なぜ企業はクラウドベースのアプリ開発にサーバーレスアーキテクチャを選択する必要があるのですか？

アプリケーション開発業界は、開発プロセスを効率的にし、その結果をエンドユーザーにとって価値のあるものにするための新しい方法を常に探しています。 それらの取り組みの1つは、サーバーレスアーキテクチャです。

サーバーレスアプリケーションアーキテクチャ（クラウドエコシステムで長い間使用されてきた流行語）には、従来のサーバーベースのインフラストラクチャと比較してさまざまなメリットがあります。 スケーラビリティの向上、柔軟性の向上、リリースまでの時間の短縮、ソフトウェア開発の費用効果の高いモードなどの利点。

ただし、これらの利点を実際に使用するには、サーバーレスコンピューティングとは何か、サーバーレスはどのように機能するか、サーバーレスアーキテクチャの利点を詳細に理解することが重要です。 今日のこの記事では、クラウドコンピューティングモデルのこれらの側面と他のいくつかの側面について説明します。

サーバーレスアーキテクチャとは何ですか？

サーバーレスコンピューティングは、バックエンドサービスが使用時に提供されるモデルです。 サーバーレスプロバイダーを使用すると、ユーザーは基盤となるインフラストラクチャを気にせずにコードを記述してデプロイできます。 したがって、ビジネスがサーバーレスベンダーからバックエンドサービスを利用する場合、サーバー番号と帯域幅に料金を支払う必要がない計算に基づいて課金されます。 このモデルはクラウドサービスの一部であるため、開発者が利用するサービスに対してのみ料金を支払う必要があるという「従量制」の本質に忠実です。

先に進む前に、1つのことについて正直に言いましょう。 「サーバーレス」という用語はかなり誤解を招くものです。 サーバーは常にバックエンドサービスの提供に関与しますが、サーバーはプロバイダーによって処理されるため、開発者はそれらについて心配する必要はありません。 したがって、それは彼らにとって「サーバーレス」であるのと同じくらい良いことです。

サーバーレスアプリケーションアーキテクチャの要素

サーバーレスコンピューティングが完全にサーバーレスではないことを確認したので、クラウドベースのアプリケーション開発に必須のコンポーネントを調べてみましょう。

• FaaSソリューション–サーバーレスコンピューティングアーキテクチャの最も重要な要素の1つです。 これらの機能により、開発者はサーバーインフラストラクチャについて考えることなく、アプリケーションを構築、実行、展開、および保守できます。
• セキュリティトークンサービス–サービスレスユーザーは、プロバイダーが提供するAPIを使用して、システムにログインし、その多くのサービスを使用します。 このサーバーレスアーキテクチャは、APIアクセスがトリガーされる前に、すべてのユーザーのセキュリティトークンを作成するように設計する必要があります。
• データベース–アプリがサーバーレスコンピューティングアーキテクチャで開発および管理されている場合でも、アプリに必要なデータはデータベースに保存する必要があります。 したがって、堅牢なデータベースがアーキテクチャの主要部分になります。

サーバーレスはどのように機能しますか？

開発者は、特定の機能に取り組むためにサーバーレスクラウドコンピューティングに依存しています。 したがって、このモデルは通常、Functions as a Service（FaaS）として提供されます。 サーバーレスコンピューティングで関数を記述して実行する方法は次のとおりです。

• 開発者は関数を作成します。 この関数は通常、アプリコード内の特定のニーズに対応します。
• 次に、開発者はイベントを定義します。 このイベントは、クラウドサービスプロバイダーに機能の実行を促すものです。 通常、HTTPリクエストは一般的なタイプのイベントとして使用されます。
• イベントがトリガーされます。 イベントがHTTPリクエストの場合、ユーザーはクリックすることでイベントをトリガーします。
• 関数が実行されます。 クラウドプロバイダーは、関数のインスタンスがすでに動作しているかどうかを確認します。 そうでない場合は、関数の新しいインスタンスをキックスタートします。
• 結果はユーザーに送信されます。 ユーザーは、アプリケーションでの機能の結果を取得します。

サーバーレスアーキテクチャのビジネス上のメリット

サーバーレスアーキテクチャの統合のためにクラウドコンピューティングサービスプロバイダーと提携することに関連する多くの利点があります。 このセクションでそれらに飛び込みましょう。

コストの削減

どのソフトウェアプロジェクトでも、人的資源とインフラストラクチャが2つの主要なコスト要素です。 サーバーレスアーキテクチャは、従量制モデルにより、インフラストラクチャのコストを大幅に削減できます。 あなたのスタートアップウェブサイトの訪問者が1,000人未満だと想像してみてください。 従量制モデルに切り替えると、バックエンドのリソースとメンテナンスのコストを最大90％削減できます。

一方、企業はインフラストラクチャを維持するのではなく、ソリューションの構築に集中できるようになったため、ROIも向上します。 結果？ すべての主要な操作でコストを削減しました。

これのいくつかの例は、以下を通して見ることができます–

• ヘビーウォーターは、サーバーレスアーキテクチャを選択した後、バックエンドのメンテナンスに4,000ドルの代わりに30ドルを費やしました。
• ノードストロームは、サーバーレスの高いスケーラビリティとコスト削減機能を、トラフィックの多いWebアプリに使用することで使用しました。
• 莫大なバックエンド費用を処理した後のPostlightはサーバーレスに移行し、インフラストラクチャコストを月額10,000ドル以上からわずか370ドルに削減しました。

高いスケーラビリティ

サーバーレスアプリは、ユーザーの成長や使用量の減少に応じてスケールアップまたはスケールダウンできます。 関数を複数のインスタンスで実行する必要がある場合、サーバーは、コンテナーの助けを借りて、必要に応じて開始、実行、および終了します。

このため、サーバーレスアプリケーションは、1人のユーザーからの単一のリクエストと、数千人のユーザーからのリクエストをシームレスに処理しながら、多数のリクエストを処理できます。 これが、トラフィックを優先する傾向のある企業が、スケーリング能力にサーバーレスアーキテクチャを好む理由です。

迅速な展開と更新

サーバーレスインフラストラクチャで作業する場合、アプリケーションバージョンをリリースするために必要なバックエンド構成のコードをサーバーにアップロードする必要はありません。 開発者はコードをすばやくアップロードしてバージョンをリリースできます。

これがビジネスにとって意味することは、更新がデバイス間で展開されたかどうかをチームが確認する必要がないということです。 新しいビジネス機能やテクノロジーを追加すると、そのすべての顧客がほぼリアルタイムでアクセスできるようになります。

レイテンシーの減少

サーバーレスアプリがどのオリジンサーバーでもホストされていないという事実により、コードをどこからでも実行できるようになります。 したがって、プロバイダーによっては、エンドユーザーに近いサーバーからアプリの機能を実行することも同様に簡単になります。

このプロセスにより、ユーザーのリクエストがオリジンサーバーに移動する必要がなくなるため、レイテンシが短縮され、データ送信と処理時間が非常に短くなります。

簡単な運用管理

従来、レガシーシステムは、企業のソフトウェア拡張のためのインフラストラクチャを提供してきました。 イノベーションを抑制することで有名なことで有名なため、レガシーシステムへの依存は、ビジネスの混乱を招く取り組みに悪影響を及ぼしてきました。

サーバーレスアーキテクチャを採用することで、インフラストラクチャのニーズはすべてプロバイダーによって処理されるため、企業が考えなければならないのはイノベーションだけです。

改善されたピボット

サーバーレスアーキテクチャでは、従来の方法と比較して、実装と保守がはるかに簡単です。 今では、企業が間違った人々をターゲットにしていることや、製品が成長の轍に達していることに気付くのは珍しいことではありません。

ここでサーバーレスアーキテクチャが登場します。 これにより、企業はより迅速にイノベーションを起こし、変更の結果をより迅速に確認できます。

時間とリソースに縛られない場合、スタートアップの所有者は会社としてより自由にピボットすることができ、それは独自の利点をもたらします。

サーバーレスアーキテクチャの実際のユースケース

サーバーレス機能の範囲を真に理解するには、セクターを超えた企業がこのテクノロジーからどのように利益を得ているかを知ることが重要です。

いくつか見てみましょう。

Netflix

AWS Lambdaを搭載したNetflixメディアエンコーディングプロセスは、イベントベースのトリガーによって自動化されています。

サーバーレスアーキテクチャにより、コンテンツの公開も簡単になります。 メディアの巨人は毎日出版社から何百ものファイルを入手しており、これらのファイルはすべて、ユーザーに配信する前に並べ替えてエンコードする必要があります。 このため、Lambda関数を呼び出すためにファイルがS3にアップロードされると、AWSFirebaseはイベントを作成してプッシュします。 これにより、ビデオが5分の部分に分割され、Netflixが必要とする60の異なるストリームにエンコードされます。 最後に、いくつかのイベントとルールの助けを借りて、ビデオの最後の部分が集約され、展開されます。

さらに、アーキテクチャは不正アクセスを警告してシャットダウンすることができます。 Netflixは、Lambdaの継続的なファイル検証の助けを借りて、何かが間違っているときに問題の理由を特定することもできます。

ノードストローム

ワシントンに本拠を置く人気のデパートは、常に小売革新の中心であることが知られています。

現在、データベースのアプリケーションを使用する代わりに、Hello Retailと呼ばれるオープンソースのサーバーレスアーキテクチャストアを作成することで、イベントベースに移行しています。

AWS Lambdaに基づくこのアプリは、ノードストロームがKinesisやその他のAWSサービスをどのように利用しているかを紹介するのに役立ちます。 イベント駆動型、不変、分散型台帳ベースのアプリは、完全にサーバーレスコンポーネントで構成されています。

コカコーラ

清涼飲料の巨人であるコカ・コーラは、最初に自動販売機を介してサーバーレステクノロジーを実験しました。 そして今、彼らはビジネスモデルを完全にモデルに没頭させ始めています。

サーバーレス自動販売機の仕組みは次のとおりです。

飲み物が購入されると、支払い構造はAWS API Gatewayを呼び出し、AWSLambda関数を開始してトランザクションを完了します。 自動販売機は、マーケティングと在庫のニーズについて本社と通信することになっているため、フル稼働ではなく要求ごとに支払うこの機能は、消費者が何を要求しているかについてのより良い洞察につながります。

ザロラ

2,000万人以上の顧客にサービスを提供するために、Zaloraのファッションストアはサーバーレステクノロジーに大きく依存しています。

AWSは、チェーンがすべての顧客が自分のWebサイトから購入するときに前向きな体験を確実に得られるように支援しています。 LambdaとAWSの機能を統合することで、ブランドはリクエスト数をスケーリングするときに問題が発生しないようにすることができます。

サーバーレスアーキテクチャの例

サーバーレスクラウドコンピューティングアプリケーションには、かなり長い間業界全体で使用されているいくつかのジャンルがあります。 これが彼らが何であるかです–

1.Webアプリのアーキテクチャ

Webアーキテクチャの作成に関しては、クラウドプロバイダーは、クラウドサービスに接続するためのAPIの作成を支援します。 このポイントを超えるすべては、アカウントにログインしてコードを実行するのと同じくらい簡単です。

さらに、サーバーレスアーキテクチャを使用すると、シングルページアプリケーションの構築が容易になります。 これらのページは軽量で依存関係が限られているため、サーバーレス化に最適です。

2.IoTバックエンド

数十のアプリが接続されている場合、IoTデバイスのサーバーの管理は困難になる可能性があります。 サーバーレスアーキテクチャにより、開発者は、特定のデバイスのデータベース検索、デバイス登録ロジック、デバイスがアクセスを要求しているときのアクティベーションコードをトリガーするルールの作成に集中できます。すべて、ダウンタイムはありません。

3.SaaSソフトウェア

SaaSソフトウェアの構築とは、顧客とタスクの観点から変動するサービス負荷を処理する能力に関するものです。 通常、絶えず変化する市場の需要を説明することは、ソリューションアーキテクトにとっての課題でした。 サーバーレスアーキテクチャにより、絶え間ない革新と迅速な展開を支援する自動スケールアップ機能により、それが容易になります。

4.モバイルアプリのバックエンド

サーバーレスアーキテクチャの重要な側面は、さまざまな環境を簡単に提供できることです。 サーバーレスアーキテクチャにより、開発者はネイティブアプリのバックエンドを構築できます。これにより、ユーザーがクラウドベンダーによって提供されるサーバーレス関数を呼び出すときに、タスクを簡単に実行できます。

これらは多くのサーバーレスアーキテクチャの例のうちの4つのユースケースですが、サーバーレスがビジネスにとって最良の決定であるかどうかを選択することは、特にアーキテクチャの複雑さ、制御の欠如、管理とデバッグのための限られたツールなどの欠点があるため、難しい場合があります。 。ポインタではない場合とそうでない場合の基本的な結論に達するのを手伝いましょう。

サーバーレスコンピューティングをいつ、いつ使用しないのですか？

サーバーレス化がビジネスにとって最良の選択であるかどうかを判断するのに役立つ指針を以下に示します。

いつ使用するか：

• インフラストラクチャを維持するのではなく、効果的なソリューションを開発したい
• 品質に影響を与えずに開発コストを削減したい
• 複雑さに巻き込まれずに自動スケールアップが必要
• アプリのサーバー負荷は予測できません
• アプリは頻繁に変更されるように設計されています

使用しない場合：

• FaaS機能の有効期間が限られているため、リアルタイムアプリでWebSocketを使用する場合
• サーバーからの迅速な対応が必要な場合。 サーバーレスアーキテクチャでは、アイドル状態のままにすると関数がコールドになる傾向があるため、関数を手動で呼び出す必要があります。

これらの問題の解決策は、パイロットでFaaS機能を採用し、BaaSとFaaSを統合するハイブリッドアプローチを採用することにあります。 そしてここから、ソフトウェア開発プロセス全体を刷新する前に、モデルをより大きなユースケースに拡張する必要があります。

マッキンゼーは、この新しいパラダイムをこの図で完全に説明しています–

Appinventivは、ビジネスモデルをサーバーレスにするためにどのように役立ちますか？

Appinventivでは、さまざまな分野や地域の企業がデジタル製品を作成し、提供するビジネスを拡大するのを支援しています。 最近、そのプロセスの重要な部分はサーバーレスアプリケーションの使用です。 これが、ビジネスでサーバーレスモデルを採用する方法です。

• まず、お客様のビジネス目標を理解し、要件を収集します。
• 次に、サーバーレスモデルに最適なテクノロジースタックを見つけます。
• 次に、見積もりと成果物が完成する開発計画を提供します。
• 次に、システムアーキテクチャの設計段階に進み、ドキュメントが作成されます。
• 最後に、AmazonS3バケットまたはAmazonRedshiftデータウェアハウスクラスターにデータストレージ環境をセットアップしました。 それを実現するために、私たちはあなたのウェブサイト上に機能を構築し、それらを展開します。

別れのメモ

サーバーレスアーキテクチャは、ビジネスオーナーと開発者の両方にメリットをもたらします。 これは、開発者の心をインフラストラクチャ管理から解放するだけでなく、ビジネスオーナーがサービスのスケーラビリティを向上させ、安定性を高め、市場投入までの時間を短縮するのにも役立ちます。 ただし、従来のITシステムにモデルを採用することは困難な場合があり、マイルストーンごとのアプローチが必要になります。 ここで、Appinventivのクラウドエキスパートが登場します。 サーバーレスのパワーを、ビジネス運営に影響を与えることなく受け入れるお手伝いをします。

Appinventivチームに連絡して、旅を始めましょう。