アナリティクスワークロードにおけるクラウドの弾力性とクラウドのスケーラビリティ

クラウド弾力性とは何ですか?

要するに、クラウド弾力性とは、企業がワークロードの変化に応じて、クラウドサービスにダウンタイムやその他の重大な混乱を及ぼさずに、必要に応じてクラウドコンピューティングリソースを追加または削除できる能力を指します。これらのリソースには、RAM、入出力帯域幅、CPU処理能力、ストレージ容量が含まれます。クラウドプラットフォームに組み込まれた自動化が弾力的コンピューティングを推進します。

弾性は通常、主に2つの次元に分けられます。

• 弾力性のスケールアウト/スケール: クラウドインフラ内の水平容量を拡大または縮小するためにクラスタインスタンスの追加または削除。
• 弾力性の拡大/縮小:個々のインスタンスから垂直リソース(CPUやメモリなど)を追加・減算し、ワークロードのニーズに応じてパフォーマンスを調整します。

本質的には、クラウドノードを増やすのと既存のノードを大きくするのの違いです。

クラウド弾力性とクラウドスケーラビリティの違い

これら二つの用語は関連する能力を表すため、しばしば同義語として使われます。しかし、これらは同義ではありません。むしろ、両者は絡み合っており、弾力性クラウドシステムは同時に拡張可能かつ拡張可能でなければなりません。

クラウドにおけるスケーラビリティとは、全体のワークロード増加に応じて最大プロビジョニング容量制限内で運用するために必要なリソースの追加・削減を指します。

弾力性 は、静的な容量制限を動的に超えて動的に突破する点で異なります。需要が急増すると、弾力的プラットフォームは仮想マシン(VM)インスタンスを自動的にプロビジョニングしたり、需要が落ち着くと自動的にスピンダウンします。

比較:スケーラビリティと弾力性の違い

軸	スケーラビリティ	弾性
トリガー	計画・供給は意図的に行われ、しばしばスケジュールや容量レビュー 中に行われます	自動的かつ反応的で、ワークロードのトラフィックが変動 するたびに動的に応答します
期間	四半期・年 単位で測定された長期的かつ持続的な成長	数分、数時間、または数日 単位で測定 される短期的な変動
演出	一方通行の実践:継続的な成長 を支援するために能力を増やす	設計上 、双方向で、容量を追加して不要になったときに 解放します
コスト 効果	容量上限を回避できます 。プロビジョニング 後に大きなフットプリントの代償を支払うことになります	放置廃棄物を排除し 、ピーク の計算 容量に対してはピークが続く 間のみ支払います
関係	基礎的なアーキテクチャの基盤;システムはまず スケーラブルでなければなりません	スケーラビリティの上に構築され、基礎となるスケーラビリティなしの弾力性は不可能です

LEGO®とラバーバンドのアナロジー

スケーラビリティはレゴセットで組み立てるのに似ています。ブロックを追加して構造を拡張し、それを固定してより大きな基準線を収容します。弾力性はゴムバンドを伸ばすようなもので、負荷をかけてエンドユーザーが高トラフィックの急増時にパフォーマンス低下を伴わずに拡大し、需要が落ち着くと元の基準に戻ります。真のクラウド弾力性を達成することで、リソースを手動で過剰に割り当てたり、日常的なトラフィックの急増に対応する環境を再設計する必要がなくなります。

急速弾性とNISTの定義

AWS、Google Cloud、Microsoft Azureなどの主要なパブリッククラウドプロバイダーは、弾力性をコアバリュー提案として特徴づけています。米国国立標準技術研究所(NIST)が発表する正式なクラウドコンピューティング標準では、迅速な弾力性はクラウドコンピューティングの5つの重要な特性の一つとして定義されています。

NISTは、クラウドリソースを迅速かつ弾力的に、しばしば自動的に、需要に応じて外部および内部にスケールできる能力と定義しています。実際には、急速な弾力性は現代のクラウドアーキテクチャとレガシーホスティングデータセンターを分けています。リソースの調整は調達サイクルではなく数分で行われ、手動のチケット作成や管理上の摩擦なく動作します。

弾力性がクラウド支出に与える影響

クラウドの規模はエンタープライズ分析に不可欠ですが、管理されていないリソース拡張はコスト超過を招きます。計算性能と総所有コスト(TCO)のバランスを取るには、2つの重要なリスクを軽減する必要があります。

• 過剰プロビジョニング: ピーク時の需要 に対応するために計算容量を恒久的に拡大すると、通常の運用期間中に高コストなリソースが放置されてしまう。
• アンダープロビジョニング: アプリケーションの需要に合わせて計算リソースをスケールアップできないと、遅延、クエリキューイング、そしてビジネス運営に支障をきたす潜在的な障害リスクが生じます。

真のクラウド弾力性は、トラフィックの急増時に動的にスケールアップし、需要が冷えたときには縮小することでこのトレードオフを解決します。この運用効率は月々のインフラ支出を安定させ、消費ベースの従量課金モデルを可能にします。消費ベースの クラウド価格モデル は支出を可視化し、 ワークロードレベルのコスト見積も りで、プロビジョニング前に特定のミックスがどれだけかかるかを示します。

クラウド弾力性の実践:主要なユースケース

弾力性は、変動するワークロードを抱える企業にとって具体的な利点を提供します。

• 季節的なビジネスの急増: ホリデーショッピングや税務申告期間中に急増する小売業者や金融機関は、ピーク時の取引量を自動的に吸収し、オフピーク時には縮小する弾力的な計算の恩恵を受けています。
• メディアおよびコンテンツストリーミング: 動画ストリーミングプラットフォームは、グローバルイベントや新作リリースの配信に応じて視聴者トラフィックに動的な変化をもたらします。Elasticityは継続的な手動監視なしに稼働時間とパフォーマンスを維持します。
• DevOpsとAI実験: データエンジニアリングやAIチームが アドホックモデルトレーニング、 自律的なエージェントAIテスト、検索拡張生成(RAG)ベクターワークロードを行うと、予測不可能なリソース需要が生じます。Elastic Computeは、これらの一時的なバーストを生産ベースラインに影響を与えずに分離します。
• 動的なデータインジェストと分析: 合併、買収、新規事業ユニットによって、異種データソースが 中央のデータレイクやウェアハウスに流れ込みます。エラスティッククラウドリソースは、コアBIレポートを妨げることなく、新しいパイプラインを処理するために動的にスケールします。

テラデータクラウド上の弾力性

データソースの量、同時ユーザークエリ、複雑なAIワークロードの増加に伴い、企業は安定性と柔軟性の両方を提供するプラットフォームを必要としています。インテリジェントなワークロード管理なしに計算資源を拡大することは、クエリ性能を保証することなくコストを増加させるだけです。

Teradata Cloudは、Teradata Autonomous Knowledge Platformに組み込まれたデュアルコンピュートアーキテクチャを通じてこの課題に対応しています。

• テラデータアクティブコンピュート: ミッションクリティカルな本番ワークロード、継続的な分析、予測可能なベースライン性能を必要とする運用AIエージェントに対して、常時オンでガバナンスされた容量を提供します。
• Teradataの弾力的計算: データレイクハウス処理、アドホック実験、Apache IcebergやDelta Lakeなどのオープンテーブル形式、一時的なバースト分析に最適化された、従量課金制のオンデマンド計算クラスターを提供します。

コンピュートとストレージを分離することで、Teradata Cloudはコンピュートリソースを自動またはスケジュールで開始、停止、スケーリング、一時停止を可能にします。アクティブコンピュートとエラスティックコンピュートの両方が統一ガバナンスとワークロード管理の下で動作し、データチームがミッションクリティカルなSLA目標に影響を与えたり超過支出を犯さずに自由に実験できるようにしています。

計算スケーリング範囲やクラスタ設定の設定に関する実装ガイダンスについては、公式ドキュメントの 「About Teradata Elastic Compute」をご覧ください。

結論

クラウドの弾力性とクラウドのスケーラビリティは、企業向けクラウド戦略の異なるながら補完的な柱です。スケーラビリティは長期的な拡大の基盤を築き、弾力性は変動する日々のワークロードに必要な動的な機敏性とコスト管理を提供します。常時稼働のアクティブ計算とオンデマンドの弾力的計算の両方をサポートするクラウドアーキテクチャを活用することで、企業は継続的なオペレーショナルインテリジェンスを推進しつつ、大規模にイノベーションを追求できます。基礎となる概念の詳細は、 弾性コンピューティングガイドをご覧ください。

よくある質問

弾力性とスケーラビリティは同じですか?

いいえ。スケーラビリティとは、システムが時間とともにより大きなワークロードを処理できる能力を成長させる能力のことです。弾力性とは、リアルタイムのワークロードの変動に応じて、システムがリソースを自動的に動的に拡大・縮小する能力のことです。

急速弾性とは何ですか?

急速弾力性は、NISTが定義する重要なクラウド特性であり、コンピューティングリソースを迅速にプロビジョニングし、しばしば自動的に弾力的に解放し、ワークロードの要件に瞬時に合わせることができます。

私のワークロードは弾力性やスケーラビリティが必要ですか?

安定的で予測可能、または連続的なトラフィックを持つワークロードは、継続的な運用成長を支えるためにスケーラビリティが必要です。変動的なスパイク、アドホックテスト、季節的なバーストによって特徴づけられるワークロードは、アイドルピーク容量のコストを避けるために柔軟性が必要です。現代のエンタープライズ環境では、通常両方の組み合わせが必要です。

システムはスケーラブルでありながら弾力的でないのでしょうか?

はい。オンプレミスのハードウェアや従来のクラウドインフラは、ハードウェアを追加したり追加のサーバーを手動でプロビジョニングすることでスケールアップや縮小が可能です。しかし、需要が減少した際にシステムが自動的にリソースを解放できない場合、スケーラブルはあるものの弾力性は欠けます。