine、Microsoft Azure App Service

サービスとしてのソフトウェア (SaaS)

SaaSは、顧客に完全なアプリケーションを提供します。顧客は、基盤となるインフラストラクチャのインストール、更新、またはメンテナンスを必要とせずに、通常はサブスクリプションを介して、必要に応じてインターネット経由でソフトウェアとその機能を利用できます。サービスプロバイダーは、更新プログラム、セキュリティ、可用性など、すべての側面を管理します。

主なプロバイダー：Salesforce、Slack、Microsoft Office 365

サービスとしての機能 (FaaS)

FaaS、またはサーバーレスコンピューティングにより、開発者はサーバーを管理する必要なく、アプリケーション機能を構築、実行、管理できます。このモデルでは、イベントによってトリガーされ、需要に基づいて自動的にスケーリングされる関数と呼ばれる小さなコードを使用します。

主なプロバイダー：AWS Lambda、Google Cloud Functions、Microsoft Azure Functions

サービスとしてのコンテナ (CaaS)

IaaS、PaaS、SaaSは、アプリケーションのライフサイクルとインフラストラクチャ管理のさまざまな側面に対応していますが、CaaSは、隔離、移植性、スケーラビリティなど、コンテナ化とそれに関連する利点をサポートするように特別に設計されています。

主なプロバイダー：Amazon ECS、Google Container Engine、Microsoft Azure Container Service。

CaaSの主要コンポーネント

CaaSの基本的な構成要素を理解することは不可欠です。構成要素として、コンテナランタイム、オーケストレーション、レジストリー、モニタリングとロギングツールが含まれています。これらはすべて、連携して機能し、コンテナ化アプリケーションの処理を簡素化します。

• コンテナランタイム：コンテナランタイムは、ホストシステム上でコンテナを実行します。例：Docker、containerd、CRI-O。
• コンテナオーケストレーション：コンテナオーケストレーションツールは、展開、スケーリング、ネットワークなど、コンテナ化アプリケーションのライフサイクルを管理するプロセスを自動化します。例：Kubernetes、Docker Swarm、Apache Mesos。
• コンテナレジストリー：コンテナレジストリーは、コンテナイメージの一元化されたリポジトリであり、ユーザーがイメージをプッシュ、プル、管理できるようにすることで、コンテナ化アプリケーションの展開と共有を合理化します。例：Docker Hub、Google Container Registry、Amazon Elastic Container Registry。
• モニタリングとロギングツール：モニタリングとロギングツールは、コンテナのパフォーマンス、リソースの使用状況、およびアプリケーションログを追跡するために不可欠です。これらは、問題を特定し、リソース割り当てを最適化して、コンテナ化アプリケーションの全体的な正常性の確保に役立ちます。例：Prometheus、Grafana、Elasticsearch。
• コンテナセキュリティツール：CrowdStrike Falcon^® Cloud Security with Containersなどのコンテナセキュリティツールで、開発からランタイムまでのコンテナライフサイクルを保護します。

コンテナ化アプリケーションを保護するための4つのヒント

脅威がエスカレートしていることを背景に、コンテナ化アプリケーションの保護は、現在のデジタル環境において非常に重要になっています。組織は、次の手順に従ってこれを行うことができます。

1. セキュアなコンテナイメージを作成する：このプロセスには、信頼できるベースイメージの使用、必要なコンポーネントに絞り込むことによるイメージフットプリントの最小化、脆弱性を軽減するためのこれらのイメージの定期的な更新とパッチ適用が含まれます。
2. 適切な設定を確認する：コンテナオーケストレーションプラットフォームが適切に設定され、RBAC（ロールベースのアクセスコントロール）、ネットワークポリシー、シークレット管理で保護されていることを確認します。
3. ランタイムセキュリティを実装する：これには、悪意のある振る舞いを検出して対応するためのコンテナアクティビティの継続的なモニタリングが含まれます。
4. 関連ツールを活用する：脆弱性スキャンと脅威検知を自動化するソリューションを使用すれば、コンテナのセキュリティを大幅に強化できます。

CaaSのユースケースと業界での採用

コンテナ化とサービスとしてのコンテナの利点を組織が認識するにつれて、さまざまな業界がこれらのテクノロジーを採用し、ソフトウェア開発プロセスを最適化して、全体的な効率を向上させています。

ユースケース

主なユースケースと、現在CaaSの恩恵を受けている業界について見ていきましょう。

• 迅速なアプリケーション開発と展開：CaaSは、アプリケーションの開発、テスト、および展開を合理化できる、一貫性のあるポータブルな環境を提供します。
• マイクロサービスアーキテクチャ：CaaSは、組織の個々のコンポーネントを個別に展開、管理、スケーリングできるため、マイクロサービスに自然に適合します。
• 継続的インテグレーションと継続的デプロイ (CI/CD) ：CaaSは、コンテナ化アプリケーションとCI/CDパイプラインの統合を簡素化し、リリースサイクルの短縮とソフトウェア品質の向上を可能にします。
• マルチクラウドとハイブリッドクラウドの導入：CaaSにより、組織はコンテナ化アプリケーションを複数のクラウドプロバイダーやハイブリッドクラウド環境に展開できるため、柔軟性が提供され、ベンダーロックインが軽減されます。

CaaSを採用する業界

• Eコマース企業は、CaaSを使用してアプリケーションを迅速に構築、展開、拡張し、トラフィックのピーク時に最適なパフォーマンスと信頼性を確保しています。
• 金融サービス機関は、CaaSを活用し、安全でスケーラブルでコンプライアンスに準拠したアプリケーションを開発して、業界の厳しいコンプライアンス要件を満たしています。
• 通信企業は、CaaSを利用してネットワークインフラストラクチャとサービスを管理および拡張し、データと接続性に対する需要の高まりに対応できるようにしています。
• 医療機関は、CaaSを採用して、安全でコンプライアンスに準拠したスケーラブルなアプリケーションを開発および展開することで、機密性の高い患者データの管理、規制の遵守、患者ケアの改善を可能にしています。

まとめ

CaaSは、管理された安全でスケーラブルな環境でコンテナ化のメリットを活用しようとする組織にとって、強力なソリューションとして登場しました。CaaSを採用する組織は、展開と管理の簡素化、セキュリティの向上、コスト効率の向上、スケーラビリティの向上を実現しています。

CaaSとコンテナ化の将来は明るく、新しい機能、ツール、統合が絶えず登場しています。より多くの業界がこれらのテクノロジーの価値を認識するにつれて、今後数年間でさらに多くの採用とイノベーションを目にすることが期待できます。

コンテナ化が普及するにつれて、コンテナセキュリティが極めて重要になってきています。コンテナセキュリティには、イメージの作成からランタイムまで、コンテナのライフサイクルのあらゆる段階を保護することが含まれます。主な手法として、信頼できるイメージの使用、厳格なアクセスコントロールの実施、定期的な脆弱性スキャンの実施、異常なアクティビティのモニタリングなどがあります。包括的なセキュリティソリューションについては、コンテナやその他のクラウドネイティブテクノロジーの保護を専門とする、クラウドストライクなどのプロバイダーとの提携を検討できます。

クラウドストライクは、コンテナセキュリティのリーダーとしての地位を確立し、単一プラットフォームを介した包括的なコンテナセキュリティソリューションを提供しています。

コンテナセキュリティに対するクラウドストライクのアプローチは、組織がコンテナ化アプリケーションを2つの異なる概念で保護するのに役立ちます。

• セキュリティ全体：クラウドストライクのコンテナセキュリティソリューションは、セキュリティ機能を単一のプラットフォームに統合し、コンテナ化アプリケーションを包括的に保護します。
• 攻撃へのアプローチ：クラウドストライクは、イメージスキャンとワンクリックシミュレーションを使用して脆弱性と潜在的な脅威を特定し、組織がコンテナ化アプリケーションを積極的に保護できるよう支援します。

クラウドストライクがコンテナ化アプリケーションの保護にもたらす利点について理解を深めるため、無料のデモを予約し、クラウドおよびコンテナセキュリティ製品の詳細を認識することを検討してください。