サーバーレスとは？仕組みやメリット・デメリット、向き不向き、導入の注意点

サーバーの運用管理の負荷が大きすぎると、本来取り組みたい開発業務が後回しになりがちです。こうした状況は、システム規模が大きくなるほど悪化し、限られたリソースがさらに制約を受けることになります。

これを解決する選択肢のひとつが「サーバーレス」です。サーバーの運用管理から解放され、開発に専念できる点に魅力を感じる一方、理解不足から導入に踏みきれない担当者も多いのではないでしょうか。

本記事では、サーバーレスの基本的な仕組みから、IaaS・PaaSとの違い、メリット・デメリット、向き不向きのあるケースまでわかりやすく整理して解説します。

サーバーレスとは

サーバーレスとは、「サーバーが存在しない」仕組みを指すものではありません。
実際にはサーバーは存在しており、その構築や保守、スケーリングといった管理作業を開発者が意識する必要がない点が特徴です。これらの運用管理は、すべてクラウド事業者が担います。

従来のシステム運用では、サーバーの調達をはじめ、OSやミドルウェアのインストール、セキュリティーパッチの適用などの多くの作業が必要でした。
サーバーレスでは、こうした管理作業をクラウド事業者側に任せることができます。結果として、開発チームは開発そのものに専念でき、開発スピードや生産性の向上が可能となります。

サーバーレスの仕組み

サーバーレスは、イベント駆動型で動作する仕組みです。おもな流れは次のとおりです。

1. HTTPリクエストやファイルアップロード、時刻などのイベントが発生する
2. イベントをトリガーに、必要な処理が自動的に実行される
3. 処理が完了すると、実行環境は停止する
4. 使用していたリソースは解放される

この仕組みにより、つねにサーバーを稼働させておく必要がありません。必要なときにだけ処理が実行されるため、効率的なリソース利用が可能です。

代表的なサーバーレスの形態

サーバーレスは複数のタイプに分かれます。ここでは、代表的な2つの形態を紹介します。

FaaS（Function as a Service）

FaaSは、イベントをトリガーに関数単位でコードを実行するサービスです。代表的なサービスとして、AWS Lambda、Azure Functions、Google Cloud Functions などがあります。

サーバーレスコンテナ

サーバーレスコンテナは、自分で用意したコンテナイメージを、インフラの構築やスケーリング設定なしで実行できるサービスです。

代表例として、Google Cloud Run、Azure Container Apps、AWS App Runner、さくらのクラウド AppRun などがあります。

サーバーレスとクラウドサーバーの違い

サーバーレスを理解するうえで、IaaSやPaaSといったクラウドサーバーとの違いを把握しておくことが重要です。それぞれの特性を比較します。

	サーバーレス（FaaS、サーバーレスコンテナ）	クラウドサーバー（IaaS、PaaS）
サーバー管理	不要（すべて事業者が自動管理）	必要（OS、ミドルウェア、スケーリング設定など）
運用負荷	小さい（運用作業はほぼ不要）	高〜中程度（パッチ適用、監視、リソース管理が必要）
起動・停止	自動（必要な時のみ起動）	利用者が制御（常時起動が基本）
スケーリング	完全自動（トラフィックに応じて即座に対応）	手動または設定による自動スケーリング
コスト	従量課金制 （実行時のみ課金、未使用時はほぼゼロ）	起動時間に応じた課金 （待機時もコスト発生）
カスタマイズ性	FaaS：制約あり（実行時間の上限、使用できるライブラリに制限）サーバーレスコンテナ：FaaSより設計の自由度が高い	高い（OSやネットワーク構成を自由に設定可能）
初期の構築作業	FaaS：コードのアップロードのみサーバーレスコンテナ：コンテナ作成が必要	サーバー設定、環境構築が必要

上記の表からわかるように、クラウドサーバーは柔軟性が高い一方、一定の運用管理の負担が伴います。

一方、サーバーレスは、カスタマイズに制限はあるものの、運用負荷を軽減できます。運用リソースが限られている情報システム部門や、トラフィックが変動しやすいシステムでは、サーバーレスが有力な選択肢となるでしょう。

IaaS、PaaSについて詳しくはこちら

サーバーレスのメリット

サーバーレスを導入することにより、以下のメリットが得られます。

運用保守の省力化

サーバーのプロビジョニング、OSのパッチ適用、キャパシティプランニングといった定型的な運用作業から解放されます。情報システム部門の限られたリソースを、より価値の高い業務に振り向けることが可能です。

コスト効率の向上

多くのサーバーレスサービスは、実行時間やリクエスト数に応じた従量課金制を採用しています。そのため、リクエストがない間のサーバーリソースに対するコストは、ほとんど発生しません。

トラフィックが少ない時間帯や、バッチ処理のように間欠的に実行される処理では、大幅なコスト削減が期待できます。

可用性の向上

主要なサーバーレスサービスでは、クラウド事業者が冗長構成を前提に設計・運用しており、高い可用性を確保しやすい特徴があります。たとえば、障害発生時にはフェイルオーバーが行われるため、利用者が自分で冗長構成を組む手間を減らせます。

スケーラビリティ（拡張性）の向上

アクセス増加時に自動でスケールアウトし、減少時にはスケールインします。急激なトラフィック変動への対応や、将来的な成長を見越したサーバー容量の事前見積もりが不要になります。

スケーラビリティについて詳しくはこちら

サーバーレスのデメリット

一方で、サーバーレスには以下のようなデメリットがあります。

起動時間の遅延

サーバーレスでは、使われていない時間帯にプログラムを停止します。そのため、久しぶりに実行する際には、プログラムを起動する準備時間（コールドスタート）が発生します。コールドスタートが発生すると、初回の応答が遅くなる場合があり、リアルタイム性が求められるシステムでは遅延が問題になる可能性があります。

実行時間・プログラム規模の制限

多くのサーバーレスサービスでは、1回あたりの実行時間や使用できるメモリ量に上限があります。プログラムのファイルサイズにも制約があります。そのため、長時間実行が必要な処理や、大容量のライブラリを必要とするアプリケーションの場合は、慎重な検討が必要です。

ベンダーロックインの発生

サーバーレスは、クラウド事業者ごとに仕様やサービス設計が異なります。
そのため、一度特定のサービスに依存した構成を採用すると、他社サービスへの移行が難しくなる可能性があります。

将来的に別のクラウド環境へ移行する場合に、プログラムの書き換えやシステムの再構築が必要になることもあります。移行コストを考慮したうえでサービスを選定することが重要です。

サーバーレスが向いているケース・向いていないケース

サーバーレスは運用負荷軽減のための有力な選択肢です。しかし、システムの特性によっては利用が向いていないケースもあります。自社の事業環境を踏まえて導入を判断することが重要です。

サーバーレスが向いているケース

サーバーレスが向いているケースを紹介します。

• 新規Webサービス：アクセス量の予測が難しい初期段階のサービス
• 単純な処理：画像リサイズ、データ変換、定期レポート生成など短時間で完結する処理
• プロトタイプ開発：アイデア検証や小規模な開発

これらのケースでは、トラフィックの変動が大きい、または処理が短時間で完結するため、サーバーレスの特性を活かしやすいでしょう。

サーバーレスが向いていないケース

サーバーレスが向いていないケースは、以下のとおりです。

• 長時間実行が必要な処理：動画エンコード、大規模バッチ処理など
• 即時応答が求められるシステム：金融取引やリアルタイムチャット、オンラインゲームなど

これらのケースでは、実行時間の制限や起動時の遅延が妨げとなり、サーバーレスの特性がデメリットとして表れる可能性があります。

サーバーレス導入における注意点

サーバーレスを導入する際には、いくつかの技術的な制約やリスクについて理解が必要です。事前に把握しておくことで、導入後のトラブルを回避できます。

実行時間の制限

サーバーレスサービスには、実行時間の上限、メモリ使用量、同時実行数など、さまざまな制約があります。これらの制約は、クラウド事業者やサービスによって異なるため、導入前に自社システムの要件を満たしているかを確認することが重要です。特に、長時間実行が必要な処理や高負荷が想定される処理では注意が必要です。

セキュリティー対策の徹底

サーバーレスでは、アプリケーションコードが外部に公開されるAPIとして機能するケースが多く、適切なアクセス制御や認証の実装が不可欠です。

また、コードに含まれるAPIキーやパスワードなどの機密情報の管理にも注意が必要です。クラウド事業者が提供するシークレット管理サービスを活用すると、安全性を高められます。利用を検討するとよいでしょう。

オブザーバビリティ（可観測性）の確保

サーバーレスでは、実行環境が一時的に生成され、分散的に動作します。この特性により、従来のサーバー監視手法では状況を把握しにくくなる場合があります。問題発生時に迅速に原因を特定し、システムの安定稼働を維持するには、オブザーバビリティ（可観測性）の確保が重要です。

オブザーバビリティとは、システム内部の状態を外部から把握できるようにする仕組みです。ログ収集、トレーシング（処理の追跡）、メトリクス監視を組み合わせることで、異常の早期発見や原因分析が可能になります。

特に、複数のクラウドサービスやオンプレミス環境を併用している場合、統合的な監視体制が必要です。クラウド事業者が提供する監視ツールや、サードパーティの統合監視プラットフォームを活用することも有効な選択肢となります。

まとめ

サーバーの運用管理に追われて開発に十分なリソースを割けない場合、サーバーレスは有力な解決策となります。トラフィック変動への自動対応やコスト効率の向上を実現できるでしょう。一方で、サーバーレスには実行時間の制限やベンダーロックインといった制約も存在します。

重要なのは、自社システムの特性や要件を踏まえて、サーバーレスをどのように活かすかを見極めることです。適切に導入すれば、開発スピードと運用効率の大幅な向上につながります。

さくらのクラウドでは、インフラ管理不要のアプリケーション実行基盤「AppRun」を提供しています。用途に応じて選べる「AppRun専有型」と「AppRun共用型」の2つのプランがあり、企業システムから開発・検証まで幅広いニーズに対応可能です。コンテナイメージを登録するだけで即座にデプロイでき、自動スケーリングにより開発からリリースまでのプロセスを大幅に短縮できます。

また、統合的な監視プラットフォーム「モニタリングスイート」と組み合わせることで、さくらのクラウド・その他のクラウド・オンプレミスなど多様な環境を監視でき、安定的な運用が可能です。

サーバーレスを活用して開発・運用の負荷を軽減したい場合は、ぜひお気軽にご相談ください。