クラウドとオンプレミスの違い — レンタルサーバーと責任範囲

この記事は、プログラミングやバイブコーディングをする上で最低限身につけたほうがよい IT の実践的な知識を 1 から身につける「IT 基礎知識講座の一部」です。
違いは、サーバーの機器を誰が持ち、どの層まで自分で管理するかです。3 つの形態の責任範囲と、AWS・Google Cloud・Azure の位置づけを図解で確かめます。

この記事は、アプリを動かす場所の 3 つの形態であるオンプレミス・レンタルサーバー・クラウドを扱います。

違いは、サーバーの機器を誰が持ち、その中身を誰が決めるかの 1 点にまとまります。

代表的なクラウド事業者である AWS・Google Cloud・Azure の位置づけも、最後に扱います。

「どこで動かすか」で 3 つの形態に分かれる
オンプレミスレンタルサーバークラウド機器は自分たちの建物機器は事業者の建物機器は事業者の建物中身も自分で決める中身は事業者が決める中身は自分で選ぶ自分たちで全部かかえる決まった構成で手早く始める必要な量だけ借りる
各行が 1 つの形態。左から右へ、機器の置き場所・中身を決める側・向いている使い方の順に並びます。機器を自分で持つのはいちばん上だけです。

機器を自分で持つのはオンプレミスだけです。

3 つの形態の違いは、サーバーの機器を誰が持ち、構成を誰が決めるか

3 つの違いは、サーバーの機器がどこにあるかと、OS(Operating System。機器とプログラムの間でファイル・ネットワーク・画面を扱う基本のソフトウェア)や実行環境という構成を誰が決めるかの 2 点です。

機器が置かれている事業者の建物がデータセンター(data center。多数のサーバーを置いて運用する専用の建物)、

その中を区切って独立した 1 台として動かす区画が仮想サーバー(virtual server。手順書では「インスタンス」とも書かれます)です。

構成を自分で選べるかどうかが、レンタルサーバーとクラウドの分かれ目です。

事業者のデータセンターの中で、自分に割り当てられるもの
事業者のデータセンター
  • 電源・空調・回線を備えた専用の建物
  • 同じ物理サーバーが多数並んでいる
物理サーバー 1 台
仮想サーバー A(自分の区画)
  • OS を選んで起動し、実行環境を入れる
  • app.js とデータを置く
仮想サーバー B(別の利用者の区画)
  • A とは独立して動く
  • A からは見えない
空き
  • 次の申し込みで使われる
外枠がデータセンター、その中の 1 台が物理サーバー、さらにその中の区画が利用者ごとの仮想サーバーです。

扱えるのは自分の区画だけで、隣の区画も物理サーバーそのものも見えません。

1 回の申し込みで何台でも立ち上げられ、使い終えたら止められます。

料金も、使った量と時間に応じて決まります。

誰でも申し込めるこの形を、入門書ではパブリッククラウド(public cloud)とも書きます。

違いは機器の持ち主と、中身を決める人

3 つの違いは、サーバーの機器が誰のもので、その中身を誰が決めるかだけです。

機器も中身も自分たちなのがオンプレミス、どちらも事業者に任せるのがレンタルサーバー、機器は事業者のもので中身は自分で選ぶのがクラウドです。

責任範囲 — どの層までを事業者が管理し、どこからが自分の担当か

選ぶときに見るのは、壊れたときに誰が直すかです。

サーバーは、建物と電源・回線、機器、OS、実行環境、アプリとデータの 5 つの層でできています。

各層をどちらが管理するかの分担が責任範囲(クラウド事業者は責任共有モデルと呼びます)です。

オンプレミスレンタルサーバークラウドの仮想サーバー
アプリとデータ自分自分自分
実行環境自分事業者自分
OS自分事業者自分
サーバーの機器自分事業者事業者
建物と電源・回線自分事業者事業者

オンプレミスは 5 つの層すべてが自分の担当、レンタルサーバーはいちばん上だけです。

クラウドの仮想サーバーでは、境目が機器と OS の間に来ます。

機器が壊れたときに部品を手配して交換するのは、オンプレミスだけ自分たちの仕事です。

レンタルサーバーとクラウドでは事業者が交換し、クラウドなら別の機器で起動し直せば動きます。

ただし、アプリとデータが元どおり動くかを確かめるのは、どの形態でも自分です。

仮想サーバー 1 台の中で、自分が入れて管理するもの
クラウドの仮想サーバー 1 台
  • 建物と機器は事業者が管理する
  • 壊れた機器を交換するのも事業者
OS(起動するときに選ぶ)
  • 用意されたものから選んで起動する
  • 起動したあとの更新は自分で行う
実行環境とアプリ(自分で入れて置く)
  • node や python を自分でインストールする
  • app.js とデータを置く
  • 消えたときに戻すのも自分
外枠が契約した 1 台、内側へ進むほど自分の担当になります。事業者が用意するのは外枠までです。

事業者が用意するのは機器までで、OS を選んで起動したあとは自分の担当です。

アプリの不具合もデータの消失も、事業者は直しません。

境目より下が事業者、上が自分

サーバーは 5 つの層でできていて、下のほうを事業者が、上のほうを自分が管理します。

オンプレミスは全部が自分、レンタルサーバーはいちばん上だけが自分、クラウドの仮想サーバーは機器より上が自分で、事業者が直すのは境目より下だけです。

クラウドでは、アプリの部品ごとに載せる先を選ぶ

クラウドにあるのは、仮想サーバーだけではありません。

マネージドサービス(managed service。OS や実行環境の導入・更新・障害対応を事業者が担当し、自分は設定と利用だけを行うサービス)を選ぶと、境目が上に動きます。

部品ごとに載せる先が違うので、境目も部品ごとに変わります。

部品ごとに載せる先が変わり、自分のする範囲も変わる
フロントエンドのファイルバックエンドデータベースファイル保存のサービス仮想サーバーマネージドデータベース置いて公開の設定をするOS を選び実行環境を入れるテーブルの設計とデータだけ
左が my-app の部品、真ん中がクラウドでの載せ先、右が自分に残る作業です。いちばん下ほど、自分のする範囲が狭くなります。

ファイル保存とマネージドデータベースでは、OS と実行環境の管理が事業者の側に移ります

マネージドデータベースにすると、手元に残る仕事
OS の更新実行環境の更新壊れた機器の交換事業者が引き受ける自分に残るのはテーブルとデータ
上の 3 つが真ん中に集まり、そこから下へ 1 つだけ残ります。集まった 3 つは自分の手を離れます。

マネージドデータベースで自分がするのは、テーブルの設計とデータの出し入れだけです。

バックエンドには、要求が来たときだけ処理を動かす形の載せ先もあります。

囲みの中はすべて事業者の機器で、自分は機器を持ちません。

それでも仮想サーバーの中の OS と実行環境は、自分で入れて更新します。

載せ先を選ぶと、境目も一緒に動く

事業者に多くを任せる載せ先を選ぶほど、自分に残る仕事は少なくなります。

マネージドデータベースなら自分がするのはテーブルの設計とデータの出し入れだけで、仮想サーバーに載せたバックエンドだけは、OS から上が自分の担当のまま残ります。

AWS・Google Cloud・Azure — 共通する分類と、それぞれが得意な領域

AWS・Google Cloud・Microsoft Azure は、Amazon・Google・Microsoft が運営するクラウドの名前です。

どれも会社ごとの呼び名で、中に多数のサービスが含まれます。

データセンターをまとめて置いている地域の単位がリージョン(region)です。

クラウド事業者 1 社の中にあるもの
クラウド事業者 1 社(例: AWS)
  • 世界各地にデータセンターを置く
  • どの地域でも同じ分類のサービスを提供する
東京リージョン
仮想サーバー
  • OS を選んで起動して使う
マネージドデータベース
  • テーブルとデータを置く
ファイル保存
  • ファイルを置いて公開・保管
別の地域のリージョン
  • 同じ分類のサービスがある
  • アプリを使う人に近い地域を選べる
外枠が事業者 1 社、その中の枠がリージョン、さらに中の枠がリージョンごとに用意されているサービスの分類です。

アプリを使う人に近いリージョンを選ぶと、リクエストとレスポンスの往復にかかる時間が短くなります。

分類AWSGoogle CloudMicrosoft Azure
運営している会社AmazonGoogleMicrosoft
仮想サーバーAmazon EC2Compute EngineVirtual Machines
マネージドデータベースAmazon RDSCloud SQLAzure SQL Database
ファイル保存Amazon S3Cloud StorageBlob Storage

左端の分類を見れば、初めて見る名前でも役割が分かります。

3 社に共通しているのは、この分類までです。

同じ分類のサービスがそろっていても、事業者ごとに厚く用意している領域は違います。

どれか 1 社に決めなければならないわけではありません。

用途ごとに複数の事業者を使い分ける形がマルチクラウド(multi-cloud。複数のクラウド事業者を用途ごとに使い分ける形)で、部品ごとに得意な事業者を選べます

ただし、事業者ごとに操作画面も用語も違うので、覚えることと管理する範囲は増えます。

小さなアプリのうちは 1 社にまとめ、必要が出てきてから使い分けを考えます。

分類は共通、得意な領域は違う

AWS・Google Cloud・Azure は、それぞれ Amazon・Google・Microsoft のクラウドの名前で、3 社とも仮想サーバー・マネージドデータベース・ファイル保存という同じ分類のサービスを持っています。

分類が共通なので 1 社で分かれば残りも分類に置き換えて読めますが、得意な領域は事業者ごとに違い、用途ごとに使い分けるマルチクラウドという選び方もあります。

QUIZ

理解度チェック

まずは1問ずつ答えてみましょう。

Q1レンタルサーバーを利用するとき、利用者が管理するのはどの層ですか。

Q2クラウドの仮想サーバーを利用するとき、OS の更新を行うのは誰ですか。

Q3AWS・Google Cloud・Microsoft Azure の 3 つについて、正しい説明はどれですか。