仮想マシン・サーバーはベアメタルより優れているか？

Windows® ISVのアプリケーションホスティング戦略の一環として、アプリケーションをベアメタルで実行するか、プロバイダーのクラウドサービス上の仮想マシン（VM）サーバーで実行するかを選択することがある。

ベアメタルサーバーとVMサーバーの違いは？

ベアメタルサーバーは、クラウドサービスプロバイダーが提供する専用の物理マシンリソースである。マシン全体がISV専用となる。OSはマシンに直接ロードされ、ISVのアプリはそのOS上で実行され、アプリはマシン上のすべてのコンピューティング・リソースに排他的にアクセスできる。

対照的に、仮想マシン（VM）サーバーは物理マシン上で動作するが、オペレーティング・システムに加えてハイパーバイザーをマシンにインストールする必要がある。ハイパーバイザーは物理マシンを複数のVMに分割し、それぞれが独自のオペレーティング・システムを実行する。ハイパーバイザーは、物理マシンを複数のVMに分割し、それぞれが独自のオペレーティング・システムを実行します。各VMは独立して実行されますが、物理マシン上のすべてのVMは、そのマシンのコンピューティング・リソースを共有します。

ISVがVMサーバーからユーザーにアプリを配信する場合、物理マシンをVMに分割するために必要なハイパーバイザーは、サーバーのリソースの5～10％を消費し、その結果、ごくわずかな待ち時間が発生します。ほとんどのISVにとって、この遅延はユーザー・エクスペリエンスにほとんど影響を与えない。

しかし、ISVがCitrix®のような仮想デスクトップ・ソリューションも使ってアプリケーションを提供している場合、待ち時間はもっと問題になる。なぜか？

シトリックスの複雑さはレイテンシーを生む。

以下はその一例である：

• 専門家は、レイテンシを減らすためにできる最適化の可能性を100以上数えている。
• Citrix自体のインストールとセットアップに加え、Citrix環境の実装には、SQL、ストレージ、Microsoft® Active Directoryを含む多くのサブシステムの調整が必要です。調整ミスはレイテンシーに影響する。
• 全体的な設計の問題は、たとえ小さなものであっても、レイテンシを増やす可能性がある。例えば、VMのサイズが少しでも小さい場合などだ。
• ユーザー・プロファイルの設定を誤ると、アプリケーションのパフォーマンスに悪影響を及ぼします。
• Citrixゲートウェイの物理的な配置-レイテンシーを最小限に抑えるため、ゲートウェイはサーバーの近くに配置する必要があります。
• Citrix NetScalerは、設定ミスや、CPUやメモリのスパイクや再送タイムアウトのようなIT部門が制御できない問題によって、ネットワークトラフィックを遅くすることがあります。

なぜベアメタルサーバーを選ばないのか？

お金だ。

ベアメタルサーバーは、たとえ同じワークロードのサーバーであっても、VMサーバーよりもかなり高価である。第一に、ISVがベアメタルを選択した場合、マシンのリソースをすべて使用するかどうかにかかわらず、そのマシン全体の料金を支払うことになる。さらに、ISVがディザスタリカバリのためにコールド・スタンバイ・サーバーを必要とする場合（例えば、規制遵守のためにスタンバイ・サーバーを必要とするISV）、必要であるかどうかにかかわらず、そのマシンの料金を支払うことになる。

一体いくらなのだろうか？この記事を書いている時点では、Amazon Web Services（AWS）のt3ラージ仮想インスタンス（AWSが提供する最大のt3仮想インスタンス）は1時間あたり$.10だ。一方、AWSの専用t3インスタンス（つまり、専用の物理サーバー）は、1時間あたり5.50ドルで請求される。

つまり、30日間の課金期間（720時間）において、ISVは1つのt3ラージバーチャルインスタンスに720ドル、1つの専用t3インスタンスに3,960ドルを支払うことになる。例えば、各インスタンスでサポート可能なユーザー数の詳細が不明なため、これは必ずしも単純な比較ではありませんが、驚くほどのコスト差です。

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柔軟性、敏捷性、拡張性

余分なコストに加えて、ベアメタルサーバーを使用しているISVは、VMサーバーが提供する柔軟性と俊敏性を得ることができません。新しいVMサーバーは、数分でセットアップしてデプロイできる。VMはまた、新しい環境や物理マシンに素早く移動させることもできます。対照的に、新しいベアメタルサーバーのセットアップには、ISVに通常とは異なる要件がある場合、数時間から数日かかることさえあります。ベアメタルサーバーを使用するISVは、リソースの必要性を慎重に計画し予測する必要があります。

VMサーバーは、その固有の柔軟性により、ベアメタルマシンに比べてスケーラビリティで大きな優位性を持っています。ISVは、VMのサイズを増減したり、マシン間でダイナミックなワークロードを分割したり、ワークロードやアプリケーション、データをVM間で移動したりすることで、アプリケーション環境を調整することができます。これとは対照的に、ISVがベアメタルサーバーを手狭にし始めた場合、唯一の選択肢はハードウェアを追加することであり、これには時間と慎重な計画が必要です。

実例

GO-Globalでは、パブリッククラウドサービスから金融機関にアプリケーションを提供するためにCitrixを使用している新規ISVの顧客とこのような状況に遭遇しました。ソフトウェアの性質上、このISVの顧客はレイテンシーがゼロに近いことを期待しており、Citrixはその期待に応えるためにベアメタルサーバーを推奨することになった。

顧客へクラウドアクセスを提供するためにCitrixとベアメタルサーバーを使用するコストを何年も吸収してきたため、ISVのインフラ管理チームは節約する方法を探し始め、GO-Global®を見つけた。

GO-Globalはアプリケーションパブリッシャーであり、CitrixのようなVDIではないため、ハイパーバイザーを必要とせず、サーバーレベルでの待ち時間の原因の1つを取り除くことができる。

より基本的なレベルでは、GO-GlobalはすべてのGO-Globalクライアント-ホストデータ通信に使用される独自の特許取得済みRapidXプロトコル（RXP）により待ち時間を短縮します。RXPはネットワーク上で画面のビットマップを転送するのではなく、個々の描画コマンドを転送し、他のソリューションよりも高速な転送と優れたデータ圧縮を実現します。RXP表示プロトコルはほぼ完全に非同期であるため、ホストとクライアントが相手からの応答を待つことはほとんどありません。これに比べ、Citrixはキー入力をアプリケーションサーバーに送信し、アプリケーションサーバーはキー入力ごとに画面を再描画します。

さらに、Citrixとは異なり、GO-Globalはパブリッククラウドのインフラストラクチャーコンポーネントとスケーラビリティ機能を複製しません。代わりに、GO-Globalはクラウドサービスの既存のインフラストラクチャーとスケーラビリティ機能を活用し、より少ない複雑さとより少ない待ち時間で同様の機能を提供いたします。

上記のISVは現在、GO-GlobalとVMサーバーを使用した新しいアプリケーションデリバリーインフラストラクチャーの立ち上げを準備しています。GO-Globalに切り替えることで、アプリケーションデリバリーライセンスのコストを削減し、顧客の期待を満たすためにレイテンシーを低く抑えることが可能になります。ベアメタルサーバーからVMサーバーへの移行もコストを大幅に削減しました。

仮想マシンサーバーはベアメタルより優れているか」という質問に対する答えとして、ほとんどのISVは、VMによるコスト削減かベアメタルによるレイテンシーの削減のどちらかを選択することになります。しかし、この投稿で取り上げたISVでは、VMを備えたGO-Globalに移行することで、どちらかを選択する必要がなくなり、手頃な価格と優れたユーザー体験の両方を得ることができました。

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