エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システム (Kubernetes)

エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムパターンは、通常、ArcGIS Enterprise on Kubernetes ソフトウェアを使用して Kubernetes にデプロイされます。

ArcGIS Enterprise on Kubernetes は、マイクロサービスとコンテナー化を利用してクラウドネイティブアーキテクチャーを提供し、組織の Kubernetes プラットフォームまたはクラウドプロバイダーの Kubernetes サービスのいずれかで動作します。コンテナーを使って GIS プロセスをマイクロサービスに分割し、それぞれのマイクロサービスが個別の専用機能を実行します。各マイクロサービスは、アプリケーションを実行するために必要なすべてのデータをパッケージ化するコンテナー内で動作します。 1 つ以上のコンテナーは、ストレージリソース、ネットワーク ID、およびコンテナーの実行方法に関する一連のルールを含むポッドに収容されます。 Kubernetes クラスターは、ArcGIS Enterprise on Kubernetes コンテナーをオーケストレーションで管理します。

ArcGIS Enterprise on Kubernetes は、Kubernetes に投資してコンテナー化されたアプリケーションをオーケストレーションで管理する組織向けです。

基本アーキテクチャー

以下は、Kubernetes にデプロイされたエンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムの一般的な基本アーキテクチャーです。

この図をシステムの設計としてそのまま使用しないでください。システムの設計時には、重要な要素と設計上の選択肢を数多く検討する必要があります。詳しくは、システムパターンの使用のトピックをご参照ください。さらに、以下の図はシステムの基本機能のみを示しています。拡張機能を提供する際には、追加のシステムコンポーネントが必要になる場合があります。

エンタープライズアプリケーションホスティングおよび管理システムの基本アーキテクチャー (Kubernetes)

上記の機能は、2025 年 7 月時点で利用可能な機能を反映しています。

このアーキテクチャーの主要なコンポーネントは次のとおりです。

Kubernetes クラスターへの ArcGIS Enterprise on Kubernetes コンテナーの基本的なデプロイメント。これには、GIS サービス、システム管理ストレージ、フレームワーク、管理ポッドなど、さまざまなシステム機能を表す 4 つのカテゴリーのポッドが含まれます。詳細については、ArcGIS Enterprise on Kubernetes のドキュメントをご参照ください。
各ワーカーノードでトラフィックを転送するには、ロードバランサーが必要です。詳細については、ArcGIS Enterprise on Kubernetes のシステムネットワーク要件をご参照ください。
ArcGIS Enterprise on Kubernetes でホストおよび管理されるエンタープライズアプリケーションを強化するために、ファイルストア、クラウドデータウェアハウス、データベースなど、さまざまなデータストアを使用できます。システム管理リレーショナルストアは、エンタープライズアプリケーションを強化する ArcGIS 管理データの格納にも使用できます。 ArcGIS のデータストアと、ArcGIS Enterprise を使用したデータと公開の詳細をご参照ください。
オブジェクトストアは、アップロードおよび保存されたコンテンツ、ホストタイルレイヤーキャッシュおよびイメージレイヤーキャッシュ、ジオプロセシングの出力を格納する ArcGIS 管理のストレージを提供します。 ArcGIS Enterprise 11.2 では、サポートされている複数のサービスプロバイダーのクラウドネイティブストレージを使用するように、オブジェクトストアを構成できます。
Esri の SaaS インフラストラクチャーである ArcGIS Online は、通常、このシステムのベースマップ (衛星画像ベースマップなど)、参照データ (場所など)、その他の位置情報サービス (ジオコーディングや検索など) を提供します。また、Esri の SaaS システムを使用する代わりに、組織が独自の位置情報サービスをホストして管理することもできます。詳しくは、位置情報サービスシステムパターンをご参照ください。
さまざまなユーザーペルソナとワークフローをサポートするように設計された、Web、モバイル、およびデスクトップの幅広いアプリケーション。エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムで使用されるアプリケーションの詳細をご参照ください。

このアーキテクチャーの主な連携方法は次のとおりです。

クライアントアプリケーションは、HTTPS 経由で (通常はステートレスな REST API を介して) エンタープライズデータサービスや位置情報サービスと通信します。
ArcGIS Enterprise GIS サービスは、エンタープライズジオデータベースをホストする DBMS (データベース管理システム) への TCP 接続を維持します。サポートされているすべてのデータベース管理システムでは、データベースクライアントのソフトウェア/ドライバーが ArcGIS Enterprise on Kubernetes に含まれています。
ArcGIS Online でホストおよび管理されている位置情報サービス (ベースマップなど) への参照は、通常、ArcGIS Enterprise に登録され、ArcGIS Enterprise 内で使用できるようになっています。一部のサービスは ArcGIS Enterprise のインストール時に自動的に参照されますが、これら 2 つのシステム間でのコンテンツとサービスの追加の共有は、手動または自動で実行できます。 ArcGIS Online ユーティリティーサービスの構成と分散コラボレーションをご参照ください。

ArcGIS Enterprise コンポーネント間の連携方法の詳細については、ArcGIS Enterprise on Kubernetes の製品ドキュメントをご参照ください。

機能

Kubernetes 上のエンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムの機能について、以下で説明します。詳細については、機能の概要と、デプロイメントパターン間の機能サポートの比較をご参照ください。

エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムで使用される機能のうち、通常は他のシステムによって提供される機能 (ベースマップ、ジオコーディング、位置情報サービスシステムによって提供される位置情報サービスなど) は、以下に示されていません。関連するシステムパターンの詳細をご覧ください。

基本機能

基本機能は、エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムに備わっている最も一般的な機能を意味し、上記の基本アーキテクチャーによって実現されます。

マッピングと視覚化を使用すると、ユーザーは 2D マップと 3D シーンを作成したり操作したりできます。 ArcGIS Enterprise には、データ主導の視覚化、3D 視覚化、ベースマップのスタイル設定など、豊富なマッピングおよび視覚化機能が備わっています。マップと視覚化の詳細をご覧ください。
アプリ構築により、コンテンツ作成者はノーコードまたはローコードのアプローチを使用して Web アプリケーションを作成できます。また、アプリケーション開発者は、フルコードアプローチを使用して、Web アプリ、ネイティブモバイルアプリとデスクトップアプリ、XR (拡張現実)、没入型エクスペリエンスを作成できます。セルフサービスのマッピング、解析、共有システムとは異なり、エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムでは、アプリ構築機能は本番環境ではなく下位の環境でアプリケーションを構築し、変更管理プロセスを通じて本番環境に昇格します。カスタムのフルコード Web アプリケーションをホスティングするには、外部 Web ホスティング (Web サーバーなど) が必要です。 ArcGIS Builder と ArcGIS Mapping API および SDK の詳細をご参照ください。
サイト構築により、コンテンツ作成者はノーコードまたはローコードのアプローチを使用してホスト型 Web サイトを作成できます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes でのサイト構築は、ArcGIS Enterprise Sites でサポートされています。 ArcGIS Enterprise Sites では、ArcGIS Enterprise コンテンツをユーザーに効果的に表示するカスタマイズした Web サイトと Web ページを作成できます。 ArcGIS Enterprise に加えて、アプリケーションビルダーと見なされる ArcGIS Experience Builder も Web サイトを作成できます。サイト構築は、アプリ構築と同様に、エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムの下位環境で実行されます。
データの公開とホスティングは、コンテンツ作成者や組織内の他のユーザーペルソナによって公開されたデータの安全な格納、管理、およびアクセスをサービスとして提供します。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、フィーチャレイヤーやフィーチャレイヤービュー、(マップ) タイルレイヤー、ベクタータイルレイヤー、シーンレイヤーなど、さまざまなサービスタイプやレイヤータイプのデータの公開とホスティングをサポートしています。また、ArcGIS Enterprise on Kubernetes は OGC、画像、および標高レイヤーもサポートしています。イメージレイヤーと標高レイヤーの詳細については、Kubernetes の画像データ管理および解析システムをご参照ください。マップやフィーチャサービスなどの他のサービスまたはレイヤータイプも、ユーザーが管理するデータストアに対して公開できます。このシステムパターンでのデータ公開とホスティングは、通常、高度に管理されており、コンテンツ作成者へのセルフサービス機能として提供されません。詳細は ArcGIS Enterprise on Kubernetes でのデータと公開をご参照ください。
データ編集機能は、エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムに含まれています。ただし、データ編集および管理システムの方が、ほとんどのデータ編集ワークフローを適切に行える傾向があります。
データの一括インポートとエクスポートは、フィーチャサービスまたはエンタープライズジオデータベースに対して直接動作するインポートおよびエクスポートツールを通じてサポートされます。
空間結合と空間リレーションシップを使用すると、2 つのデータセットの行を空間リレーションシップに基づいて結合できます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、フィーチャの結合やレイヤーのマージなど、空間結合とリレーションシップのためのツールとサービスを多数サポートしています。これらのツールは、位置情報サービスシステムが提供する空間解析サービスを活用しています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。
ネットワーク解析は、多数の目的地を訪問するための最適化されたルートの作成、最寄り施設の検索、ある場所の周囲にある到達圏の特定、複数の車両による複数の訪問先への配送など、複雑なネットワークの問題 (通常は道路ネットワーク) の解決に役立ちます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes には、ルートの計画、到達圏の作成、起点と終点の接続など、Map Viewer のツールインターフェイスが含まれています。これらのツールは、位置情報サービスシステムが提供する空間解析サービスを活用しています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。
パターン解析は、データ内の空間的および時間的なパターンを特定します。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ホットスポットの検索や外れ値の検出など、パターン解析のためのツールとサービスを多数サポートしています。これらのツールは、位置情報サービスシステムが提供する空間解析サービスを活用しています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。
近接解析では、空間データと他の空間データとの近接性を調べます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ポイントクラスターの検索やバッファーの作成など、近接解析のためのツールとサービスを多数サポートしています。これらのツールは、位置情報サービスシステムが提供する空間解析サービスを活用しています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。
集計解析は、データを上位のデータ構造に集約または集計します。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ポイントの集約、密度の計算、エリア内での集計など、集計解析のためのツールとサービスを多数サポートしています。これらのツールは、位置情報サービスシステムが提供する空間解析サービスを活用しています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。
ジオメトリー解析は、クライアント側の API を使用して、ポイント、ポリライン、またはポリゴンに対して 1 つ以上の操作を実行し、ジオメトリーに関する問題を解決するための処理です。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ジオメトリーサービスを使用したサーバー側のジオメトリー解析もサポートしています。ジオメトリー解析と、ジオメトリー解析とフィーチャ解析を比較する方法の詳細をご参照ください。
3D 視覚的解析は、シーン内に含まれるテレイン、建物、その他の 3D オブジェクトから得られる空間情報を計算して表示する空間解析の一種です。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、可視領域の作成や集水域の作成など、3D 視覚的解析のためのツールとサービスを多数サポートしています。空間解析サービスの詳細をご参照ください。

拡張機能

拡張機能は通常、特定のニーズを満たすために追加されるか、業界固有のデータモデルとソリューションをサポートするために追加され、ソフトウェアコンポーネントやアーキテクチャーに関する検討事項がさらに必要になる場合があります。

屋内 GIS では、フロアプランデータの作成と管理、建物内部のマッピング、フロア対応マップとサービスの共有を行う機能を ArcGIS Online に追加します。この機能には ArcGIS Pro が必要であり、ArcGIS Indoors によって提供されます。屋内 GIS は、通常、軽量のモバイルアプリやキオスクを通じて幅広い関係者グループ (企業や一般ユーザーなど) に屋内マップやアプリケーションを提供します。そのため、屋内 GIS の一部は、エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムを通じて提供するのが最適です。
ワークフローの管理と自動化はサポートされていますが、Kubernetes を排他的なデプロイメントパターンとして使用する場合はサポートされません。ワークフロー管理と自動化機能のサポートは、ArcGIS Enterprise (特に ArcGIS Server) を Windows または Linux にデプロイし、それらの ArcGIS Server サイトを Kubernetes ベースの ArcGIS Enterprise デプロイメントで実行されている Portal for ArcGIS コンポーネントとフェデレートすることで可能になります。詳細については、Windows/Linux デプロイメントパターンの機能と、サーバーサイトのフェデレーションに関するドキュメントをご参照ください。
その他の業界ソリューションでは、ArcGIS Solutions を使用して、業界固有のアプリや ArcGIS Enterprise の構成をすばやく配置できます。すべての業界ソリューションが ArcGIS Enterprise で利用できるわけではないことに注意してください。

検討事項

以下の検討事項では、ArcGIS Well-Architected Framework の柱を Kubernetes のエンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムパターンに適用します。ここに示す情報は、すべてを網羅するものではなく、システムとデプロイメントパターンの特定の組み合わせを設計または実装する際に検討すべき主要な事項に焦点を当てています。 ArcGIS Well-Architected Framework のアーキテクチャーの柱の詳細をご参照ください。

信頼性

信頼性は、システムがビジネス、顧客、関係者が求めるサービスレベルを提供することを保証するものです。詳細については、信頼性の柱の概要をご参照ください。

高可用性を必要とする SLA は一般的です。
- アーキテクチャープロファイルは、ポッド間でのさまざまなレベルの冗長性と相互に関係する定義済みのデプロイメントプロファイルであり、ハードウェア、冗長性、組織での用途に関する要件など、いくつかの既知の変数に柔軟性をもたらします。
- 重要なポッド間で冗長性を向上および拡張する必要がある場合は、Enhanced availability アーキテクチャープロファイルを検討してください。
システムレベルのバックアップと復元もサポートされています。

セキュリティー

セキュリティーは、システムおよび情報の保護を担います。詳細については、セキュリティーの柱の概要をご参照ください。

通常は、認証と承認が必要です。ただし、パブリックに共有されたアプリとサポートコンテンツは例外であり、認証は不要です。
- 組織全体からログインするユーザーは多岐にわたるため、このシステムパターンでは SSO (シングルサインオン) による認証が活用されることがほとんどです。 SSO は通常、SAML や OpenID Connect を使用して実装されます。
- ユーザーアクセスとデータコラボレーションは、ロールベースのアクセス制御と、OAuth、SAML、OpenID Connect、多要素認証などの最新の承認および認証モデルによって管理されます。
ArcGIS Enterprise のセキュリティーのベストプラクティスと実装ガイダンスをご参照ください。

パフォーマンスとスケーラビリティー

パフォーマンスとスケーラビリティーは、システムに対する全体的なユーザーエクスペリエンスを最適化することだけでなく、変化するワークロードの要求に合わせてシステムを拡張することも目的としています。詳細については、パフォーマンスとスケーラビリティーの柱の概要をご参照ください。

このシステムでホストおよび管理されるエンタープライズアプリケーションでは、一般的に、パフォーマンスとスケーラビリティーが重要であるか、不可欠なものです。アプリケーションは、マップやレイヤーなどのサポートコンテンツとともに、ユーザーと組織のパフォーマンスとスケーラビリティーに対する要求 (必要に応じて SLA を含む) を満たすように設計および構築する必要があります。 ArcGIS でのアプリとサービスの最適化の詳細をご参照ください。
- データ読み取りのパフォーマンスは、通常、システム全体のパフォーマンスを左右する主な要因となります。
エンタープライズアプリケーションは組織内で頻繁に使用されることが多いため、スケーラビリティーは設計上の重要な検討事項です。さらに、GIS の組織全体での導入が拡大するにつれて、使用量が急速かつ予想外に増加する可能性があります。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes のデプロイメントは、ポッド数の調整によって水平方向に、メモリーと CPU の調整によって垂直方向にスケーリングできます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes は、サービスのための堅牢で柔軟な拡張オプションも提供します。サービスのスケーリングの詳細をご参照ください。

自動化

自動化は手動によるデプロイメントと運用タスクに費やす労力を削減することを目的としており、運用効率の向上と人為的ミスによるシステム異常の減少につながります。詳細については、自動化の柱の概要をご参照ください。

ArcGIS Enterprise では、公開、コンテンツ管理、および管理に関連する自動化は一般的です。これは通常、ArcGIS API for Python と ArcGIS Notebooks を使用して行われます。 ArcGIS Notebooks は、位置情報サービスシステムパターンの適用範囲外と見なされます。詳細については、セルフサービスのマッピング、分析、および共有システムのパターンをご参照ください。
システム管理の自動化は、主に Kubernetes によって処理されます。
ArcGIS Enterprise on Kubernetes には、Helm ベースのデプロイメントと構成のサポートが含まれています。

統合

統合により、このシステムを他のシステムと接続してエンタープライズサービスを提供し、組織の生産性を向上させます。詳細については、統合の柱の概要をご参照ください。

このシステムに外部データやサービスを組み込んで、エンタープライズアプリケーションで使用することは一般的です。統合アプローチは、データまたはサービスレベルの統合に主眼を置く傾向があり、場合によっては自動化が伴います。統合のアプローチと方法の詳細をご参照ください。
エンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムは、通常、別の ArcGIS システムで生成または管理されるデータ、解析結果、またはその他のコンテンツを配信するために使用されます。関連するシステムパターンの詳細をご覧ください。

可観測性

可観測性はシステムの状態を可視化し、運用スタッフやその他の技術担当者がこのシステムを正常かつ安定した状態で稼働させ続けることを可能にします。詳細については、可観測性の柱の概要をご参照ください。

サービスとアプリケーションの使用率を慎重に監視することは、このシステムパターンにとって重要です。エンタープライズアプリケーションの提供は、通常、組織全体 (場合によってはそれ以上) にまで及ぶため、システム設計者や運用者が使用パターンや成長を予測できないことがあります。監視を行うことで、適切に (SLA に従って) 運用を継続しながら、需要に応じたスケーリングや展開のタイミングを決定しやすくなります。
ArcGIS Enterprise on Kubernetes は、システムログや ArcGIS Enterprise Manager による健全性の監視など、さまざまな方法で監視できます。アプリとサービスの可用性、パフォーマンス、および使用状況の監視は、このシステムパターンにとって最も重要です。 ArcGIS Enterprise ソフトウェアを監視するだけでなく、Kubernetes 環境、データベース、他のデータストア、コンピューティング、ネットワーク、セキュリティー、他のインフラストラクチャーなど、すべてのサポートコンポーネントとインフラストラクチャーを監視することが重要です。システムの正常性と信頼性を監視する方法の詳細をご覧ください。
このシステムパターンの一部の拡張機能 (ArcGIS Workflow Manager によるワークフローの管理と自動化など) には、追加の可観測性サポートがあります。詳細については、対応する製品ドキュメントをご参照ください。
ArcGIS Instant Apps、ArcGIS StoryMaps、およびカスタムアプリケーションを使用する場合は、Web 解析を使用することを強くおすすめします。
SAML や OpenID Connect ログインを使用する場合は、構成された ID プロバイダーを通じて、ユーザーログインとアカウントの変更をさらに監視できることがあります。

その他

Kubernetes でエンタープライズアプリケーションのホスティングおよび管理システムを設計および実装する際に考慮すべきその他の事項には、次のものがあります。

正常に運用するには、GIS、IT、データベースの概念とテクノロジーを十分に理解する必要があります。これには、選択した DBMS (データベース管理システム) と Kubernetes 固有の知識とスキルが含まれます。
Kubernetes 上でのエンタープライズソフトウェアのデプロイおよび保守のためのリソースとスタッフを確保している組織では、ArcGIS Enterprise on Kubernetes デプロイメントオプションによって、IT の管理と保守を GIS 管理から分離することができます。
通常、このパターンは、厳格な非機能要件や SLA を満たすように設計されています。そのため、このシステムパターンを実装する際には、強力なガバナンスと IT ポリシーおよびロール (データ管理者やコンテンツマネージャーなど) との整合性を十分に考慮する必要があります。

エンタープライズ アプリケーションのホスティングおよび管理システム (Kubernetes)