@esasahara
Cloud Security Alliance
Application Containers and Microservices WG
世界のコンテナ/マイクロサービス技術動向
から俯瞰する関西の2025年
2
はじめに
• IoTとAPIを軸とする自律サービスの疎結合型アーキテクチャ
IaaS
PaaS
SaaS
OS
ミドル
ウェア
アプリ
ケー
ション
ミドル
ウェア
アプリ
ケー
ション
アプリケーションコンテナ
コンテナ管理
ソフトウェア
APIゲートウェイ
UI/
UX
UI/
UX
UI/
UX
UI/
UX
処理A
処理B 処理C
データ
データ データ
マイクロサービスクラウドサービス
出典:ヘルスケアクラウド研究会(2016年1月)
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クラウドセキュリティアライアンス
アプリケーションコンテナ/マイクロサービスWGのご紹介
[目的]
セキュアなアプリケーションコンテナおよびマイクロサービス利用の
ためのガイダンスやベストプラクティスを発行する
アプリケーションコンテナおよびマイクロサービスのセキュリティに
関する啓発活動を行う
[WGリーダー]
Anil Karmel(NIST SP 800-180(Draft) 筆頭著者)
Andrew Wild(QTS Data Centers・CISO)
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クラウドセキュリティアライアンス
アプリケーションコンテナ/マイクロサービスWGの
作成ドキュメント例
“Challenges in Securing Application
Containers”(2019年7月発行)
“Best Practices for Implementing a
Secure Microservices Architecture”
(2019年7月発行)
“A Unified Standard for the
Microservices Architecture”(作成中)
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AGENDA
1. アプリケーション・ライフサイクル管理の技術動向
2. アプリケーションコンテナ/マイクロサービスの技術動向
3. クラウドネイティブAI/IoTの技術動向
4. クラウドネイティブIoTの技術動向
5. 金融・決済サービスICT市場動向とコンテナ/マイクロサービス
6. ホスピタリティ・ダイニング・旅行ICT市場と
コンテナ/マイクロサービス
7. 製造業ICT市場動向とコンテナ/マイクロサービス
8. ライフサイエンス・健康医療ICT市場動向と
コンテナ/マイクロサービス
9. フリートーク&ネットワーコング
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1. アプリケーション・ライフサイクル管理の技術動向
「IDC FutureScape: Worldwide Developer and
DevOps 2020 Predictions」(2019年12月)
• アプリケーション開発の一部としての人工知能(AI)/機械学習
(ML)検証から、開発・設計・品質・セキュリティ・展開に渡るAI/
MLの最適化フェーズに移行する
• 開発側がビジネスKPIsにフォーカスする一方、運用側はエンドツー
エンドのアプリケーション・パフォーマンスやビジネス・インパクトで重要
な役割を果たす
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DevOpsのセキュリティ課題
• Cloud Security Alliance「The Six Pillars of
DevSecOps」(2019年8月7日)
1. 選択的な責任
2. 協働と統合
3. 実用的な展開
4. 法令遵守と開発の橋渡し
5. 自動化
6. 評価、モニタリング、報告、行動
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DevOps向けクラウドサービス事例
• 「CloudBees Announces CloudBees CI/CD
Powered by Jenkins X, a SaaS Solution Built
on Google Cloud Platform」(2019年12月4日)
• Google Cloud Platform環境のKubernetesの
インスタンス上で稼働する、Jenkins Xを採用した
継続的インテグレーション/継続的デプロイ(CI/CD)
向けSaaSプラットフォーム
• マイクロサービス・アプリケーションの開発・導入の最適化
• Kubernetesクラスターの複雑なプロビジョニングを回避
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2. アプリケーションコンテナ/マイクロサービスの技術動向
「IDC FutureScape: Worldwide Cloud 2020
Predictions」(2019年11月)
• エンタープライズユーザーの大半が、オンプレミスからプライベート
クラウド、パブリッククラウドに渡るマルチクラウド環境の運用管理/
ガバナンスを強化するために、統合型VMs、Kubernetesおよび
マルチクラウド管理プロセス/ツールを導入する
• クラウドネイティブなアプリケーション・プラットフォームにおける開発
ライフサイクル管理の自動化、オーケストレーションに投資する
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マルチクラウド・サービスのセキュリティ・リスク(1)
• CPO Magazine「Multi-Cloud Security Is the New
#1 IT Challenge for Businesses」(2019年12月13日)
• BPI「Mapping the Multi-Cloud Enterprise」
• 回答企業の10社に8社が、単一クラウド導入から
マルチクラウド導入に移行済
• 回答企業の48%が仮想コンテナを利用/1年以内に
利用予定
• 課題点:①マルチクラウド・セキュリティ(63%)
②認証の集中化(62%)
③セキュリティポリシーの集中化(46%)
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マルチクラウド・サービスのセキュリティ・リスク(2)
• Cloud Security Alliance「Cloud Security
Complexity: Challenges in Managing Security
in Hybrid and Multi-Cloud Environments」
(2019年5月21日)
• クラウドは構成と可視化の問題を生み出す
• 人為的エラーと構成ミスが停電の最大原因
• クラウドの懸念事項は法令遵守と法務問題
• クラウドプロジェクトの懸念事項はセキュリティ
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マルチクラウド・サービス事例(1)
• Google Cloud Platform「Anthos」
(https://cloud.google.com/anthos/?hl=ja)
• Kubernetesをベースに、
コンテナ化したアプリケーション
をオンプレミスとクラウドの
どちらでも実行可能にする、
ハイブリッドクラウドおよび
マルチクラウドのための
プラットフォーム
出典:「Technical overview | Anthos | Google Cloud」
(https://cloud.google.com/anthos/docs/concepts/overview)
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マルチクラウド・サービス事例(2)
• 「Microsoft Cloud App Security」
(https://docs.microsoft.com/ja-jp/cloud-app-security/)
• クラウドサービスプロバイダーが
提供するCASB
• シャドウ IT の使用を検出し、制御する
• クラウド全体で機密情報を保護する
• サイバー攻撃の脅威と異常に
対する保護
• クラウドアプリのコンプライアンスを
評価する
出典:「Microsoft Cloud App Security」
(https://docs.microsoft.com/ja-jp/cloud-app-security/)
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3. クラウドネイティブAIの技術動向
「IDC FutureScape: Worldwide Artificial
Intelligence 2020 Predictions」(2019年11月)
• AIがあらゆるビジネスに組み込まれ、イノベーションの規模やビジネス
の価値を上げる“Outcomes as a Service”型AIソリューション
への支出が拡大する
• コンピューターの視覚、会話、自然言語、拡張現実(AR)/仮想
現実(VR)が拡張されるタッチポイントにおいて、ユーザーエクスペ
リエンスが再定義され、AIが新たなユーザーインタフェースとなる
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AI向けクラウドサービス事例
• Google Cloud Platform「AI Platform」
• クラウドとオンプレミスの両方で簡単に実行できる
AIアプリケーション開発プラットフォーム
(例)AI Platformの機械学習への応用
出典:Google Cloud Platform「AI Platform の概要」(https://cloud.google.com/ml-engine/docs/technical-overview?hl=ja)
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4. クラウドネイティブIoTの技術動向
「IDC FutureScape: Worldwide IoT 2020
Predictions」(2019年11月)
• コンテナ技術を利用したIoTプラットフォーム組込型のエンター
プライズIoTアプリケーションが普及する
• 企業の大半が、IoTのエッジ側でデータ処理を実行するようになり、
IoTエッジを支えるインフラストラクチャへの投資が拡大する
• IoTデバイスから生成されるデータ容量が急増して、ユーザー組織に
おけるデータのガバナンス、保持、利用に関するポリシーの再評価が
必要となる
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デジタルツイン向けクラウドサービス事例
• Microsoft 「Azure Digital Twins」
• Azure Security Center for IoT
• Azure Active Directory
• ロールベースのアクセスコントロール
• マネジメントAPI認証 など
出典: Azure Digital Twins (https://azure.microsoft.com/en-us/services/digital-twins/)
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IoTエッジ向けクラウドサービス事例
• AWS IoT for the Edge
• AWS IoT Greengrass:クラウドの機能をローカル
IoTデバイスに拡張するソフトウェア
• Dockerアプリケーションのデプロイコネクター機能
出典:Amazon Web Services
「AWS IoT Greengrass とは」
https://docs.aws.amazon.com/ja
_jp/greengrass/latest/developer
guide/what-is-gg.html
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IoTインフラ向けクラウドサービス事例
• “Siemens MindSphere” on the Cloud
• MindSphere:Siemensが開發・提供するクラウドベースの
オープンIoTオペレーティングシステム製品
• AWSと連携したPaaS開発環境を提供
• 医薬品業界向けソリューションを開発中
• Alibaba Cloudと連携し、中国製造業市場への展開を図る
出典: Siemens 「Pharma Event Introduction to MindSphere」(2019年9月24日)
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5. 金融・決済サービスICT市場動向とコンテナ/マイクロサービス
「IDC FutureScape: Worldwide Payment
Strategies 2020 Predictions」(2019年11月)
• オープンAPI経由で銀行に接続し、リアルタイムのスキームで実行さ
れるFintechによって企業間決済が組成され、新たなオープ
ンバンキングモデルを牽引する
「IDC FutureScape: Worldwide Financial
Services 2020 Predictions」(2019年12月)
• 銀行の大半が、クラウドマーケットプレイス経由で、Fintech
ソリューションを調達し、統合する
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金融の事例
• Alibaba Cloud「The Open Application Model
from Alibaba’s Perspective」(2019年12月27日)
• Open Application Model (OAM):
• MicrosoftとAlibaba Cloudが共同で構築している
• Alibaba Cloudは、Ant Financialのユースケースを活用
• Kubernetes上でアプリケーションを開発・運用するための
オープンな標準規格
• OAMのコンポーネント
• ワークロードの記述:コンポーネントの稼働方法
• コンポーネントの記述:何を稼働させるか
• スキーマとして表現される、上書き可能なパラメーターのリスト
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6. ホスピタリティ・ダイニング・旅行ICT市場と
コンテナ/マイクロサービス
「IDC FutureScape: Worldwide Hospitality
2020 Predictions」(2019年10月)
• ホテル企業の大半が、デジタルプラットフォームやオープンAPIを
活用して、協働イノベーションプログラムを立ち上げ、技術知財
(IP)の販売による収益モデルをめざす
• ダイニング企業の大半が、コンテキスト化されたカスタマーエンゲー
ジメントや自動会話の価値を最大化するために、同意取得ベース
のアプローチを利用する
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ホスピタリティ・ダイニング・旅行の事例(1)
• CSA Summit 2019
「Case Study:
Behind the
Scenes of
MGM Resorts
International’s
Digital
Transformation」
(2019年3月19日)
出典:Scott Howitt et al. 「Case Study: Behind the Scenes of MGM Resorts International’s
Digital Transformation」(2019年3月19日)
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ホスピタリティ・ダイニング・旅行の事例(2)
• 「Retail & Hospitality ISAC」
• 米国小売・ホスピタリティ産業のセキュリティ情報共有・
分析組織(ISAO)
• MGMの前CISOであるScott Howitt氏が共同創設者
出典:Retail & Hospitality ISAC (https://rhisac.org/)
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7. 製造業ICT市場動向とコンテナ/マイクロサービス
「IDC FutureScape: Worldwide Manufacturing
2020 Predictions」(2019年11月)
• 製造企業の大半が、業種横断的で顧客主導の協働イノベーション
のために、クラウドベースのイノベーションプラットフォームやマーケット
プレイスを利用する
• 製造企業の一部で、コーディングスキルを必要としないビジネス関連
アプリケーション開発のために、ローコード技術を利用するデジタル
アプリケーション・ユニットが設置される
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製造業のIT/OTセキュリティ
• 米国「NIST IR 8228:インターネット・オブ・シングス(IoT)のサイバー
セキュリティとプライバシーリスクを管理する際の考慮事項」(2019年6月)
考慮事項1:デバイスと物理的世界との相互作用
IoTデバイスの多くは、伝統的なITデバイスには通常ない方法で、物理的世界と相互作用する
(例)資産管理、脆弱性管理
考慮事項2:デバイスのアクセス、管理、モニタリング機能
IoTデバイスの多くは、伝統的なITデバイスと同じ方法では、アクセス、管理、モニタリング
できない
(例)データ保護、データセキュリティ・インシデント検知
考慮事項3:サイバーセキュリティおよびプライバシー機能の可用性、効率
性、有効性
サイバーセキュリティ/プライバシー機能の可用性、効率性、有効性は、伝統的なITデバイスより
もIoTデバイスの方が異なることが多い
(例)個人情報処理許諾管理、プライバシー侵害検知
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製造業の事例(1)
• GE Digital「PREDIX: The Industrial IoT Application
Platform」
• PREDIX: GE Digitalが開発・提供する産業用IoTアプリケーション
開発プラットフォーム(PaaS)
• 資産中心型デジタルツイン上に構築されたプラットフォーム
出典:GE Digital「PREDIX: The Industrial IoT Application Platform」
28
製造業の事例(2)
• Predix Cloud: マイクロサービス・アーキテクチャとAPI
出典:GE Digital「PREDIX: The Industrial IoT Application Platform」
29
製造業の事例(3)
• Predix Cloudのセキュリティ管理策
• 2019年9月、Cloud Security Allianceの
STAR認証を取得
出典: Cloud Security Alliance 「STAR Registry: GE Digital, LLC」(2019年9月)
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8. ライフサイエンス・健康医療ICT市場動向と
コンテナ/マイクロサービス
「IDC FutureScape: Worldwide Health Industry
2020 Predictions」(2019年11月)
• 医薬品企業やバイオ企業の大半が、サプライチェーン最適化の
ために、IoTデータを利用した処方的分析やAIを導入する
• ヒューマンマシン・コラボレーションとAI主導のインタフェースが、
医療施設における未来の働き方を変革する
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ライフサイエンス・健康医療の事例(1)
• Novartis「Amazon Web Services (AWS) announces
strategic collaboration with Novartis to accelerate
digital transformation on its business operations」
(2019年12月4日)
• AI・IoT・機械学習を利用した医薬品製造・サプライチェーンの再投資
出典:AWS「AWS and Novartis: Re-inventing pharma manufacturing」 (2019年12月4日)
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ライフサイエンス・健康医療の事例(2)
• McKinney SM, et al.「International evaluation
of an AI system for breast cancer screening.」
(2020年1月1日)
• Google Cloud Platformの「AI Platform」を利用
出典:McKinney SM, et al.
「International evaluation of an AI
system for breast cancer
screening.」(2020年1月1日)
33
参考
• Top 10 Strategic Technology Trends for
2020 by Gartner
• コンテナ・セキュリティのガイドライン
• マイクロサービスのガイドライン
34
IoT Business News「Gartner Identifies the Top
10 Strategic Technology Trends for 2020」
(2019年12月22日)
• Hyperautomation
• Multiexperience
• Democratization of Expertise
• Human Augmentation
• Transparency and Traceability
• The Empowered Edge
• Distributed Cloud
• Autonomous Things
• Practical Blockchain
• AI Security
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コンテナサービスとセキュリティ
• コンテナ=移植性の高いコード実行環境
[主要コンポーネント]
• 実行環境
• 統合管理とスケジューリングのコントローラ
• コンテナイメージまたは実行するコードのリポジトリ
• コンテナのセキュリティ要件
• 基盤となる物理インフラ(コンピューティング、ネットワーク、
ストレージ)のセキュリティを確保する
• イメージリポジトリを適切に保護する
• コンテナ内で実行されているタスク/コードにセキュリティを組込む
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コンテナ・セキュリティのガイドライン
• 米国NIST 「SP 800-190: Application Container
Security Guide」(2017年9月)
• コンテナ技術アーキテクチャ層と構成要素
出典:NIST “SP 800-190: Application Container Security Guide”(2017年9月)
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・コンテナ技術のコアコンポーネントのリスク
コンポーネント リスク
イメージ ・イメージの脆弱性
・イメージ構成の欠陥
・組込まれたマルウェア
・組込まれた平文の秘密
・信頼できないイメージの使用
レジストリ ・セキュアでないレジストリへの接続
・レジストリにおける古いイメージ
・不十分な認証および権限付与の制限
オーケストレーター ・制限のない管理者のアクセス
・不正なアクセス
・分離が不十分なコンテナ内のネットワークトラフィック
・ワークロードの機微度レベルの混在
・オーケストレーター・ノードの信頼性
出典:NIST “SP 800-190: Application Container Security Guide”(2017年9月)
38
・コンテナ技術のコアコンポーネントのリスク(続き)
コンポーネント リスク
コンテナ ・ランタイム・ソフトウェア内の脆弱性
・コンテナからの制限のないネットワークアクセス
・セキュアでないコンテナ・ランタイムの構成
・アプリケーションの脆弱性
・不正なコンテナ
ホストOS ・大規模攻撃の対象領域
・共有されたカーネル
・ホストOSコンポーネントの脆弱性
・不適切なユーザーアクセス権限
・ホストOSのファイルシステムの改ざん
出典:NIST “SP 800-190: Application Container Security Guide”(2017年9月)
39
マイクロサービス・セキュリティのガイドライン
• 米国NIST 「SP 800-204(Draft): Security Strategies
for Microservices-based Application Systems」
(2019年3月)
• 伝統的なモノリシック(一枚岩)・アーキテクチャのネット通販
アプリケーション
出典:NIST “SP 800-
204(Draft): Security
Strategies for
Microservices-based
Application Systems ”
(2019年3月)
40
• マイクロサービス運用のアーキテクチャ・フレームワークの役割
アーキテクチャ・フレームワーク アーキテクチャ全体における役割
APIゲートウェイ ・南北・東西のトラフィックを制御するのに使用される
(後者はマイクロゲートウェイを使用)
・マイクロサービスがweb/アプリケーションサーバー
に展開される時、マイクロゲートウェイが導入される
サービス・メッシュ ・コンテナを使用してマイクロサービスが展開される時、
純粋に東西のトラフィックのために導入されるが、マ
イクロサービスがVMまたはアプリケーションサーバー
にハウジングされる状況下で使用することができる
出典:NIST “SP 800-204(Draft): Security Strategies for Microservices-based
Application Systems ”(2019年3月)
41
・マイクロサービスの脅威とセキュリティ戦略
脅威 セキュリティ戦略
アイデンティティ/アクセス管理 ・認証(MS-SS-1)
・アクセス管理(MS-SS-2)
サービス・ディスカバリーの
メカニズム
・サービスレジストリ構成(MS-SS-3)
セキュアな通信プロトコル ・セキュアな通信(MS-SS-4)
セキュリティモニタリング ・セキュリティモニタリング(MS-SS-5)
遮断機能の展開 ・遮断機能の展開(MS-SS-6)
ロードバランシング ・ロードバランシング(MS-SS-7)
レート制限 ・レート制限(MS-SS-8)
出典:NIST “SP 800-204(Draft): Security Strategies for Microservices-based
Application Systems ”(2019年3月)
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・マイクロサービスの脅威とセキュリティ戦略(続き)
脅威 セキュリティ戦略
完全性の保証 ・マイクロサービスの最新版の導入(MS-SS-9)
・セッション維持の取扱(MS-SS-10)
ボットネット攻撃への対抗 ・資格情報の悪用やリスト型攻撃の防止(MS-SS-11)
マイクロサービスのアーキテク
チャ・フレームワーク
・APIゲートウェイの展開(MS-SS-12)
・サービス・メッシュの展開(MS-SS-13)
出典:NIST “SP 800-204(Draft): Security Strategies for Microservices-based
Application Systems ”(2019年3月)
43
AGENDA
4. フリートーク&ネットワーコング
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世界のコンテナ/マイクロサービス技術動向から俯瞰する関西の2025年