仮想化のメリット
上の表に出てきた各メリットについてかんたんに解説します。
サーバー統合によるコスト削減
仮想化の最大の利点の一つが、複数のサーバーを1台の物理サーバーに集約できる「サーバー統合」です。従来は用途ごとに物理サーバーを用意する必要があり、それぞれに設置スペース、電力、冷却装置、メンテナンスなどが発生していました。しかし仮想化によって、1台のサーバー上に複数の仮想マシンを稼働させられるようになり、ハードウェア購入費用だけでなく、運用コストも大幅に削減できます。また、サーバー台数の削減は、管理負担の軽減にもつながり、IT部門全体の業務効率向上も期待できます。
資源の有効活用
物理サーバーは、処理能力やメモリなどのリソースの多くを遊ばせてしまうことが少なくありません。これに対し、仮想化を活用すれば、CPUやメモリなどのリソースを複数の仮想マシン間で効率的に分配できます。リソースの動的割り当てや負荷に応じた調整も可能であり、無駄なくシステム全体を運用できます。また、仮想マシンごとに必要なリソースを柔軟に設定できるため、用途に合わせた最適なリソース活用が可能となり、サーバーの稼働率が大幅に向上します。
迅速なシステム構築・展開
仮想マシンはテンプレートやスナップショットといった機能を活用することで、同じ設定のマシンを短時間で複製・展開することが可能です。たとえば、開発・テスト・本番環境を同一構成で複数用意したい場合でも、すぐに準備が整います。物理サーバーでのセットアップに比べて、OSインストールやアプリケーション設定の手間も大幅に省けます。これにより、サービス導入や環境変更にかかる時間を短縮でき、ビジネスのスピードにも貢献します。
柔軟なスケーラビリティ
仮想化環境では、必要に応じて簡単に仮想マシンを追加したり、不要になった仮想マシンを削除したりすることができます。これにより、システムの需要に合わせて迅速にスケールアウトやスケールインが可能です。従来の物理環境ではサーバーを購入して設置・設定するのに時間がかかっていましたが、仮想化なら短時間で拡張が可能です。また、自動スケーリング機能を活用すれば、トラフィックの急増などにもリアルタイムで対応でき、サービス品質の向上に繋がります。
災害復旧（DR）が容易
仮想マシンは物理ハードウェアに依存せず、1つのファイル単位で保存・管理が可能です。これにより、定期的なバックアップやスナップショットを活用すれば、万が一の障害発生時にも迅速に復旧できます。物理サーバーではハードの違いなどから復旧に時間がかかることもありますが、仮想化環境では異なる物理マシン上でも再構築が可能です。また、DRサイトへの複製や自動フェイルオーバー機能と組み合わせることで、業務継続性を高いレベルで確保することができます。
テスト環境の整備が簡単
仮想化は、開発や検証のためのテスト環境を容易に構築できる点で非常に有効です。仮想マシンは複製や削除が簡単に行えるため、短期間で複数の環境を準備することが可能です。例えば、ソフトウェアの動作確認を行う際、Windows、Linuxなど異なるOSや設定を必要とする場合でも、同一の物理マシン上で同時に複数の仮想マシンを起動して並行して作業できます。また、スナップショット機能を活用すれば、設定前の状態に即座に戻すことができ、実験的な検証作業にも最適です。
セキュリティの向上
仮想化により、システムごとに分離された独立した環境を構築できるため、一部の仮想マシンが攻撃を受けたり、マルウェアに感染しても、他の仮想マシンやホストOSに影響を与えにくい構造となっています。たとえば、検証用の不安定なアプリケーションを隔離された仮想環境で動かすことで、全体のセキュリティリスクを最小限に抑えることができます。また、仮想マシン単位でアクセス制御やネットワーク設定を細かく行えるため、柔軟で強固なセキュリティポリシーを適用することが可能です。
OSやアプリの共存が可能
仮想化により、1台の物理サーバー上で複数の異なるOSを同時に稼働させることが可能になります。たとえば、WindowsとLinuxを同時に立ち上げ、アプリケーションごとの互換性や動作確認を行うことができます。これにより、アプリケーション開発者やシステム管理者は、マルチOS対応のテスト環境を簡単に構築できます。また、旧バージョンのOSやソフトウェアも仮想マシン上で維持できるため、レガシー環境の保守や動作保証にも役立ちます。異なる環境の共存は、柔軟性と互換性の向上につながります。
ライブマイグレーションが可能
仮想化技術では、仮想マシンを停止せずに別の物理サーバーへ移動させる「ライブマイグレーション」が可能です。これにより、ハードウェアのメンテナンス時でも業務の中断を避けることができ、システムの可用性を高めることができます。また、負荷分散の観点からも、稼働中の仮想マシンを別のサーバーに移すことで、リソースの最適化が図れます。メンテナンスによるダウンタイムを最小限に抑えるだけでなく、安定稼働を維持するための重要な仕組みとして、多くのデータセンターで活用されています。
環境の標準化と管理の容易化
仮想化では、仮想マシンの設定をテンプレート化することで、全体のシステム構成を統一できます。これにより、環境差異によるトラブルを未然に防ぐことができ、運用の安定性が向上します。また、仮想化プラットフォームでは中央管理ツールを用いて、複数の仮想マシンを一括監視・操作できるため、管理負荷も大幅に軽減されます。パッチ適用やバックアップなどの作業も自動化でき、人的ミスの削減にもつながります。特に大規模システムにおいては、効率的な運用管理のための重要な仕組みとなっています。
仮想化のデメリット
上の表に出てきた各デメリットについてかんたんに解説します。
初期導入コストがかかる
仮想化環境の構築には、仮想化ソフトウェア（例：VMware vSphere、Microsoft Hyper-Vなど）のライセンス料が発生することが多く、無償版では機能制限もあります。また、複数の仮想マシンを安定して稼働させるには、高性能なCPU・メモリ・ストレージを備えた物理サーバーが必要となるため、ハードウェアへの投資額が大きくなる傾向があります。さらに、管理ソフトやバックアップソリューションなど周辺のシステムも仮想化対応が求められるため、初期の導入・設計段階で多額のコストが発生する可能性があります。
物理障害の影響が大きい
仮想化環境では、1台の物理サーバー上で多数の仮想マシンが稼働していることが一般的です。そのため、もし物理サーバーに障害が発生すると、上で動いているすべての仮想マシンが一度に停止してしまい、業務に大きな支障が出るおそれがあります。物理障害の影響範囲が広くなるため、可用性を確保するには冗長構成やクラスタリングの導入が必要となり、結果として構成の複雑化とさらなるコスト増加を招くことにもつながります。物理故障のリスク対策は重要な課題です。
性能劣化の可能性
仮想化には「ハイパーバイザー」と呼ばれる制御ソフトが物理ハードウェアと仮想マシンの間に介在するため、処理のオーバーヘッドが発生します。その結果、物理マシンで直接動かした場合に比べて、若干ながら性能が低下することがあります。特に高負荷の処理（リアルタイム処理、グラフィック処理、大量データベース処理など）を行う場合は、この差が顕著になることもあります。十分なリソース配分や性能モニタリングが求められ、場合によっては仮想化が不向きな業務も存在します。
リソース競合が発生する
仮想化環境では、複数の仮想マシンがCPUやメモリ、ストレージなどの物理リソースを共有して使用するため、同時にリソースを多く使用すると競合が発生し、パフォーマンスが不安定になることがあります。たとえば、一部の仮想マシンが高負荷な処理を行うと、他の仮想マシンのレスポンスが著しく低下することもあります。リソース制御の設定や監視、最適な分散運用が求められ、運用の難易度が上がる要因となります。計画的なリソース設計が非常に重要になります。
専門知識が求められる
仮想化環境の設計・構築・運用には、物理サーバーの知識に加えて、仮想化プラットフォーム特有の設定や管理方法について深い理解が必要です。仮想ネットワークやストレージ、クラスタリング、バックアップ戦略など、多岐にわたる専門スキルが求められます。また、トラブル時の対応やパフォーマンスの最適化なども難易度が高く、従来の運用管理よりも高度な知識を必要とします。そのため、IT部門の人材育成や外部専門家の活用が不可欠となるケースもあります。
ライセンス管理が複雑になる
仮想化環境では、仮想マシンごとにOSやアプリケーションのライセンスが必要となります。たとえば、1つの物理サーバー上で10台のWindows仮想マシンを稼働させる場合、それぞれに正規のライセンスが求められます。また、仮想化に対応したライセンス体系はベンダーごとに異なるため、適用条件の確認が不可欠です。無計画に仮想マシンを増やすと、ライセンス違反のリスクやコスト増加が生じるおそれがあります。管理者は使用状況を常に把握し、適正なライセンス管理を徹底する必要があります。
特定のハードウェア依存
一部の仮想化ソフトウェアや機能（例：ライブマイグレーションやvMotionなど）は、特定のハードウェア構成やメーカー製品との組み合わせが推奨または必須とされています。このため、導入時にはハードウェア選定の自由度が制限され、結果としてコストや導入の柔軟性に影響を及ぼすことがあります。また、互換性のない構成で稼働させた場合、想定外の不具合やパフォーマンス低下が起こることもあります。ハードウェアの選定や更新時には、仮想化との整合性を慎重に確認する必要があります。
トラブル時の原因特定が困難
仮想化環境は複数のレイヤー（ハードウェア、ハイパーバイザー、仮想マシン、アプリケーション）から構成されており、トラブルが発生した場合にどの層で問題が起きているのかを特定するのが難しいことがあります。たとえば、仮想マシンのパフォーマンス低下が、リソース競合なのか、ネットワーク設定の問題か、アプリケーションの不具合か、判断がつきにくいことがあります。そのため、詳細な監視ツールやログの分析スキルが求められ、トラブル対応の負担が増す可能性があります。
セキュリティの新たなリスク
仮想化は分離性が高い反面、仮想化特有のセキュリティリスクも存在します。たとえば、ハイパーバイザー（仮想化の基盤ソフト）が攻撃されると、すべての仮想マシンに影響を与える可能性があります。また、仮想マシン間の通信を傍受されたり、隔離が不完全な環境ではVM間でマルウェアが拡散するおそれもあります。さらに、仮想マシンの複製やスナップショットが不適切に扱われた場合、機密データの漏洩につながることもあります。仮想化専用のセキュリティ対策を講じることが不可欠です。
過剰な仮想マシンの乱立
仮想マシンは容易に作成・複製できる反面、無計画に増やしすぎると管理が煩雑化します。仮想マシンごとにリソースを割り当てるため、台数が増えるほど物理リソースの消費が激しくなり、全体のパフォーマンス低下を招く可能性があります。また、不要になった仮想マシンが放置されることで、セキュリティホールや管理コストの増大につながるケースもあります。仮想マシンの運用ルールや棚卸しの仕組みを整え、定期的に整理・削除を行うことが健全な運用には不可欠です。
みんなの意見
| 賛成意見 | 反対意見 |
|---|---|
| 仮想化の良い点はわざわざ専用の計算機を用意する必要のない点にあります。例えば、オペレーティングシステムの仮想化を実現できれば、一台の計算機でいくつものOSを起動することができます。 計算機のスペックが高ければ高いほど、仮想化は有用であり、複数の計算機でこなすはずの作業も、仮想化が実装された計算機一台でこなすことができます。 このようなことから私は、複数を単一にできる仮想化は魅力的であり、非常に良い印象を持っています。 |
仮想化のデメリットが計算機を選ぶことです。メモリ容量が少ない計算機では仮想化は不可能に近く、仮想化すれば、動作が遅くなってしまいます。 これが深刻なのがOSとアプリケーションの仮想化であり、メモリ不足を一番苦手とします。 また、仮想化が必要とする計算機のスペックはどの部分を仮想化するか、で様々であり、仮に仮想化をしたとしても一部機能は使えるが全ては使えないということも有り得ます。 そのため、私は全ての計算機において、可能でない仮想化には反対です。 |
| 仮想化が良いと思う点は、2つあります。まず一つは、データバックアップの観点で考えると便利だと思います。サーバーに仮想化された環境を構築すれば、ユーザーは自分のパソコンからその環境にアクセスして使うことができます。 例えば、データを仮想環境に保存しておけば、自分のパソコンが壊れたとしてもデータが仮想環境に保存されているので、データがなくなることはありません。 そしてもう一つはサーバー上に仮想環境を複数作ることができるので、一元管理ができるところだと思います。 |
仮想化が良くないと思う点は、2つあります。まず一つは、サーバー上に仮想環境を複数作ることができる反面、サーバーが故障すると全ての仮想環境が使えなくなります。 また、サーバーのバックアップをしっかりしないと、大事なデータが全てなくなるということも考えられます。 そしてもう一つは、RAMの容量次第では、仮想環境を作れば作るほどサーバーの動作が不安定になる可能性があります。ということでRAM増設の費用が発生するかもしれません。 |
| （ネット世界を仮想化として捉えた意見） 私は仮想化は良いことが多いと思います。 なぜなら今はコンピューター技術が進んでいてネットを使う人が増えているので、例えばネットショッピングとかで買い物をするにも仮想空間の店舗で商品を扱って販売すれば大幅なコストカットになります。 そうすると実店舗で同じ商品を買うよりも安い値段で商品が手に入ることが多くなるからです。消費者にとっても経営者にとってもメリットは大きいと思うので店舗などの仮想化には大いに賛成します。 |
（ネット世界を仮想化として捉えた意見） 私は仮想化にはあまり良くない点もあると思います。それはコンピューターゲームなどの世界で多くの問題点があると思うからです。日本でも一時話題になりましたが、いわゆるネトゲ廃人という問題です。 こう呼ばれる人達は1日中ネット上の仮想空間で遊んでいて現実世界に全く興味がなくなってしまった人達ですが、こういうことが放置され続けるのなら私はゲーム上の仮想化は良いこととは思いません。 ちゃんと現実世界とゲームの世界の違いをきちんと認識させるようにしなければ反対です。 |