位置情報サービスシステム (Kubernetes)

位置情報サービスシステムパターンは、主に 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

Kubernetes 上にデプロイされた位置情報サービスシステムの一般的な基本アーキテクチャーを次に示します。

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。

位置情報サービス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 で提供される位置情報サービスシステムを強化するために、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。また、ArcGIS Data Store によって提供される ArcGIS リレーショナル (データ) ストアも、位置情報サービスの強化に使用できます。 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。
位置情報サービスシステムは、ArcGIS のほとんどのワークフローと使用の基盤であるため、ほぼすべてのアプリケーションで使用されています。ただし、位置情報サービスを使用するアプリケーションは通常、他のシステムによって提供されるか、ArcGIS Mapping API および SDK を使用して開発されたカスタムアプリケーションで使用されます。例外の 1 つは、検出ポータルとして機能するポータル Web サイトです。ポータル Web サイトを使用すると、コンテンツ作成者とアプリケーション開発者は、ベースマップ、ジオコーディング、空間解析などの位置情報サービスを検索、探索、操作できます。

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。一部の位置情報サービスは、OGC エンドポイントを介して公開されることもあります。
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 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 上の位置情報サービスシステムの機能を次に示します。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。

基本機能

基本機能は、位置情報サービス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 シーンを作成して操作できます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes 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、豊富なマッピング機能と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。
ベースマップは、マップとシーンの全体的な表示コンテキストを提供する Web ベースのレイヤーです。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes を使用すると、組織は独自のベースマップを公開できます。 Esri は、ArcGIS StreetMap Premium など、ArcGIS Enterprise を通じてインフラストラクチャー上で実行されるように設計されたベースマップとサポートデータも提供しています。ベースマップレイヤーとインフラストラクチャーのデータの詳細をご覧ください。
参照データレイヤーは、マップ、シーン、その他の地理空間ワークフローに表示コンテキストと解析コンテキストを加えた Web ベースのデータレイヤーです。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes を使用すると、組織は独自の参照データレイヤーを GIS サービスとして公開できます。 Esri は、ArcGIS Enterprise のインフラストラクチャー上で実行されるように設計されたデータも提供しています。データレイヤーとインフラストラクチャーのデータの詳細をご覧ください。
ジオコーディングは、テキストを住所と位置に変換するプロセスです。ジオコーディングの作業は、ロケーターと呼ばれるサービスで実行されます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ロケーターはジオコードサービスを利用します。ジオコードサービスは、ビジネスおよび顧客管理から、出荷および流通、ルート案内およびナビゲーションまで、幅広いアプリケーションをサポートします。ロケーターでは、1 つのクエリまたはバッチクエリーから対象地域内の位置がジオコーディングされます。 ArcGIS Enterprise は、ロケーターの構築とジオコーディングサービスの公開をサポートしています。 Esri では、ジオコーディング機能とサポートデータを含む ArcGIS StreetMap Premium も用意しています。 ArcGIS Enterprise for Kubernetes で共有されるジオコードサービスの詳細をご覧ください。
ルートとルート案内では、個々の車両または単一の車両の出発地から目的地までの最適なパスを見つけることができます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes では、ArcGIS Network Analyst エクステンションを使用してルート検索サービス経由でルートとルート案内を実行できます。ルート検索サービスは、ネットワークデータセットを使用して、ArcGIS Enterprise on Kubernetes に公開してホストすることが可能で、一方通行路、方向転換制限、歩道橋、トンネルなどを統制するような交通規則をエンコードすることで交通ネットワークをモデル化します。ユーザーは自分の組織が維持している道路データに基づいてネットワークデータセットを作成するか、ArcGIS StreetMap Premium の一部として利用できるネットワークデータセットを使用することができます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes にネットワークデータセットを公開する方法を紹介します。
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 では、同期と非同期の両方のネットワーク解析がサポートされており、ArcGIS Network Analyst エクステンションを使用して高度なルート検索サービスを実行できます。ルート検索サービスは、ネットワークデータセットを使用して、ArcGIS Enterprise on Kubernetes に公開してホストすることが可能で、一方通行路、方向転換制限、歩道橋、トンネルなどを統制するような交通規則をエンコードすることで交通ネットワークをモデル化します。ユーザーは自分の組織が維持している道路データに基づいてネットワークデータセットを作成するか、ArcGIS StreetMap Premium の一部として利用できるネットワークデータセットを使用することができます。 ArcGIS Enterprise on Kubernetes にネットワークデータセットを公開する方法を紹介します。 ArcGIS Enterprise では、ルートの計画、到達圏の作成、起点と終点の接続などのツールインターフェイスも Map Viewer に含まれています。 Map Viewer で解析を実行する方法と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。

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。

統合 Windows 認証 (IWA) や Public Key Infrastructure (PKI) などの Web 層認証のサポートは、ArcGIS Enterprise on Kubernetes の Web Adaptor コンポーネントを追加することで実現できます。

検討事項

以下の検討事項では、ArcGIS Well-Architected Framework の柱を Kubernetes 上の位置情報サービス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。

認証と承認は、セキュリティー保護された位置情報サービスと、監査やその他の目的でユーザー ID が必要な状況で必要となります。ただし、組織のファイアウォールの内側にデプロイされた広くアクセス可能な位置情報サービスでは、認証と承認を必要としないことが一般的です。
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。

高パフォーマンスを要求する SLA は一般的です。
- 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。
位置情報サービスシステムは通常、組織内で多用されるため、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 でホストされている位置情報サービスの公開と管理に関連するワークフローを自動化できます。これは、ArcGIS API for Python と ArcGIS Notebooks を使用して行うのが最も一般的です。 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、解析、および共有システム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。

位置情報サービスシステムは、組織の企業全体で使用されている他のシステムとアプリケーションのサービスプロバイダーとして最もよく使用されます。このため、統合は非常に一般的であり、ほとんどの場合はサービスレベルの統合によって処理されます。
位置情報サービスは、標準ベースのマッピング API、SDK、およびオープンソースライブラリーを使用して、ArcGIS エコシステムの外部で簡単に統合および使用されます。

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。

このシステムパターンでは、サービスの使用率を慎重に監視することが重要です。位置情報サービスの提供は通常、組織全体 (場合によっては組織外) にまで及ぶため、システムの設計者や運用者が使用パターンと拡大を予測できなくなることがあります。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。位置情報サービスの可用性、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。
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 での位置情報サービスシステムの設計と実装に関するその他の検討事項には、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。
このシステムパターンを実装する際には、データガバナンスと、IT ポリシーおよびロール (データ管理者やデータベース管理者など) との整合性を十分に検討する必要があります。

位置情報サービス システム (Kubernetes)