仮想サーバーとは。利用するメリット・デメリット、物理サーバーとの違いを解説

ITシステムが発展・普及すればするほど、サーバー台数が増え、コストがかかっていきます。

そのため、運用するサーバー台数を抑え、また効率よくサーバーのリソースを活用することができる「仮想サーバー」が注目されています。

本記事では、仮想サーバーに焦点を当て、物理サーバーとの違いや、仮想サーバーを扱うことによるメリット・デメリットについて紹介します。

仮想サーバーの仕組み

仮想サーバーとは

仮想サーバーとは、1台の物理サーバー上に複数のOSを稼働させ、仮想的に複数のサーバーを動かす仕組みです。

物理サーバーがもつCPUやメモリなどのハードウェアリソースを分割・配分し、効率よく動作させることができます。

仮想サーバーの仕組みは、大きく「ホストOS型」と「ハイパーバイザー型」の2つの手法が使われます。

この2つの手法について解説するので、違いをよく理解しましょう。

ホストOS型

ホストOS型は、ホストとなるOS上に仮想化ソフトウェアを稼働させ、そのうえでゲストOS（仮想サーバー）を動かす仕組みです。

既存のOSの上に仮想化ソフトウェアを稼働させるだけで実現できるため、非常に扱いやすい方法です。

ただし、ゲストOSがハードウェアリソースを使用して処理を行うには、必ずホストOSを介して行わなければなりません。

そのため、ハイパーバイザー型に比べると、処理性能が劣るというデメリットがあります。

ハイパーバイザー型

ハイパーバイザー型は、ハードウェア上に「ハイパーバイザー」という仮想化ソフトウェアを稼働させ、そのうえでゲストOSを動かす仕組みです。

ホストOS型と比べ、ホストOSを介する必要がないため、ゲストOSは高い処理性能を発揮します。

ただし、ハードウェアがハイパーバイザーに対応していなくては、稼働させることができません。

ハイパーバイザー型を構築する際は、対応するハードウェアを用意する必要があります。

仮想サーバーのメリット・デメリット

仮想サーバーを利用すると、どのようなメリット・デメリットがあるのでしょうか。

仮想サーバーの特徴とともに、詳しく解説します。

仮想サーバーのメリット

導入コスト、運用コストを削減できる

仮想サーバーは仮想化ソフトウェアの上で動作するため、ソフトウェアを操作するだけで簡単に構築することができます。

そのため、物理サーバーのリソースがあれば、仮想サーバーの導入のためにわざわざハードウェアを購入する、といったことは不要です。

また、物理サーバーを減らすことができれば、スペースの確保や電気代削減など、運用コストの削減にもつながります。

導入のしやすさ、運用のしやすさが仮想サーバーの特徴の1つです。

リソースを効率的に利用できる

システムによっては、物理サーバーを用途によって使い分けることにより、リソースが十分に活用されていない場合もあります。

例えば、常時稼働に必要なリソースが30％だった場合、70％はなにもせず活用されていない状態です。

仮想サーバーを構築すれば、残りの70％に別のシステムを稼働させることでリソースを効率よく利用できます。

リソースの追加・変更が容易

物理サーバーの場合、CPUやメモリを追加したい場合は別途ハードウェアを購入しなければなりません。

仮想サーバーでは、使いたいCPUやメモリなどのリソースを増やしたいとなった場合でも、物理サーバーのリソースが余って入れば、設定により柔軟にリソースの追加・変更ができます。

また、仮想化ソフトウェアの機能により、より高性能な物理サーバー上で仮想サーバーを移動させる、といったことも可能です。

仮想サーバーは物理サーバーと比べ、拡張性に優れている点も特徴です。

古いシステムを継続利用できる

物理サーバーでは基本的に稼働するOSが1つであるため、OSのバージョンアップをしてしまうと古いシステムが稼働できなくなる、という問題が出てきます。

仮想サーバーでは、異なる複数のOSや、異なるバージョンのOSも稼働できます。

これにより、古いシステムを継続して利用することも可能です。

BCP対策に役立つ

仮想サーバーは、仮想サーバーごとバックアップをとることができます。

物理サーバーが災害や障害などで損失してしまうと、1から構築しなければなりません。

しかし、仮想サーバーであればまるごとバックアップから復旧することが可能です。

そのため、業務の復旧を迅速にできることから、耐障害性に強く、BCP対策にも役立ちます。

仮想サーバーのデメリット

構築・運用に関して専門知識が必要

仮想サーバーを構築・運用するには、仮想化ソフトウェアを使いこなせるだけのスキルが必要です。

また、物理サーバーとの違いを考慮したうえで、サーバーのカスタマイズやセキュリティ対策を行う必要があります。

仮想サーバーを導入するには、専門知識をもった人材を確保することが大切です。

物理サーバーよりも性能面で劣る

物理サーバーのリソースを活用するのに、ホストOSもしくはハイパーバイザーといった仮想化ソフトウェアの処理を経由しなくてはなりません。

そのため、純粋にハードウェアのリソースをフルに活用できる物理サーバーと比べると、性能面で劣ると言わざるをえません。

障害時の影響が大きく、障害対策が必須

仮想サーバーは耐障害性に強いものの、障害が発生した時の影響は大きくなります。

例えば、ハードウェア障害が発生してシステムがダウンすると、1つの物理サーバー上で複数の仮想サーバーが稼働していた場合、全ての仮想サーバーに影響を及ぼす可能性があります。

そのため、障害発生時の対応を事前に考えておくことが大切です。

仮想サーバーと物理サーバーの違い

これまで紹介した仮想サーバーの特徴から、物理サーバー単体でシステムを稼働させた場合との違いについてまとめました。

物理サーバーでは、仮想化ソフトウェアを介することなくサーバー内のリソースをすべて利用できるため、高い処理性能を発揮します。

ただし、1台の物理サーバーを導入するためのコストは高く、またハードウェア故障の対応も必要となるため、運用コストも高くなります。

これらの違いから、物理サーバー、仮想サーバーそれぞれを適材適所で利用することが大切です。

高い処理性能が求められるものは物理サーバー、小規模なサーバーを集約してリソースを効率よく利用したい場合は仮想サーバー、といった使い分けをするとよいでしょう。

まとめ

本記事では、仮想サーバーについて解説しました。

仮想サーバーを利用すると物理サーバーのリソースを効率よく使うことができ、また導入・運用コストを削減できることから、多くのシステムで利用されています。

しかし、1つの物理サーバーに環境が集約されることから、1環境あたりの性能が落ちてしまったり、障害発生時の影響が大きくなったりする点もあります。

そのため、性能が求められる基幹システムなどでは物理サーバー、業務に影響が少ないシステムでは仮想サーバーという形で上手に使い分けることが大切です。

仮想サーバーの特徴をしっかり理解し、うまく活用しましょう。

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