新しいビジネスを始める際には、組織のインフラストラクチャが作業量を処理し、遅延や中断なしでビジネス操作を実行できることを確認する必要があります。組織のインフラストラクチャは、物理サーバ、仮想サーバ、または両方の組み合わせ（ハイブリッドサーバ）に構築できます。したがって、利用可能なオプションの間で選択する際には、いくつかの要因を考慮することが重要です。このブログ投稿では、物理サーバと仮想マシン（VM）の比較を通じて、それぞれが提供する主な利点と欠点を強調します。
物理サーバとは何ですか？
物理サーバ対仮想サーバの比較は、定義から始めるべきです。物理サーバは、単一テナントコンピュータサーバ、つまり特定の物理サーバが単一のユーザーに割り当てられていることを意味します。物理サーバのリソースとコンポーネントは複数のユーザー間で共有されません。各物理サーバには、プログラムとアプリケーションを実行するためのメモリ、プロセッサ、ネットワーク接続、ハードドライブ、およびオペレーティングシステム（OS）が含まれています。ベアメタルサーバは、それが含む強力な処理コンポーネントのためにサイズが大きくなります。
仮想マシンとは何ですか？
A virtual machine (VM) is a software computer used as emulation of an actual physical computer. A virtual server operates in a “multi-tenant” environment, meaning that multiple VMs run on the same physical hardware. In this case, the computing resources of a physical server are virtualized and shared among all VMs running on it. The architecture of a virtual server is a little more complex than that of a physical server. Thus, a hypervisor, such as VMware vSphere or Microsoft Hyper-V, is installed on top of physical hardware. A hypervisor is then used to create and manage VMs, which have their own virtual computing resources. After that, you can load multiple guest OSes and server applications on top of the virtual hardware. Thus, virtual servers allow you to run several OSes and applications on the basis of the shared physical hardware, which makes it a more cost-effective option than a physical server.
物理サーバと仮想マシンの比較
物理サーバ対仮想サーバの違いを見るためには、それらのすべてのコンポーネントをよく見る必要があります。
性能
この要因は、組織が常に処理する必要がある大量のデータを扱う場合に考慮されるべきです。物理サーバーは、仮想サーバーが物理マシン内の仮想サーバーのオーバーフローによってパフォーマンスの問題に陥りやすいという事実から、はるかに強力で効率的です。したがって、同じハードウェアとソフトウェアのリソースと機能を持つ物理マシンと仮想マシンは、同じレベルで動作することはできません。組織が計算リソースを最大限に利用する操作を実行する場合、物理サーバーが最適な選択肢です。
管理
管理要因に関しては、VMは物理サーバーよりもメンテナンスが簡単です。サーバーの障害の場合、物理サーバーを元の状態に復元するのに数日かかることがあります。VMの場合、現代のVMバックアップソフトウェアの助けを借りて、復旧プロセスを数クリックで開始できます。さらに、物理サーバーは欠陥がないか密に検査され、必要に応じて追加のドライバーをインストールしてセットアップする必要があります。これはVMの場合には当てはまりません。なぜなら、VMは使用可能な物理ハードウェアに基づいて構築されているからです。したがって、VMは数分で作成および起動できます。
ただし、仮想サーバー環境の管理には高度な専門知識と特定のスキルが必要です。したがって、ITチームのメンバーが仮想インフラストラクチャーを適切に制御できることを確認してください。
移植性
物理サーバと仮想サーバの主な違いの1つは、移植性にあります。仮想環境内やさらに別の物理サーバに、ほとんどの手間をかけずにVMを移動できます。これは、VMが互いに隔離され、独自の仮想ハードウェアを持っているため、VMがハードウェアに依存しないことに起因しています。物理サーバ環境を別の場所に移動する場合、リソースを多く消費するタスクです。この場合、サーバに保存されているすべてのデータをリムーバブルメディアにコピーし、メディアとすべてのハードウェアリソースを新しい場所に輸送し、次に新しいサーバにすべてのシステムコンポーネントを再インストールする必要があります。基本的に、ゼロからサーバを再構築する必要があります。
スケーラビリティ
物理サーバ環境を拡張するには、非常に高価な追加のハードウェアコンポーネントを購入し、長いインストールと構成のプロセスを経る必要があります。同時に、仮想サーバ環境はオンデマンドのスケーラビリティのオプションを提供します。単一の仮想サーバは複数のVMを同時にホストでき、マウスクリックで追加または削除できます。ビジネスニーズの成長に応じて、仮想環境をスケーリングアップまたはダウンさせることができます。この場合、VMがホスト上で実行されているため、同じ計算リソースを共有し、すべてのVM間で均等に分配できます。したがって、任意の複雑さの操作を実行できる、簡単に構成可能な環境を設計できます。
容量管理
物理サーバーは、ハードウェアおよびソフトウェアの能力を最大限に活用しておらず、平均生産能力は25%に留まっています。したがって、多くの計算リソースが未使用のままとなり、コスト効率が悪い状態です。一方、複数の仮想マシンをホストするサーバーは、最も必要とされる他の仮想マシンにそれらの未使用リソースを配分することで、未使用のリソースに対処します。これにより、最適な容量管理が実現されます。
システムの復旧
生産サイトが災害に見舞われた場合、ミッションクリティカルなデータとオペレーションを迅速に復旧することが重要です。これにより、システムのダウンタイムを短縮し、ビジネスへの負の影響を最小限に抑えることができます。物理サーバー上で実行されているビジネスオペレーションを復旧するのに数時間または数日かかる場合があります。この場合、災害復旧（DR）プロセスには、新しい物理サーバーのセットアップ、OSのインストール、アプリケーションのセットアップ、およびバックアップからの重要なデータの復元が含まれます。
仮想環境でのDRプロセスは、はるかに簡単です。以前に作成されたVMバックアップのヘルプを使用して、DRサイトで完全なVMを復元できます。これにより、ほぼゼロのダウンタイムで復旧が可能です。必要に応じてDRプロセスがスムーズに実行され、データが迅速に復元できるようにするには、NAKIVO Backup＆Replicationなどのサードパーティのデータ保護ソフトウェアのインストールを検討してください。効率的なソリューションは、価格の一部で信頼性の高いデータ保護オプションを提供できます。
ビジネスの継続性
現在、企業は常に稼働することが期待されており、業務のわずかな中断でも重大な影響を及ぼす可能性があります。したがって、特に災害の場合には、ビジネスの継続性を確保することが、どの組織にとっても主要な優先事項の一つであるべきです。
物理サーバーとVMを比較すると、VMの方が耐障害性が高いことが明らかになります。災害の場合、仮想環境のワークロードを別のサイトに数回のクリックで移行し、最小限のダウンタイムを確保することができます。災害の影響が軽減され、生産センターが復旧された後、DRサイトからワークロードを主要サイトに戻すことができます。
災害が物理サーバーインフラストラクチャに影響を与えたり破壊したりした場合、その損害はほとんどの場合、不可逆的です。
セキュリティ
セキュリティ管理は、物理サーバー環境よりも仮想サーバー環境でより簡単に設定できます。物理サーバーでは、各個々のサーバーについてその計算能力やリソース、データの感度に応じて保護システムを構築する必要があります。ITインフラが10台以上の物理サーバーに基づいて構築されている場合、これはリソースを消費するタスクになる可能性があります。
一方、仮想サーバー環境では、普遍的なセキュリティモデルに基づいて保護することができます。したがって、セキュリティポリシーと手順は、ハイパーバイザダッシュボードを通じて、単一の画面から開発、文書化、および実装できます。
コスト
物理サーバー環境の構築と維持はかなり高価になる可能性があります。これは、定期的なハードウェアおよびソフトウェアのアップグレード、頻繁なシステム障害、および修理が難しいか、場合によっては不可能なコンピューター部品や機器の故障が原因です。
同時に、仮想化は多数のサーバーを含む企業にとって完璧なオプションと見なされています。仮想サーバー環境を使用すると、すべての実行中のVM間でコンピューティングリソースを均等に分配することができ、これにより最小限の価格で容量の最適化が保証されます。ただし、VMソフトウェアのライセンス料金もかなり高額になる場合があることに注意する必要があります。仮想環境の規模に応じて、価格は数千ドルになることがあります。
物理サーバー対仮想マシン：どちらを選択するか？
ご覧のように、物理サーバーと仮想マシンの両方がユーザーに複数の利点を提供します。したがって、これらの間で選択する際には、それぞれの特性を考慮して、どのように組織のインフラストラクチャに適用できるかを見極めることが重要です。物理サーバーとVMの主な違いは、以下の表にまとめられています。
| 物理サーバー | 仮想マシン |
| 大規模な前払いコスト | 小規模な前払いコスト |
| ライセンス購入の必要なし | VMソフトウェアライセンス |
| 物理サーバーと追加の機器は多くのスペースを占有する | 1台の物理サーバーで複数のVMをホストできるため、スペースを節約できる |
| 寿命が短い | レガシーアプリケーションをサポートする |
| オンデマンドのスケーラビリティがない | オンデマンドのスケーラビリティがある |
| ハードウェアのアップグレードは実装が難しく、かなりのダウンタイムをもたらす可能性がある | ハードウェアのアップグレードは容易であり、作業負荷はダウンタイムを最小限に抑えるためにバックアップサイトに移行できる |
| 移動やコピーが難しい | 移動やコピーが容易 |
| 容量最適化が低い | ロードバランシングにより高度な容量最適化が可能 |
| オーバーヘッドレイヤーが必要ない | VMの実行にはある程度のオーバーヘッドが必要 |
| 高い生産性を必要とする組織のサービスとオペレーションを実行するのに最適 | 将来的に生産環境を拡張する計画を立てている、複数の操作を実行する組織や複数のユーザーにサービスを提供する組織に最適 |
物理マシンとVMはお互いに異なり、基本的に組織に異なる利点を提供します。したがって、これらの2つのオプションの間で決定する際には、ビジネスが実行する操作の数、顧客が組織から期待するパフォーマンスレベル、ビジネスの目標と目的を明確に定義する必要があります。さらに、予算、停止時間の許容度、ワークロードの量、データの感度、およびパフォーマンス管理の必要性などの要因も考慮する必要があります。これらすべての要因が、高い生産性と成長を実現するためにITインフラストラクチャに含める必要があるものを決定します。
NAKIVO Backup＆ReplicationでVMを保護する方法
上記で既に言及されているように、VMの保護はサードパーティのデータ保護ソフトウェアをインストールすることで改善できます。そのために、NAKIVO Backup＆Replicationが最適なソリューションです。この製品は、VMware、Hyper-V、AWS EC2環境向けのイメージベースのアプリケーション対応バックアップとレプリケーションを提供します。NAKIVO Backup＆Replicationには、VMに複数の利点を提供する機能が導入されています。それらを詳しく見てみましょう。
NAKIVO Backup＆Replicationの利点
ストレージサイズの縮小
ストレージサイズを大幅に削減するために、NAKIVO Backup & ReplicationはVMwareのChanged Block Tracking（CBT）やHyper-VのResilient Change Tracking（RCT）などのネイティブな変更追跡技術を適用しています。これらの技術により、前回のバックアップまたはレプリケーション以降に変更されたデータを特定し、新しいデータのみをバックアップリポジトリに更新することができます。
NAKIVO Backup & Replicationでは、VMバックアップからスワップファイルやパーティションを除外することも可能です。さらに、データの圧縮とデデュープ機能も組み込まれており、ストレージスペースが繰り返しのデータの重複コピーで埋め尽くされることを防ぎます。圧縮は各データブロックのサイズを縮小し、デデュープは一意のデータブロックのみを保存します。新しいバックアップリポジトリを作成する際には、圧縮とデデュープの機能がデフォルトで有効になっています。
また、NAKIVO Backup & ReplicationにはMicrosoft SQL ServerとMicrosoft Exchange向けのトランザクションログの切り捨て機能も含まれています。製品はVMバックアップまたはレプリケーションジョブの実行後にトランザクションログを切り捨てます。
高度なデータ転送機能
さらに、NAKIVO Backup＆ReplicationにはHot AddまたはDirect SAN Access機能を含むLANフリーデータ転送モードが含まれています。Hot Add機能を使用すると、ストレージI/Oスタックを介してVMスナップショットをマウントし、ホストのTCP/IPスタックを介さずにVMデータを直接VMデータストアから読み取ることができます。Direct SAN Accessモードを使用すると、iSCSIファイバーチャネル経由でSANストレージデバイスからVMデータを直接読み取ることができます。これらの転送モードにより、データ転送速度を大幅に向上させ、本番ネットワークへの負荷を軽減できます。
NAKIVO Backup＆Replicationを使用すると、ネットワークアクセラレーション機能を介してWAN転送速度を向上させることができます。データ圧縮とトラフィック削減技術を適用することで、ネットワークを最適に使用して、VMの迅速な復旧とバックアップおよびレプリケーションジョブの速度を向上させることができます。
データ転送を向上させる別の機能は高度な帯域幅制限です。帯域幅制限を使用すると、仮想環境で実行されているジョブのデータ転送速度制限を設定できます。これにより、少ないLAN/WAN帯域幅が消費されます。さらに、制限ルールの実装のための異なるスケジュールを設定できます。全体として、この機能によりネットワークトラフィックを完全に制御できます。
災害復旧の自動化
バックアップおよびレプリケーションジョブを実行するだけでなく、NAKIVO Backup＆ReplicationはSite Recovery機能も導入しており、DRプロセスを大幅に簡略化しています。このソリューションでは、選択した順序で配置された多くのアクションと条件を含むサイトリカバリワークフローを作成できます。これにより、DRプランに基づいた任意の複雑さの自動化アルゴリズムを設定できます。次の場合に実行されるサイトリカバリワークフローを作成できます：計画的なフェイルオーバー、緊急のフェイルオーバー、フェイルバック、データセンターの移行など。初期設定の後、サイトリカバリジョブを数クリックで実行できます。そのため、DRプロセスを手動で監視する必要がなく、DRイベント中に他の問題に時間を費やすことができます。
複数のプラットフォーム環境を実行している場合は、Cross-Platform Recovery機能をチェックしてください。これにより、お好みの形式でプラットフォーム間でVMディスクをエクスポートできます。
信頼性
NAKIVOバックアップ＆レプリケーションは信頼性の高いデータ保護ソリューションでもあり、セキュリティ目的に特に設計された機能セットを備えています。その1つがセルフバックアップであり、これにより以前に採用した構成の自動保護が提供されます。したがって、製品を実行しているVMが失敗した場合や削除された場合でも、NAKIVOバックアップ＆レプリケーションの新しいインスタンスを迅速にインストールし、システム構成（ジョブ、設定、バックアップ履歴、在庫など）をセルフバックアップから復元できます。セルフバックアップは毎日実行され、コピーされた構成データはバックアップリポジトリに送信されます。
さらに、スクリーンショット検証機能を設定することができます。これにより、テストリカバリーされたVMのOSスクリーンショットが取得されます。これにより、VMの回復可能性の証拠を受け取ることができます。これは、成功したリカバリーには重要です。
その他にも、NAKIVOバックアップ＆レプリケーションはデータが常に保護されていることを保証できます。製品は、世界中で使用されているデータ/ファイル暗号化技術であるAES 256ビット暗号化をVMデータの保護に適用します。NAKIVOバックアップ＆レプリケーションは、データ転送の開始前に（フライト中の暗号化）WANを介して送信されるVMデータが暗号化されることを保証します。バックアップリポジトリに格納されているデータも暗号化されているため、VMデータが不正アクセスやハッカー攻撃から保護されます（静的な暗号化）。
使いやすさ
- NAKIVO Backup & Replicationは、使いやすいソリューションであり、シンプルで直感的なWebインターフェースを誇っています。したがって、マウスのクリック一つでどこからでもVMデータ保護を開始できます。Webベースのユーザーインターフェースには、次の管理最適化を確認するコンポーネントが含まれています:
- カレンダーダッシュボード。この機能は、過去、現在、および将来のバックアップおよびレプリケーションジョブをすべて表示するために使用されます。すべての情報はカレンダー形式で表示されます。
- テクニカルサポートとのライブチャット。製品インターフェースから離れることなく、リアルタイムでサポートチームとコミュニケーションを取ることができます。
- 柔軟なジョブスケジューラー。必要に応じて、単一のジョブに複数のスケジュールを割り当てることができます。
グローバルサーチ
最新の製品ツールセットに追加された機能は、NAKIVO Backup & Replication 8.1で導入されたポリシーベースのデータ保護機能です。この機能により、ポリシールールに一致する特定のVMを保護するポリシーを設定できます。したがって、各VMを手動で監視して保護を確認する必要はありません。プロセスは完全に自動化され、あなたの手元での入力が最小限に抑えられます。ポリシーは、選択した基準（例：VMの名前、サイズ、タグなど）に基づいて、VMバックアップ、バックアップコピー、およびレプリケーションジョブのために作成できます。したがって、製品はポリシールールに一致する場合に自動的にVMをデータ保護ジョブに含めることができます。
コスト削減
NAKIVO Backup & Replicationは、市場で最も手頃なデータ保護ソリューションの1つと考えられています。この製品には、システムのデータ保護能力を大幅に向上させるさまざまな組み込み機能が含まれています。NAKIVO Backup & Replicationを使用すると、競合他社の提供価格の一部で、充実したデータ保護ツールセットを手に入れることができます。
結論
物理マシンとVMの間で選択することは難しいかもしれませんが、ビジネスのニーズと目標を定義し、インフラ内で利用可能なリソースを考慮することが大いに役立ちます。仮想化の導入により、企業が業務を行う方法は完全に変わりました。物理サーバーはまだ広く使用されていますが、仮想化は多くの利点をもたらし、多くの支持を集めています。
NAKIVO Backup & Replicationは、どんなスケールの仮想環境を安全に保護できる高速で信頼性の高い手頃なデータ保護ソリューションです。この製品は常に開発が進んでおり、新しい機能が追加されているため、NAKIVO Backup & Replicationは顧客に高水準のサービスを提供できます。
Source:
https://www.nakivo.com/blog/physical-servers-vs-virtual-machines-key-differences-similarities/