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研修テキスト「IT基礎知識〜クラウド」
1.
第0.1版 2018年5月10日 高野友和 IT基礎知識~クラウド 研修テキスト
2.
高野友和 IT業界歴:13年(2004年~) 自己紹介 2
3.
クラウドとは何か? を知る 獲得目標 3
4.
変化 もっと重要なこと 4
5.
目次 前提知識 クラウドまでの移り変わり
今起きていること クラウドの仕組み 事例 お客様視点 クラウドの市場規模
6.
前提知識 ITと情報システム コンピュータ
ネットワーク クラウドとは
7.
コンピュータをベースとした情報システム 特にアプリケーションソフトウェアや コンピュータのハードウェアなどの 研究、デザイン、開発、 インプリメンテーション(実装)、 サポートあるいはマネジメント ITAA:Information Technology Association
of America アメリカ情報工学協会 ITの定義(米国ITAA) 7
8.
プラットフォーム インフラストラクチャー サーバ/ストレージ/ネットワーク/ラック/電源等設備 ソフトウェアを 稼働させるための ハードウェアや設備 アプリケーション データ ベース プログラム 実行 稼働 管理 ハードウェア制御 セキュリティ 管理アプリケーションの開発 や実行に共通して 使われるソフトウェア ビジネス・プロセスを 効率的・効果的に機能 させるためのソフトウェア 業務や経営の目的を 達成するための仕事の手順 etc 情報システムの構造 8 生産計画 交通費精算 取引履歴管理 メール SNS ショッピング 飛行機の管制 災害の通報 入退室 病気の予知 投資アドバイス 販売傾向分析 利便性業務の効率性向上 安心・安全 人間の能力を拡張
9.
基幹系/情報系 9 基幹系システム ビジネスの根幹 を支える 止まらない 侵入されない 例:銀行のATM(勘定系システム) 企業の財務情報データベース 情報系システム 業務の 効率化・高度化 止まっても 影響が軽微 例:営業支援システム メール、情報分析(BI) システム特性
10.
サーバとクライアント コンピュータの種類 10 複数のユーザで共用 組織でのアプリケーション利用 組織で利用するデータ管理 組織内で共有したデータの保管 単独のユーザで利用 個人が個別に利用 業務担当者が専用で利用 クライアントソフト利用(IE、Wordなど) ネットワークを介してサーバに接続し サーバのソフトウェアを利用 ネットワーク サーバ クライアント
11.
コンピュータの動作 11 主記憶装置 (メインメモリ) 中央演算装置 (CPU) OS ミドルウェア アプリケーション データ 入出力装置 外部記憶装置 (ストレージ) コンピュータ
12.
コンピュータの主な構成要素 12 ソ フ ト ウ ェ ア ハ ー ド ウ ェ ア ハードディスク CPU メモリ OS ミドルウェア アプリケーション データ ベース ウェブ ロジック 今月の売上データを 集計して表示して データ 取得 OS(Windows)やアプリケーション 目に見えない能力(命令・制御など) OSとアプリケーションの 間にある汎用的な「ソフトウェア」 CPU、メモリ、ハードディスク またパソコン、ハブなどの目に見えるモノ 集計 html 生成 ネットワーク
13.
LAN (Local Area
Network) WAN (Wide Area Network) VPN (Virtual Private Network) インターネット ウェブサイトの仕組み ネットワーク 13
14.
内部(社内・自宅内など)をつなぐ LAN (Local Area
Network) 14 PC・スマホ等 サーバ ネットワーク スイッチ
15.
離れた拠点をつなぐ WAN (Wide Area
Network) 15 A社 サービス(システム)など モバイル 他社 公衆回線 A社支社専用回線 × LAN LAN LAN
16.
公衆回線を利用し安全につなぐ VPN (Virtual Private
Network) 16 A社 モバイル 公衆回線 A社支社 サービス(システム)など 他社 LAN LAN LAN ××
17.
通信(回線)事業者間のInter-Network インターネット 17 通信事業者A ネットワーク 通信事業者B ネットワーク 通信事業者C ネットワーク 通信事業者:NTT東日本・西日本、KDDI、UQ Wimaxなど 相互接続点:IX (Internet Exchange
Point) 相互接続点 A社
18.
ウェブサイトの仕組み 18 ブラウザはhtml(言語)を 解釈して表示する役目 HTTP(S)プロトコル通信 世界中のウェブサーバ URL:https://www.AAAAA.co.jp/ のサーバにあるファイルにアクセス <html>… </html> <html>… ハイパーリンク (文書のつながり) 他のページや画像、 他のウェブサイトとの リンクを記述 </html> ブラウザ
19.
NIST:米国国立標準技術研究所 クラウドの定義 (NIST,2009) 19 クラウド・コンピューティングとは、 ネットワーク、サーバー、ストレージ、 アプリケーション、サービスなどの構成可能な コンピューティングリソースの共用プールに対して、 便利かつオンデマンドにアクセスでき、 最小の管理労力またはサービスプロバイダ間の相互動作 によって迅速に提供され利用できるという、 モデルのひとつである
20.
コンピューティング資源を必要なときに必要 なだけ簡単に使える仕組み • オンデマンド・セルフサービス • 幅広いネットワークアクセス •
リソースの共有 • 迅速な拡張性 • 計測可能なサービス・従量課金 クラウドの基本的な特徴 20 1 2 3 4 5
21.
サービスモデル IaaS/PaaS/SaaS 21 SaaS Software as a Service PaaS Platform as
a Service IaaS Infrastructure as a Service サーバ ミドルウェア アプリケーション ソ フ ト ウ ェ ア ハ ー ド ウ ェ ア ハードディスク CPU メモリ OS ミドルウェア アプリケーション データ ベース ウェブ ロジック ネットワーク
22.
LAN LAN LAN
LAN 配置モデル プライベート/パブリック/ハイブリッド 22 ハイブリッドクラウド プライベートクラウド 個別・専用環境 パブリッククラウド 共用環境専有 公衆回線(インターネット)専用回線・VPN
23.
クラウドまでの移り変わり 歴史を知る 今起きていることを知る
24.
クラウドコンピューティング・モデル サブスクリプション・モデルを提唱 (従来の)ソフトウェア(販売ビジネス)の終焉を掲げる クラウドという言葉はいつから? 24 1999 2000 2004
2007 日本法人設立 SaaSからPaaSへ(force.com) 2008 Google上場 GMailの登場 20092006 一般公開 ベータ版
25.
1995年 インターネットの営利目的の利用についての制限がなくなり 民間に開放された 当初はダイアルアップ 2000年~2006年ブロードバンドが普及 あっというまに光、3G→LTE(4G) 現在は5Gの実証実験(実用は2020年から?) インターネットはいつから? 25
26.
システム構成の流れ 26 LAN WANLAN WAN ネットワーク(TCP/IP)の標準化 インターネットの普及 (高速化・低価格化) ハードウェアの高性能化 仮想化 分散
集中 分散 集中 業務毎に 専用機 汎用機 汎用機の ダウンサイジング オープン化 クライアント/サーバ ウェブ ASP クラウド ~1960年代 1980年代 1990年代1970年代 2000年代 2010年代~ プラットフォームの変化 ハードウェア OS アプリ ケーション ハードウェア ハードウェア OS ミドルウェア アプリ ケーションアプリ ケーション
27.
メーカー専用ハードからIA (インテルアーキテクチャ) OSはWindows,Linux,UNIXなどを選択 なぜ普及したのか?メリットは? PCが高性能化したことにより 小規模を中心にPCをサーバ用途で使うようになったため PCを作っていたインテルがサーバを作るようになり普及 また、価格競争があり選択の自由があることも普及の理由 オープン化 27
28.
インターネットが普及したことで企業はどう変わったか? ITに対してどういうニーズが生まれたか? ヒント:インターネットが普及するまでできなかったこと インターネットによる変化 28
29.
情報系システム 29 発信 共有 管理 ホームページ SNS メール スケジュール共有 文書共有 CRM SFA マーケティング ビッグデータ BI、AI 業務の効率化・高度化 有効活用
30.
システムのあり方は変化に応じて最適化してきた スマホアプリを入り口とするシステムは? →クラサバに近い?(ウェブをアプリ化しているだけのアプリも多い) 暗号通貨で注目を浴びてきた「ブロックチェーン」とは? →分散台帳管理(暗号通貨には台帳を集中管理するものもある) 分散~集中の繰り返し? 30
31.
クラウドは必然 31 ハードウェアの高性能化 クラウドの誕生 ただし、過去の遺産はなくならない 汎用機もクラサバもウェブシステムも なくなっていくことはない ネットワークの普及 インターネットの高速化 他にも理由が資産を持ちたくない
32.
基幹システムのクラウド利用が進む ITのすべてがクラウドで利用できる クラウドファースト クラウドネイティブ 2010年代後半の状況 32
33.
今起きていること AIの実用化 RPA
(Robotic Process Automation)
34.
AIが実用化へ 34 1930年代 1970年代 1980~2010年代
2010年代~1950年代 第二次第一次 第三次 コンピュータの実用化 1956年 米国ダートマス会議 人工知能という言葉 「推論、探索型」 1970年代終盤 MYCIN 「知識×推論」 診断正答率65%~70% 課題は 「言葉の理解」 「情報の選別」 機械学習・ディープラーニングの研究 インターネット・ハードウェアの進化 ビッグデータ 2012年10月 Googleの猫 2015年 画像認識精度が人間の 誤認率約5.1%を上回る 2016年 Salsforce Einstein/ Google Cloud Machine Learning Engine 2018年 Google Cloud AutoML 2014年 Amazon AIサービス開始 1930年代 1970年代 1980~2010年代1950年代 2010年代~
35.
RPA (Robotic Process
Automation) 35 後日追記
36.
あらゆる変化が加速 36 検証準備 実証実験 問題抽出 実用化 対策/改善 世界レベルで 簡単に繋がる 情報が集まる 企画/構想 クラウドを使い 早期立ち上げ 仮の対策を立てて 検証に着手 早い!
37.
クラウドの仕組み さまざまな仮想化 ハードウェアのソフトウェア化
38.
アプリケーションの仮想化 38 ハードディスク OS CPU ソ フ ト ウ ェ ア ハ ー ド ウ ェ ア ミドルウェア メモリ データ ベース ウェブ ロジック アプリケ ーション アプリケ ーション ネットワーク
39.
マルチテナント型ミドルウェア 39 ハードディスク アプリケ ーション OS CPU ソ フ ト ウ ェ ア ハ ー ド ウ ェ ア ミドルウェア メモリ データ ベース ウェブ ロジック アプリケ ーション ウェブ ロジック アプリケ ーション ネットワーク
40.
サーバの仮想化 40 ハードディスク アプリケ ーション OS CPU ソ フ ト ウ ェ ア ハ ー ド ウ ェ ア ミドルウェア メモリ データ ベース ウェブ ロジック アプリケ ーション ウェブ ロジック アプリケ ーション 仮想化ソフトウェア アプリケ ーション OS ミドルウェア データ ベース ウェブ ロジック アプリケ ーション ウェブ ロジック アプリケ ーション コア コア コア
コア コア コア 4GB 8GB 500GB 1000GB ネットワーク 仮想スイッチ
41.
ネットワークの仮想化 41 • VLAN • リンクアグリゲーション 本社3F
アネックス6F インターネット ポート毎にネットワークを分割 干渉しない複数のネットワークを集約 ポートを束ねて分散処理 ネットワーク帯域を広げる ポートダウンに対する信頼性を向上
42.
ネットワークのソフトウェア化 42 • SDN(Software Defined
Network) SDN コントローラ 仮想スイッチ 仮想スイッチ 仮想サーバ 仮想サーバ 仮想サーバ 物理スイッチや仮想スイッチを ソフトウェアで制御 本来はSDNネイティブの OpenFlowスイッチの利用が最適
43.
ストレージの仮想化 43 • ディスクの分散 • 仮想化 分散(並列)処理で高速化 パリティデータで高可用化 複数のストレージを 1つにまとめ分散処理 多ければ多いほど高速 かつ信頼性が向上 ストレージ
44.
仮想化で実現してることって? 44 • 単体では信頼性が低いものの信頼性を向上 • 単体では性能が低いものの性能を向上 信頼性 可用性
性能
45.
ハードウェアのソフトウェア化 45 クラウド基盤ソフトウェア クラウド基盤ソフトウェアの 設定だけで簡単に ハードウェアを利用できる もっとも大きなメリット ? コピーできる!仮想 サーバ 仮想 サーバ CPU 4コア/メモリ8GB/HDD500GBの Windowsサーバを1台 インターネット公開するNWに接続 同じサーバもう1台!
46.
そして なにが起こる? クラウドはコモディティ化する 46 クラウド:標準技術 クラウドベンダの違い 規模充実度 価格競争 使われれば使われるほど 設備投資ができ、 さらなる拡大ができる 顧客獲得 価格 規模の経済 実績 自由度 安心感
47.
お客様視点 なにを求めているか?
48.
? システムを導入する目的 48 売上向上 経費削減 利益 ❌ システムを完成すること ❌ 安定運用すること システム導入は 業績拡大への投資 利益
49.
? システムに求めるもの 49 投資対効果 利便性 セキュリティ 高い生産性少ない投資で 大きな利益 リスク回避
50.
投資対効果 50 初期費用なし すぐ使える スピーディな 事業展開 オンプレ:ハードウェアを購入 ランニング費用 の柔軟性 変化に即対応 いつでも 増やせる やめられる 効果・メリットクラウドの特徴 初期費用が必要 調達に時間かかかる 精密なサイジングが必要 オンプレ:メーカーサポート期間 使い切る前提 ハードウェア更改のタイミングに検討 とりあえず 始められる
51.
高い生産性をクラウドの利便性により実現 機能の充足 サービスそのもの、カスタマイズ性 安定した動作(止まらない、遅くならない) 高いサービスレベル 場所に囚われない インターネット上にある ミスの排除 自動化 利便性 51
52.
情報漏洩はゼッタイにダメ! 自社のデータを外に出すのが不安 から クラウドでも問題ない 自社で管理している方が不安 に変化 なぜか? クラウド利用のセキュリティ対策が普及してきている また、基幹システムの移行事例も多くなってきている セキュリティ 52
53.
クラウドの市場規模 (後日追記)
54.
以上となります。 お読みいただきありがとうございました。