サーバ仮想化 (サーバカソウカ) とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

サーバ仮想化 (サーバカソウカ) の読み方

日本語表記

サーバ仮想化 (サーバカソウカ)

英語表記

Server virtualization (サーバーヴァーチュアライゼーション)

サーバ仮想化 (サーバカソウカ) の意味や用語解説

サーバ仮想化は、物理的なサーバハードウェア上に、複数の独立した仮想的なサーバを構築し、稼働させる技術である。この技術は、一台の物理サーバが持つCPUやメモリ、ストレージといったリソースを効率的に分割・共有し、複数の仮想マシン（VM）がそれぞれ独立したオペレーティングシステム（OS）とアプリケーションを実行できるようにする。これにより、まるで複数台の物理サーバがあるかのように振る舞いながら、実際には一台のハードウェアリソースを最大限に活用できる点が大きな特徴だ。現代のデータセンターやクラウド環境において、このサーバ仮想化は基盤技術として広く採用されており、ITインフラの構築と運用に不可欠な存在となっている。 従来のサーバ運用では、一つの物理サーバに一つのOSと、特定のアプリケーションを稼働させることが一般的だった。しかし、この方法では、サーバの能力をフルに使い切れないことが多々あった。例えば、特定のアプリケーションが少数のリソースしか必要としない場合、物理サーバの残りのCPUやメモリは無駄になってしまう。また、新しいアプリケーションを導入するたびに物理サーバを一台ずつ購入し、設置、設定する必要があり、そのためのコストや時間、設置スペース、そして電力消費が増大するという課題があった。さらに、運用中のサーバ数が増えれば増えるほど、それぞれのサーバの監視やメンテナンスといった管理作業も複雑化し、運用コストを押し上げていた。 サーバ仮想化は、これらの課題を解決するために登場した。物理サーバ上に「ハイパーバイザ」と呼ばれる仮想化ソフトウェアを導入することで、物理ハードウェアの抽象化層を形成し、その上に複数の仮想マシンを生成する。各仮想マシンは、自身が物理サーバであるかのように錯覚し、独自のOS（WindowsやLinuxなど）をインストールして、その上でアプリケーションを稼働させる。ハイパーバイザは、これらの仮想マシンからのハードウェアアクセス要求を仲介し、物理サーバのリソースを適切に割り当てる役割を担う。これにより、一台の強力な物理サーバ上で、複数の独立したシステムを同時に稼働させることが可能になる。 サーバ仮想化の導入は、様々なメリットをもたらす。まず、最大の利点は「リソースの有効活用」と「コスト削減」だ。物理サーバのCPU、メモリ、ストレージといったリソースを複数の仮想マシンで共有するため、物理サーバの利用率が向上し、無駄がなくなる。結果として、必要となる物理サーバの台数を大幅に削減でき、サーバの購入費用、設置スペース、消費電力、そして冷却コストといった物理的なコストを大幅に削減できる。 次に、「運用管理の効率化」が挙げられる。仮想マシンはファイルやイメージとして扱えるため、新しいサーバの構築（プロビジョニング）が非常に迅速に行える。また、稼働中の仮想マシンを別の物理サーバへ移動させる「ライブマイグレーション」のような機能を利用すれば、システムの停止時間を最小限に抑えながら、物理サーバのメンテナンスやリソースの再配分が可能になる。さらに、仮想マシンのバックアップやリストアも容易になり、障害発生時の復旧時間（RTO）を短縮できる。システム構成の変更やテスト環境の構築も、仮想マシンを複製したり、スナップショット機能を利用したりすることで、手軽かつ迅速に実施できるため、システムの柔軟性が向上する。 さらに、「高可用性の向上」にも寄与する。複数の物理サーバをクラスタリング構成にすることで、万が一、基盤となる物理サーバが故障した場合でも、その上で稼働していた仮想マシンを自動的に別の健全な物理サーバ上で再起動させることができる。これにより、サービス停止時間を最小限に抑え、システムの可用性を高めることが可能となる。 一方で、サーバ仮想化にはいくつかのデメリットや注意点も存在する。一つは「性能オーバーヘッド」だ。ハイパーバイザが物理ハードウェアと仮想マシンの間の仲介を行うため、完全に物理サーバ上で直接OSを動かす場合に比べて、わずかながら性能のオーバーヘッドが発生することがある。特に、高いI/O性能やリアルタイム処理が求められるシステムでは、この点が考慮されるべきだ。また、仮想化基盤となる物理サーバ自体が単一障害点となるリスクもある。いくら仮想マシンが独立しているとはいえ、基盤の物理サーバがダウンすれば、その上で稼働している全ての仮想マシンが停止してしまう。そのため、基盤の物理サーバ自体にも冗長化や高可用性対策を講じる必要がある。 さらに、仮想化ソフトウェアや、その上で稼働させるOSのライセンス体系が複雑になる場合があり、初期導入コストや継続的なライセンス費用が想定以上に発生することもある。そして、仮想化環境の導入、構築、運用には、物理サーバの知識だけでなく、ハイパーバイザや仮想ネットワーク、仮想ストレージといった仮想化特有の専門知識が求められるため、適切なスキルを持った人材の確保や育成が不可欠となる。これらの注意点を十分に理解し、システムの要件や規模に応じて適切な仮想化戦略を立てることが、サーバ仮想化を成功させるための鍵となる。