仮想化

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ビジネスへの応用

ものづくりの進化:ディジタルツイン

現実の世界をそっくりそのまま写し取ったもう一つの世界、それが仮想世界です。仮想世界に現実を映し出す技術の一つとして、写し絵のようなもの、つまりディジタルツインというものがあります。ディジタルツインとは、現実にある建物や機械、あるいはもっと複雑なシステム全体を、仮想空間上に再現したものです。 まるで鏡のように現実の情報を仮想世界に映し出し、現実世界で起きている変化を仮想世界にも反映させることで、現実のシステムがどのように動くかを仮想空間で試すことができます。この技術を使えば、たとえば工場の生産ラインを仮想世界に作り、実際に機械を動かすことなく、仮想空間上で生産工程を改善したり、問題点を見つけたりすることができるのです。 現実の工場で様々な実験をするとなると、時間も費用もかかりますし、場合によっては危険な作業を伴うこともあります。しかし、ディジタルツインを使えば、仮想空間上で安全に、そして何度でも繰り返し実験を行うことができるので、時間と費用を大幅に削減できるだけでなく、安全性の向上にもつながります。 この技術は、工場の生産ラインの改善だけでなく、様々な分野で応用が期待されています。たとえば、病院では患者の体の状態を仮想世界に再現することで、より的確な治療方針を立てることができます。また、都市計画では、都市全体の交通の流れや人の動きをシミュレーションすることで、渋滞の解消や災害時の避難経路の最適化など、より住みやすい街づくりに役立てることができます。ディジタルツインは、私たちの生活をより良く、より安全なものにするための、未来へとつながる重要な技術と言えるでしょう。
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サーバ集約でコスト削減

多くの会社では、以前はそれぞれの仕事や使う道具ごとに、専用の計算機を用意するのが一般的でした。計算機を仕事ごとに分けて使うやり方だと、管理に手間とお金がかかる上に、計算機の能力を十分に活かしきれないという問題がありました。例えば、ある計算機は常にフル稼働している一方で、別の計算機はほとんど使われていない、といった状況が起こり得ます。このような無駄をなくすために考えられたのが、計算機集約です。 計算機集約とは、複数の計算機をまとめることを意味します。しかし、単純に物理的にまとめるのではなく、仮想化という技術を使って、少ない数の計算機、あるいは仮想的な計算機にまとめるのが特徴です。仮想化とは、まるで本物の計算機のように使える仮想的な計算機を作る技術です。一つの計算機の中に、複数の仮想的な計算機を作ることができ、それぞれが別々の仕事を行うことができます。 この技術を使うことで、計算機の台数を減らし、電気代や設置場所、管理の手間などを減らすことができます。これまで複数の計算機を使っていた作業を一つの計算機にまとめることで、使われていなかった計算機の資源を有効活用できるからです。また、計算機集約は、災害時の復旧にも役立ちます。仮想的な計算機は簡単に複製したり移動したりできるので、何か問題が起きた時でも、すぐに復旧させることができます。例えば、ある計算機が壊れても、別の計算機に仮想的な計算機を移動させることで、すぐに作業を再開できます。このように、計算機集約は、会社にとって多くのメリットをもたらす、大切な技術と言えるでしょう。
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コンテナ型仮想化:手軽で便利なアプリ実行環境

近頃は、情報の技術がとても速く進んでいるため、新しく便利な道具や情報のやり取りの仕方もどんどん変わってきています。少し前までは、コンピュータの中に仮想のコンピュータを作って、その中で必要な作業をするというのが普通でした。これは、まるでコンピュータの中に小さなコンピュータが入っているようなもので、それぞれが自分の部屋を持っているようなイメージです。しかし、この方法だと、それぞれの小さなコンピュータが多くの場所を使う上に、動き出すまでに時間がかかってしまうという問題がありました。 そこで新しく考え出されたのが、入れ物のようなものを使う方法です。必要な道具や部品だけをこの入れ物に詰めて、大きなコンピュータの中でそれぞれの入れ物を動かすのです。これは、大きな机の上に、作業に必要なものだけを入れた箱をいくつか置いて、それぞれの箱の中で作業をするようなイメージです。それぞれの箱は机を共有しているので、場所を広く使う必要がありません。また、箱の中身が少ないので、準備や片付けもすぐに終わります。 この新しい方法のおかげで、以前よりもコンピュータの場所を節約できるようになりました。小さなコンピュータをたくさん入れるよりも、入れ物をたくさん入れる方が、場所を取らないからです。また、動き出すまでの時間も短くなり、作業がスムーズに進むようになりました。例えば、新しい道具を準備する場合、小さなコンピュータでは部屋全体を用意する必要がありましたが、入れ物なら必要な道具だけを箱に詰めれば良いので、準備にかかる時間が大幅に短縮されます。このように、入れ物を使う方法は、情報のやり取りの効率を大きく向上させ、私たちの生活をより便利にしてくれるのです。例えば、新しいサービスを始めるとき、以前は長い時間と多くの人手が必要でしたが、今はこの技術のおかげで、より早く、より少ない人数で始めることができるようになりました。
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Docker入門:アプリ開発をスムーズに

Dockerとは、手軽に持ち運べるアプリケーション実行環境を作るための技術です。まるで荷物を運ぶための入れ物(コンテナ)のように、アプリケーションと必要な部品をまとめて一つにパッケージ化できます。このパッケージはDockerイメージと呼ばれ、このイメージから実際の動作環境であるDockerコンテナを作成します。 従来の仮想化技術では、それぞれのアプリケーションごとに仮想マシンを用意する必要がありました。仮想マシンは、まるで小さなパソコンのように、独自のシステム全体を模倣しているため、サイズが大きく、起動にも時間がかかります。一方、Dockerはホストコンピュータのシステム資源を直接利用するため、仮想マシンに比べてはるかに軽量で高速です。パソコンで例えると、Dockerコンテナは、同じパソコンの中で独立した作業部屋を設けるようなイメージです。作業部屋ごとに机や椅子は別々に用意しますが、電気や水道などのインフラは共有します。 Dockerを使うことで、開発者はアプリケーションを環境に依存せずに動かすことができます。開発したアプリケーションが自分のパソコンでは動いたのに、テスト環境や本番環境では動かない、といった問題を解消できます。これは、Dockerイメージがアプリケーションの実行に必要なすべての要素を含んでいるためです。まるで、どんな場所でも同じように動く魔法の箱のようです。一度Dockerイメージを作成すれば、どの環境でも同じように動作が保証されるため、開発、テスト、本番環境の切り替えがスムーズになり、開発効率を大幅に向上させることができます。まるで、組み立てたおもちゃをそのまま別の部屋に持っていって遊べるように、アプリケーションを簡単に配布、展開できます。
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クラウド入門:手軽に始める情報活用

「クラウド」という言葉、よく耳にするようになりましたね。では、一体どのような仕組みなのでしょうか。クラウドとは、インターネットを通じて、必要な時に必要なだけ、情報技術のサービスを利用できる仕組みのことです。例えるなら、水道や電気のように、必要な時に蛇口をひねったりスイッチを入れるだけで、水や電気といったサービスをすぐに利用できますよね。クラウドも同様に、インターネットに接続するだけで、様々な情報技術のサービスをすぐに利用できるのです。 従来のやり方では、企業が情報システムを構築する場合、自社でサーバーという情報処理を行う機械や、様々な仕事を行うためのソフトウェアを購入し、設置し、管理する必要がありました。これは、多大な費用と手間がかかる作業でした。しかし、クラウドを利用すれば、これらの設備を自社で用意する必要がなくなります。インターネットに接続できる環境さえあれば、誰でも手軽に、必要なサービスを利用できるのです。まるで、必要な時に必要なだけ水や電気を使えるのと同じように、情報技術のサービスを必要な分だけ利用できる、とても便利な仕組みです。 クラウドの大きな利点は、初期費用を抑え、運用コストも効率化できることです。サーバーやソフトウェアを購入する必要がないため、初期投資が大幅に削減できます。また、システムの維持や管理もクラウド提供事業者が行うため、運用にかかる費用や手間も軽減できます。さらに、利用した分だけ費用を支払う仕組みが一般的なので、無駄なコストが発生することもありません。まさに、必要な時に必要なだけ利用できる、無駄のない仕組みといえます。 「クラウド」という名前は、インターネットを雲に見立てていることに由来します。目には見えないけれど、確かにそこに存在し、必要な時に必要なサービスを提供してくれる。まるで雲のように、いつでもどこでも頼りになる存在、それがクラウドなのです。
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Docker入門:アプリ開発をスムーズに

Dockerとは、アプリケーションを動かすための箱のようなもの、つまりコンテナを扱う技術です。このコンテナの中に、アプリに必要な部品を全て詰め込むことで、どこでも同じようにアプリを動かすことができます。 従来の仮想化技術では、アプリを動かすのに仮想マシンと呼ばれる、まるごと別のコンピュータを用意する必要がありました。まるで大きな船に小さな荷物を一つだけ載せて運ぶようなもので、無駄が多かったのです。Dockerでは、ホストコンピュータの資源を直接利用するコンテナ技術を用いることで、より小さな箱でアプリを運びます。多くの荷物を効率よく運べるコンテナ船のようなものです。そのため、必要な資源が少なく、起動も速く、管理も簡単になります。 開発者は、このDockerコンテナの中に、プログラムはもちろん、必要なライブラリや設定ファイルなども全てまとめてパッケージ化します。一度作ったコンテナは、開発者のパソコンでも、テスト用のサーバでも、本番環境でも、全く同じように動作します。まるで、きちんと梱包された荷物が、どこで開けても中身が変わらないのと同じです。 環境によってアプリの動作が変わってしまう、といった問題は開発者を悩ませる大きな原因でした。Dockerを使うことで、この環境の違いによる問題を大幅に減らすことができます。開発者はアプリの動作環境の構築に時間を取られることなく、本来の仕事であるプログラムの開発に集中できるようになります。まるで、荷物の梱包方法を気にせず、中身の充実に集中できるのと同じです。Dockerは、現代のソフトウェア開発にとって不可欠な技術になりつつあります。