コンピュータの歴史ー集中と分散

コンピュータの歴史を振り返って見ると、集中から分散へ変化し、また集中に回帰してきているようにいわれています。

集中型のメリットとしてはアプリ更新・配布作業など運用管理やセキュリティ管理など
分散型のメリットとしては耐障害性など
かと思うのですが、

どういったユーザのニーズがあって、そしてどういった技術の発展から、このようなアーキテクチャの変化を遂げたのでしょうか？

さまざまな回答をお待ちしております。

No.3 ベストアンサー 回答者： Glory_777 回答日時： 2015/03/15 14:20

Ｐ２Ｐ・分散技術を開発（発明）したことがあって、同じ事を調べたことがあります。

厳密な定義から追うと、クライアントサーバー方式も分散型に数えられるそうです。

集中型と言うと、端末側が処理を全くせずに、ただの端末として機能する場合ですね。

ですのでアーキテクチャとしては分散型が進化しているのだと思います。


集中型のメリットは現在では薄く、ほとんど使われないと思います。

集中型では一部の改修や変更に対して全部を入れ替える事態がおきてしまい、

仕様が定まっており、実用として問題がないという担保が取れないと、

コストが見合わなくなります。

アプリ更新が容易であるというのはインストール作業のみをさしています。

アプリ更新頻度が増えると言う部分で、相殺を上回って効率が悪いわけです。

本来は、オーバーヘッド部分が少ないためトータルコストが下がると言う見方が一般的

だったのですが、時代変化が激しく、逆になっております。

ハードウェアコストを削減するために、オーダーメイドに近い仕様ですので、

専用の技術者を長く雇用しなければならなくなります。

例えクライアントサーバ方式でも、上記の性質を強く持っている場合は、

レガシーシステムと呼ばれてしまい、同じ様に排斥されております。


次にもっと一般的な概念として捉えて、物理配置と制御などがあります。

「物理的には分散し、制御としては集中して管理したい」

そういう意味で仮想化が進化し普及していますから、物理は分散、制御は集中という

方向で進化していると思います。

特に個人情報の扱いで法規制などもあり、システムにアクセスできる人を限定する

というニーズが強く、制御は集中せざる終えなくなります。




可用性（あらゆるインシデントから守り、使える時間を長くする）の観点では、

物理的に分離することが望ましいわけですが、この距離が長くなっています。

災害やテロも含めてインシデントと捉える時代になり、殆どのビジネスがグローバルに展開

されているため、ロケーションをできるだけ遠くに配置するのがトレンドになっています。

データセンタなどは地球規模で拠点を分散させています。

（各国地域ではさらに集約しつつ分散しています）

そのためデータセンタの構築技術が重要視されています。

建物を改造してデータセンタにする方式では、データセンタの性能（電力効率）について

一定の担保が取れません。（建物の内部の構造で空流が違い、発熱が違う）

こうしたニーズから、建物自体を必要とせずに、ユニット型（ブロック型）で連結する

データセンタみたいなのがトレンドです。


この様なやり方が一般的になってきますと、データセンタの拠点が移動することも

想定されます（サービスを継続しつつ、物理配置の移動を気付かせないようにする）。

このためネットワークの接続を柔軟に組み替えるニーズが生まれます。

現段階ではネットワークを仮想化する技術を実用として磨き上げるフェーズのようです。


この様に、

単純な分散と集中の概念ではなく、垂直方向の階層化という概念が導入されており、

それぞれの階層で機能分散や並列化、冗長化により物理的に分散を実施し、

それぞれの階層で制御を集中させるのが通例です。


ニーズを整理すると、物理的には偏在し、制御としては集中して欲しいと言うものが

強く意識されています。

一方で制御として集中したものを複数の人に提供する場合があります。

これは共用と言う概念になります。

この共用のために一つのモノを複数に見せかけると言う仮想化技術も進歩してきました。

今日のオペレーションシステムは全てこれを実現しているはずです。

しかしこの共用に関して、

利用者が同士が同一の利害関係にある者同士とは限りません。

そのため個人や組織毎にプライベートな環境が求められます。

こうしたニーズから従来のシステム管理の概念では対応できなくなっています。

そこで細かい制御コマンドを集約（集中）し、わかり易いバッチコマンドに直し、

これを提供してメンテナンスをする人を増やし、ある程度のメンテナンスをユーザ

側に分散すると言う方法が一般化しています。

システム系のソフト開発は殆どこういったものに分類されるはずです。

私たちが使う一般ＰＣもオペレーションシステムを実装しており、これのメンテナンス

について精通している人が増えています。

つまり、オペレーションをする人を分散させているのです。


こうした営みをダイナミックに要約しますと、

地域や物理で分散を行い、各階層で集中制御をし、それらを利用者にあわせて用途と

いう概念で分散させ提供しています。

つまり、物理分散をニーズ分散へと変換させているのです。

この変換のために、一度集中させ、集約させてから配分する方法がわかり易いわけです。

そして変換の過程は数段階の階層に分かれていと捉えるべきでしょう。

そう考えれば、それぞれのＩＴ系のベンダやビジネス市場は、

いずれかの階層に属しているはずです。

例えばロケーションを分散する一番低い階層では、分散がトレンドですが、

このセンタを構築する階層では、ユニット化がトレンドです。

この様に自然と階層毎の在り方に落ち着くわけです。

階層のミッションにそぐわない場合は、

”集中させるべき”とか”分散させるべき”と自然にトレンドが変わっていきます。

これは階層毎のミッション（暗黙の分散度合い）と整備状況で生じます。

それぞれの人が体感で集中化が進んでいるとか、分散化が進んでいると感じている

というのが実際のところじゃないでしょうか？


仮想化は要素技術として広く用いられている部品でしかありません。

この階層はどのくらいの集中度合いで実施すべきか？

と考えて分散度合いを検討しないといけません。

そういう度合いの変更に対して従来よりも楽であると言う事です。

しかし度合いの見積もり間違いは、人間の脳が行いますので、何かを解決したわけ

ではありません。

こうした部分での障害は、昔ならば「よくあること」として寛容であったのですが、

生産の担い手がコンピュータに移り始めた段階で、

人間の役割が狭くなっており、人為的なミスや悪意に対する罰則が強くなっています。

他が楽になれば、残された部分での競争が激しくなるということでしょう。


そのため人格面での優位性を競うものがトレンドとなっており、

人間を部品として捉え、これらの性能をチェックする診断テストが増えています。

人格面で問題がある人が集中制御システムを操作したり、

これらの末端のハードを保守しているとなると、

安心して眠れなくなりますよね。

しかし精査して減らしてしまえば、システム自体の永続的な運用が出来なくなります。

このため、ここを機械化し、少しでも仕事を残さないようにと言うトレンドが

生まれつつあります。


この大きな意思は、これまでありませんでしたから、

各階層で再度、分散と集中の度合いが変わるはずです。

例えば、安定し収束したと思われているハードウェアの分野です。

自律分散処理による連携で保守者を排除しようとするはずです。

（ＪＲのＳＵＩＣＡシステムが自律分散処理を活用している。

　従来方式なら、もう少し仕事が増えてＩＴ業界と職員が儲かったはずである）

この場合、ある程度高い処理が出来るハードを分散させるはずです。

（例えば自動改札機が高度化する）

これらを統合するミッションをハブに持たせるはずです。

ここで既に、コレまでと違って、集中度合いが増えている業界もあり、

分散度合いが増えている業界ができますよね？



ソフトウェアの進化を見ていますと、昨今トレンドの中核は、

分散と集中ではなく、流動と自動生成です。

正しいことを習って、これを運用するのではなく、

正しい考え方をもって、全ての物事に配慮をしていく方向です。


仕事を覚えるということが不可能になりつつあります。

昨今では、

一般にエンジニアと言われる人の排除が強く求められています。

エンジニアを必要とするジャンルは、自動化すべきとなり、

創造性を持たない業務は排斥されつつあります。


ということは、集中制御を実現して終わりではなく、

人が介在している業務は必ず集約されるはずです。

人の代わりに、ある程度高価なコンピュータが配備されるはずですから、

ここでは分散が生じるはずです。


他にも同じ様な観点が働いています。

手で絵の具を使って絵を書いていた時代。

この手作業はエンジニアの技術の類です。

ですのでこれは必ずコンピュータにより代替されます。

こうしたニーズからタブレットＰＣが普及しています。

ここでは人を集約し、コンピュータを分散増加させています。


このように集中と分散がアーキテクチャとして、どちらが優れているか？

という話題では捉えきれなくなっています。


如何にして、安心安全を実現するか？

このためには、人格面で問題がある人を心臓部から排斥したい。

それが故に、手作業を武器としたりする人の仕事をなくしたい。

（漫画家で言うとアシさんですね）

このために自動機械による仕組みを作りたい。

そのための階層化を考え、集中と分差度合いを変更したい。

こう捉えると、全てのニーズに適合し、先を読めます。



以上、ご参考に成れば。

No.2 回答者： artoo 回答日時： 2015/03/13 00:50

言葉の意味が混乱していると思います。

集中（ホスト端末型）→分散（クライアントサーバー型）→集中（ウェブ型）
という話と、
可用性向上のための多重化あるいはBCPでの多センター化を、分散という言葉で、ごっちゃにしているのでは？
クライアントサーバー型だと障害の発生箇所が増えるので、耐障害性はホスト端末型の方が良いです。

ホスト端末型の時代はそれしか出来なかったから。
クライアントサーバーの時代は、回線が遅く、少量のデータ通信でリッチなユーザインタフェースを実現するため、端末側にアプリケーションプログラムを置かざるを得なかった。
回線が高速になったことで、画面表示内容を毎回全部送ってしまえるようになり、端末側にアプリケーションプログラムを置かなくても済むようになったのがウェブ型。
回線速度が2400とか4800bpsとかの時代には同じ画像データを毎回送るなど考えられなかった。

No.1 回答者： kuroro_kuro 回答日時： 2015/03/10 20:52

>コンピュータの歴史を振り返って見ると、集中から分散へ変化し、また集中に回帰してきているようにいわれています。

誰が言った?
集中→分散→仮想化
じゃないか?