クラウドのスケーラビリティとは、クラウド コンピューティングの分野において、需要の変化に対応するため必要に応じて IT リソースを増減できる能力を意味する用語です。スケーラビリティはクラウドの特徴の 1 つであり、クラウドが企業の間で絶大な人気を博している主な要因です。

データ ストレージの容量、処理能力、ネットワークなどはすべて、既存のクラウド コンピューティング インフラストラクチャを利用して拡張することができます。さらに拡張は迅速かつ簡単に行うことができ、中断やダウンタイムも通常ほとんど発生しません。サードパーティのクラウド プロバイダーは、必要なすべてのインフラストラクチャをすでに整備しています。従来、オンプレミスの物理インフラストラクチャを使用して拡張を行う場合、そのプロセスには数週間から数か月かかることがあり、莫大な費用が必要になっていました。

クラウド プロバイダーは、伸縮性のあるソリューションとスケーラブルなソリューションの両方を提供できます。この 2 つの用語は同じように見えますが、クラウドのスケーラビリティと伸縮性は同じものではありません。

伸縮性とは、Web トラフィックの突然の急増などというワークロード需要の変化に応じて、システムが動的に拡大または縮小する能力を表す言葉です。伸縮性のあるシステムは、リアルタイムで自動的に適応し、リソースと需要を可能な限り一致させようとします。予測不可能な変動するワークロードが発生する企業は、パブリッククラウドで伸縮性のあるソリューションを求めるかもしれません。

システムのスケーラビリティとは、前述のように、既存のハードウェア リソースでワークロードを増やすことのできる能力を意味します。スケーラブルなソリューションは、事前の計画に沿った安定的かつ長期的な成長を可能にし、伸縮性のあるソリューションは、より差し迫った可変的な需要の変化に対応します。クラウド コンピューティングにおける伸縮性とスケーラビリティは、どちらもシステムにとって重要な要素ですが、どちらを優先するかは、企業のワークロードが予測可能なものかまたは変動の激しいものかによっても異なります。

スケーラブルなクラウド アーキテクチャは、仮想化によって実現されます。リソースやパフォーマンスが比較的決まっている物理マシンと異なり、仮想マシンは柔軟性が高く、簡単にスケールアップやスケールダウンができます。別のサーバに移動したり、一度に複数のサーバでホストしたりすることも可能です。必要に応じて、ワークロードやアプリケーションをより大きな仮想マシンに移行することもできます。

また、サードパーティのクラウド プロバイダーは膨大なハードウェアやソフトウェアのリソースをすでに持っているため、個々の企業ではコスト効率よく行えないような迅速な拡張も可能になっています。

クラウドのスケーラビリティには大きなメリットがあるため、企業の規模を問わずクラウドの導入が進んでいます。

• 利便性：IT 管理者は多くの場合、組織の具体的なニーズに合わせてカスタマイズされたすぐに利用可能な仮想マシンを、数回のクリックで簡単に追加することができます。これによって IT スタッフの貴重な時間を節約できるため、チームは物理ハードウェアのセットアップに何時間も何日も費やすことなく、ほかのタスクに集中できるようになります。
• 柔軟性とスピード：IT 部門はクラウドのスケーラビリティを活用することで、ビジネス ニーズの変化や拡大（予期しない需要の急増など）にも迅速に対応できます。現在では中小企業も、かつてコスト的に困難だったような強力なリソースへのアクセスが可能になりました。企業はもはや時代遅れの機器に縛られることなく、簡単にシステムを更新し、電力やストレージを増やせるようになっています。
• コスト削減：クラウドのスケーラビリティのおかげで、企業は数年で古くなってしまう可能性のある高価な機器を購入するための初期費用を節約できます。クラウド プロバイダーを利用することで、使用した分だけ料金を支払い、無駄を最小限に抑えることができます。
• ディザスタ リカバリ：スケーラブルなクラウド コンピューティングを利用することで、セカンダリ データセンターの構築や維持が不要になるため、ディザスタ リカバリのコストを削減できます。

成功している企業は、スケーラブルなビジネス モデルを採用しているため、迅速に成長し、変化する需要にも対応することができます。そしてそれは IT 部門も同じです。クラウドのスケーラビリティは、企業の機動力と競争力の維持に役立ちます。

スケーラビリティは、クラウドへの移行を促進する要因の 1 つです。トラフィックやワークロードへの需要が急激に増加した場合でも、時間の経過とともに徐々に増加した場合でも、スケーラブルなクラウド ソリューションを利用することで、企業は適切かつコスト効率よく対応し、ストレージやパフォーマンスを拡張することができます。

企業にはパブリッククラウド、プライベートクラウド、またはハイブリッドクラウドを利用しながら、カスタマイズされたスケーラブルなクラウド ソリューションを構築する方法について、数多くの選択肢があります。

クラウド コンピューティングにおけるスケーラビリティには、垂直方向の拡張と水平方向の拡張という 2 つの基本的なタイプがあります。

垂直方向の拡張は、「スケールアップ」や「スケールダウン」とも呼ばれ、既存のクラウド サーバのパワーを追加または削減することで、メモリ（RAM）、ストレージ、処理能力（CPU）などをアップグレードします。これは通常、拡張には対象のサーバやマシンの容量に応じた上限があることを意味しており、それを超える拡張を行うには、多くの場合ダウンタイムが必要になります。

水平方向に拡張（スケールインまたはスケールアウト）する場合は、システムにサーバなどのリソースを追加し、ワークロードを複数のマシンに分散させることで、パフォーマンスやストレージ容量を向上させます。水平方向の拡張は、ダウンタイムを最小限に抑えなければならない高可用性サービスを提供している企業にとって特に重要になります。

ビジネス要件の変化や需要の急増により、スケーラブルなクラウド ソリューションに変更を加えなければならなくなることはよくあります。しかし、実際に必要なストレージ、メモリ、処理能力はどれくらいなのでしょうか？スケールアップとスケールアウトのどちらが必要なのでしょうか？

適切なサイズのソリューションを決定するには、継続的なパフォーマンス テストが不可欠になります。IT 管理者は、応答時間、リクエスト数、CPU 負荷、メモリ使用量などの要素を継続的に測定しなければなりません。スケーラビリティ テストでは、アプリケーションのパフォーマンスに加え、ユーザーの要求に応じてスケールアップまたはスケールダウンする性能も測定します。

自動化も、クラウドのスケーラビリティを最適化するのに役立ちます。自動スケーリングをトリガーする使用量しきい値を設定しておけば、パフォーマンスに影響を与えることなく拡張を実行できます。また、サードパーティの構成管理サービスやツールを、拡張のニーズ、目標、実装の管理に役立てることもできます。