仮想マシンとは | ホストOSとゲストOSの違いを解説

仮想マシンとは

2019年には市場規模が913億円に達すると言われていた仮想マシンは、中小・大企業問わず導入が進んでいるシステムの一つです。

そもそも仮想化とは？

一口に仮想化といってもさまざまで、サーバ・ストレージ・ドライブ・デスクトップなど多くの仮想化が存在します。

また、それぞれに違いがあるのですが、一言で仮想化を表すならば「物理的な環境に囚われず仮想的な環境を作り出すこと」です。

たとえば、サーバ仮想化は一台の物理サーバ上に仮想的に作り上げたサーバを複数稼働させます。これにより目に見えるサーバは一台でも実際に稼働しているのは複数のサーバです。

対してストレージ仮想化は複数の物理サーバを仮想的に統合して、一つのストレージプール(巨大なストレージ)を作り上げます。

このように仮想化の対象によりそれぞれに特徴があるのですが、「物理的な環境に囚われない」という点では共通しています。

仮想的に作り出されたハードウェア

では仮想マシンとは何か？ですが、これは「仮想的に作り出されたハードウェア」を指します。つまり前述した仮想サーバと同義です。一台の物理サーバに対し複数の仮想サーバを作り出し稼働させるのが仮想マシンなのです。

何ができる？

通常の稼働では余剰してしまうハードウェアのリソース(CPUやメモリなどの資源)を有効的に活用できます。これまでの「一つのハードウェアに一つのアプリケーション」というスタイルでは、リソースに余剰が出て、ハードウェアの性能を20％も引き出すことができませんでした。

しかし、仮想マシンを作り出すことでリソースを分割しハードウェアの性能を最大限に引き出すことが可能となるのです。

ホストOSとゲストOS

仮想マシンについて知っていくと「ホストOS」と「ゲストOS」というワードを度々見聞きしますが、これらの違いは「土台となるOS」か「仮想マシンにインストールされたOS」です。

ホストOSとは仮想環境の土台となるOSであり、つまり物理サーバにインストールされたOSとなります。
対してゲストOSは仮想マシン上にインストールされたOSのことです。

たとえば、Linuxサーバ上に仮想マシンを作り出しWindowsをインストールしたら、ホストOSはLinuxでゲストOSはWindowsということになります。

仮想マシンの歴史は古い

仮想マシンの歴史は意外と古く、大型汎用機(メインフレーム)が普及した時代にまで遡ります。当時の大型汎用機は異なる機器での互換性がなく、古い汎用機のアプリケーションを新しい汎用機で稼働させることは不可能でした。そして当然、情報資産の継承が問題として浮かび上がります。

そこで1972年、IBMが商用初となる物理分割システム（現在の仮想化ソフトウェア）を開発し、上記のような問題が解消されました。

仮想マシンが導入されている理由

ここで、仮想マシンが多くの企業に導入されている2つの理由を紹介しておきます。

システムの一元管理

従来の「一つのハードウェアに対して一つのアプリケーション」では、システムごとにハードウェアが増え管理が煩雑化するという問題がありました。

そこで、一つのハードウェアに対して複数の仮想マシンを稼働させることで、システムを一元的に管理できます。

物理環境の整備

物理環境の増加は、管理の煩雑化を生むだけでなく運用コストにまで影響が出ます。サーバ購入自体が数十万～数百万円と高額なうえに、運用にかかる人件費を考えるとランニングコストも多大です。そのため、コスト削減の名目で仮想マシンを導入する企業が多いのです。

仮想マシンのメリット

仮想マシンの導入メリット

クラウドサービスを利用している場合は別ですが、これまで新たなシステムを導入する際、都度サーバを調達する必要がありました。

システムベンダーとサーバのサイジングを入念に打ち合わせたりなど、検討段階から言えば新しいサーバを自社に設置するまでに数週間～数か月の時間がかかります。

1日2日の判断の遅れが大きく影響する現代ビジネスで、迅速性に欠けるということは大きな問題です。

しかし仮想マシンを導入していれば、一台の物理ハードウェアに対して複数の仮想マシンを稼働させることができるため、リソースさえ余剰があればシステムを迅速に導入できます。

仮想マシンの運用メリット

物理サーバ上で複数の仮想マシンを稼働させるため、これまで煩雑化していた物理環境をスッキリとさせられます。

さらに、同ハードウェア上で複数のシステムを一元管理することが出来るので業務効率化に繋がることは間違いないでしょう。

また、サーバ設置スペースの削減にも。

仮想マシンのコスト面のメリット

コスト面ではまずハードウェア削減によるメリットと、業務効率化によるメリットがあります。

新たなハードウェアの購入が不要なので数十万～数百万円かかるコストを大幅に削減出来ます。また、ハードウェアが数台減るだけで5年間の電力代が数十万円ほど削減可能です。

さらに、仮想マシンによる業務効率化は見えないコスト削減に繋がります。管理・運用業務から離れて情報システム本来の業務に注力出来るということは労働生産性の向上になり、結果的にコスト削減となるのです。

仮想マシンのセキュリティ上のメリット

これまでの物理環境ではセキュリティパッチを適用する際、システムの停止・セキュリティパッチの適用・システムの再稼働・動作確認という業務が必要です。
従って、システム稼働を止めないためにも代替機を用意しておかなければなりません。

しかし仮想マシンでは物理ハードウェアのリソースを自由に分割出来るので、セキュリティパッチ適用時も代替機は必要なくスムーズに適用出来ます。

仮想マシンデメリット

仮想マシンの導入デメリット

仮想マシンの導入や、仮想環境で新たなシステムを導入する際はこれまでとは違った技術が必要になります。従って仮想化技術を持った人材を確保するか情報システムに技術教育を行うかのどちらかが必要です。導入時の最大のデメリットと言ってもいいかもしれません。

仮想マシンの運用デメリット

仮想マシンではシステムを一元的に管理出来る反面、これまでの物理環境同様の管理は出来ません。
また、仮想マシン導入に際しデータセンターを活用する企業も増加しています。

そこで仮想マシン運用監視ツールが必要になることが多く、導入せず仮想マシン運用に失敗するケースが良くあるので注意しましょう。

仮想マシンのコスト面でのデメリット

仮想マシンではコスト削減できるものもあればコストが増加するものもあり、前述した運用管理ツールは代表的なものです。

また、後述しますが冗長化のために複数台のハードウェアを残しておく必要があるので、完全にコスト削減出来るわけではありません。

このため仮想マシン導入においてコスト削減を追求し過ぎるのは危険です。コストメリットはあくまで二次的なものと考え、その他の部分にメリットを見出すことが重要となります。

仮想マシンのセキュリティ面でのデメリット

仮想マシンではハードウェアの障害に対する対策を強化しなくてはなりません。
一台の物理サーバ上でいくつもの仮想マシンを仮想させるので、障害が発生すると全てのシステムに影響をきたしてしまいます。

また、ウイルス対策も同様に強化する必要があります。

まとめ

仮想化に伴い業務システムや周辺環境も大きく変わってくるので、情報システムに関わりのないビジネスパーソンも、基礎知識として「仮想マシンとは何かを理解しておきましょう。

BOXILとは

BOXIL（ボクシル）は企業のDXを支援する法人向けプラットフォームです。SaaS比較サイト「BOXIL SaaS」、ビジネスメディア「BOXIL Magazine」、YouTubeチャンネル「BOXIL CHANNEL」を通じて、ビジネスに役立つ情報を発信しています。

BOXIL会員（無料）になると次の特典が受け取れます。

• BOXIL Magazineの会員限定記事が読み放題！
• 「SaaS業界レポート」や「選び方ガイド」がダウンロードできる！
• 約800種類のビジネステンプレートが自由に使える！

BOXIL SaaSでは、SaaSやクラウドサービスの口コミを募集しています。あなたの体験が、サービス品質向上や、これから導入検討する企業の参考情報として役立ちます。

BOXIL SaaSへ掲載しませんか？

• リード獲得に強い法人向けSaaS比較・検索サイトNo.1^※
• リードの従量課金で、安定的に新規顧客との接点を提供
• 累計1,200社以上の掲載実績があり、初めての比較サイト掲載でも安心

^{※ 日本マーケティングリサーチ機構調べ、調査概要:2021年5月期 ブランドのWEB比較印象調査}