VPSの根幹を支える仮想化技術。仮想化とはどういったもの?

小規模事業者やフリーランス、個人でも手軽にWebサイトやブログ、ファイルサーバーなどとしてサーバを使うことができるVPS(バーチャル・プライベート・サーバー)。

仮想化技術の発達無くしては、こうした低価格で手軽に使えるこういったサービスは生まれませんでした。

では、VPSを支えている仮想化技術とはどういったものなのでしょうか。

仮想化の種類や向き不向き、メリット・デメリットなど、さまざまなことを解説します。

VPS 仮想化

VPSを支える仮想化技術とは

VPSは、仮想技術を使った仮想サーバーを利用者に提供するサービスです。

従来の物理サーバーは、高価な専用サーバーや、安価ではあるものの、他の利用者とリソースを共有するため影響を受けやすい共有サーバーでした。

従来の物理サーバーとは異なる

1台の物理サーバーの上に、仮想技術を使って複数のサーバーを構築する

という新たな技術の登場により、上記に挙げた物理サーバーのデメリットを解決したのがVPSです。

一言で「仮想化技術」といっても、そこには以下のようにいくつかの種類があります。

      • ハイパーバイザー型仮想化
      • コンテナ型仮想化
      • ホストOS型仮想化

ホストOS型仮想化とは、パソコン上で仮想化アプリケーションなどを活用して別のOSを使うものとなり、今回の記事では割愛します。

仮想化の種類について

VPSのような仮想サーバーを使うための仮想技術には大きく分けて2つあります。

ここでは、それらの詳細とメリット・デメリットについて見てみましょう。

2大仮想化技術とは

サーバーに使われる仮想化技術は、先ほど少し触れたように今回は大きく分けて以下の2つを説明していきます。

      • ハイパーバイザー型仮想化
      • コンテナ型仮想化

これらを改めて見ていきましょう。

ハイパーバイザー型仮想化

ハイパーバイザー型仮想化とは、物理サーバー上に、仮想サーバー構築専用のハイパーバイザーと呼ばれるソフトウェアを起動し、その上に仮想サーバーを構築する方法です。

ハイパーバイザー型仮想化のイメージは、以下の図のようになります。

ハイパーバイザー型仮想化イメージ

もっとも一般的な仮想サーバーの構築方法として、以下のようなソフトウェアが存在します。

      • VMware社から提供されている「VMware ESX」(現在は、「VMware ESXi」に統合)
      • Microsoft社から提供されているWindows Serverの「Hyper-V
      • Linuxで操作するソフトウェアとして、Xen Projectが管理・サポートを行っている「Xen」や、RedHat社から提供されている「KVM(Kernel-based Virtual Machine
        など

コンテナ型仮想化

コンテナ型仮想化は、近年利用が急速に広まっている技術です。

仮想サーバーという区分でなく、アプリのプロセスやサービスを個別にまとめて仮想化するものです。

      • 仮想サーバー:仮想環境にOSやアプリがインストールされる
      • コンテナ:OSはなく、アプリ(プロセスやサービス)のみが動く

つまり、物理サーバー上に、コンテナエンジンが動作し、その上でそれぞれのサービスがコンテナ化されて動きます。

コンテナ型仮想化のイメージは、以下の図のようになります。

コンテナ型仮想化イメージ

コンテナ型仮想化のソフトウェアとしてよく知られたものに「Docker」があります。

Dockerについて、詳しくはこちらの記事で触れています。

ハイパーバイザーとコンテナのメリット・デメリットとは

VPSに使われる仮想化技術として、ハイパーバイザー型とコンテナ型の2種類を説明しました。

一般的には、まだまだハイパーバイザーの利用が多いと言われていますが、両者にはどういったメリットやデメリットがあるのでしょうか。

ハイパーバイザー型仮想化とコンテナ型仮想化のメリット・デメリットについて、表にまとめました。

 ハイパーバイザーコンテナ
メリット・コストが安い
・従来のサーバーの運用と同じようにできる
・非常に軽い
・高速に起動する
・他の環境に容易に移せる
デメリット・運用が複雑になる
・物理環境よりパフォーマンスが低下するケースがある
・セキュリティー面での課題がある
(ホストOSのカーネルを共有するため)

目的に合わせたVPSの選び方とは

ハイパーバイザーとコンテナ、それぞれの仮想技術には、利用する目的によって向き不向きがあります。

それぞれ、どういった使い方が向いているのでしょうか。

ハイパーバイザー型仮想化 おすすめの使い方

      • 通常のサーバーと同じような使い方
      • 従来からのシステムを単純に移行させる
      • 変更等があまり入らない確立したシステム
        など

コンテナ型仮想化 おすすめの使い方

      • 開発やテストを行うための環境
      • 開発からリリースなど頻繁に更新される環境
        など

また、コンテナはサーバー環境が更新される際に、コンテナのイメージをそのまま新しい環境に移せば動くので、将来的なことを考えるとメリットが大きいと言えます。

その代わり、従来からのシステムに比べると考え方がかなり違うので、設計をし直す必要があるなど、最初の移行が大変です。

まとめ

従来の物理サーバーを活用したホスティングサービスである専用サーバや共有サーバと違い、VPSは仮想化技術をベースにしています。

仮想サーバーは、コンピュータの処理能力の向上とともに実現されたもので、物理サーバーの上で仮想的にサービスを提供するものです。

VPSの仮想化には、大きく分けてハイパーバイザー型とコンテナ型の2つがあり、今回解説したように両者にはメリットもあればデメリットもあります。

従来からの物理サーバーによるホスティングサービスと比べて多くのメリットがあるVPS。

ハイパーバイザーとコンテナ、いずれも仮想化技術を用いたものとなりますが、利用する際は、目的や用途に合わせて適切に進めることが大切です。

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