オブジェクトストレージ

2025年10月27日

オブジェクトストレージ

英語表記: Object Storage

概要

オブジェクトストレージは、クラウド環境において大量の非構造化データを保存するために設計された、最新のデータ管理方式です。従来のファイルストレージのように階層的なフォルダ構造を用いるのではなく、データ本体に「メタデータ」（データの属性情報）と一意の識別子を付与し、「オブジェクト」として平坦な空間（バケット）に格納します。これは、ストレージデバイスがネットワークを介して大規模に提供されるクラウドストレージの形態において、非常に高いスケーラビリティと耐久性を実現するための基盤技術と言えます。

詳細解説

クラウドストレージにおけるオブジェクトストレージの役割

オブジェクトストレージは、私たちが普段利用している物理的なストレージデバイス（HDDやSSD）が、インターネット経由で接続され、巨大な仮想ストレージプールとして提供されるクラウドストレージ（小分類）において、最も効率的で柔軟なデータ保存の仕組みを提供します。

従来のファイルシステムは、特定のOSやサーバーに紐づき、データがどこに保存されているかを厳密に管理する「階層構造」に依存していました。しかし、クラウド時代になり、テラバイト、ペタバイト級のデータを扱う必要が出てくると、この階層構造や、特定のサーバーに依存する「ブロックストレージ」の方式では、拡張性（スケーラビリティ）や耐障害性に限界が見えてきました。

オブジェクトストレージの素晴らしい点は、この制限を根本的に解決したことです。

仕組みと主要コンポーネント

オブジェクトストレージの仕組みは、以下の主要コンポーネントに基づいています。

オブジェクト（Object）:
保存されるデータ本体（ファイル、画像、動画など）と、それに付随するメタデータ（作成日時、サイズ、アクセス権限、カスタムタグなど）を一つにまとめた単位です。このメタデータがあるおかげで、ファイル名や場所（パス）に頼らずにデータを検索・管理できます。これは非常に強力な機能です。
バケット（Bucket）:
オブジェクトを格納するための論理的なコンテナです。バケット自体は無限に拡張可能な「平坦な空間」として機能し、従来のフォルダのような容量の制約をほとんど持ちません。
アクセス方法（API）:
オブジェクトストレージへのアクセスは、サーバーのファイルシステムを経由するのではなく、HTTP/HTTPSプロトコルを使用したRESTful APIを通じて行われます。これにより、地理的に分散した環境や、異なるアプリケーションからでも、インターネット（ストレージ接続とネットワーク）を通じて容易にデータにアクセスし、操作することが可能になっています。

スケーラビリティと耐久性

オブジェクトストレージは、データを複数の物理的なストレージデバイス（ストレージデバイス）に分散して保存し、レプリケーション（複製）を行うことで、極めて高い耐久性を実現しています。たとえば、データが保存されている物理ディスク（HDDやSSD）が故障しても、他の場所にある複製から自動的に復元されるため、ユーザーはデータの損失を心配する必要がありません。

また、アクセスはネットワーク経由（ストレージ接続とネットワーク）で行われるため、必要に応じてバケットの容量を増やしたり、アクセス帯域を調整したりすることが、サーバーの再起動なしに瞬時に行えます。この「無制限に近いスケーラビリティ」こそが、クラウドストレージサービス（AWS S3やAzure Blob Storageなど）がビッグデータ時代に選ばれる最大の理由なのです。

具体例・活用シーン

オブジェクトストレージは、その特性から、特にアクセス頻度が高く、かつ大量のデータを扱うクラウドネイティブなアプリケーションで多用されています。

Webサイトの静的コンテンツ配信:
ウェブサイトで使用される画像、動画、CSSファイルなどは、頻繁にアクセスされますが、更新頻度は低いです。これらをオブジェクトストレージに保存し、CDN（コンテンツデリバリネットワーク）と連携させることで、高速かつ低コストで世界中のユーザーに配信できます。
大規模なデータバックアップとアーカイブ:
企業の全データやログファイルを、低コストで長期的に保存する用途に最適です。耐久性が高いため、重要なアーカイブデータを安心して預けることができます。
ビッグデータ分析のデータレイク:
AIや機械学習の分析基盤（データレイク）として、構造化されていない大量の生データをそのまま格納するために利用されます。

初心者向けのアナロジー：巨大なタグ付き倉庫

従来のファイルストレージ（NASなど）を「会社の整理されたクローゼット」だと想像してみてください。ファイルは特定の棚（フォルダ）に、決められたルールに従って分類されます。どこに何があるかを探すには、棚の階層をたどる必要があります。しかし、会社が大きくなると、このクローゼットはすぐに満杯になり、拡張が難しくなります。

一方、オブジェクトストレージは「巨大な自動タグ付け倉庫」のようなものです。

あなたがデータを預けるとき、そのデータ（荷物）には、自動的に電子タグ（メタデータ）が貼り付けられます。「これは2024年の請求書」「これは顧客Aのプロフィール画像」といった情報がタグに記録されます。

そして、その荷物は、倉庫のどこか空いている場所にランダムに配置されます。どこに置かれたか（物理的な場所）を人間が知る必要はありません。必要なときは、「2024年の請求書」というタグの情報をAPI（倉庫管理者）に伝えるだけで、瞬時に荷物が取り出されます。

この方式のメリットは、倉庫の壁や棚の制限を気にせず、荷物を無限に増やせる点です。また、荷物自体がタグ情報を持っているため、たとえ倉庫が100個に分散されても、検索効率は落ちません。これが、オブジェクトストレージがストレージ接続とネットワークの力を最大限に活用して、ペタバイト級のデータに対応できる秘密なのです。

資格試験向けチェックポイント

IT関連の資格試験、特にITパスポートや基本情報技術者試験では、クラウドストレージの基本的な概念と、従来のストレージ方式との違いが頻出します。

| 試験レベル | 必須知識と問われ方 |
| :— | :— |
| ITパスポート | クラウドサービスの基本要素として、「オブジェクトストレージ」がデータの保存形態の一つであることを理解しているか問われます。特に、高い耐久性とスケーラビリティを持つ点が重要です。 |
| 基本情報技術者 | 従来のファイルストレージ（NAS/SAN）やブロックストレージとの違い、およびオブジェクトストレージがREST API（HTTP/HTTPS）経由でアクセスされるという技術的な側面が問われます。また、データが「オブジェクト」という単位で管理され、メタデータが付与される点を理解しておく必要があります。 |
| 応用情報技術者 | オブジェクトストレージの設計思想（データ分散、レプリケーション）による高可用性（HA）や耐久性の実現方法、データレイクやIoTデータ収集における利用シーン、そしてクラウドサービスプロバイダ（CSP）ごとの互換性（S3互換など）について、より深く理解しているかが問われます。 |
| 共通ポイント | オブジェクトストレージは、物理的なストレージデバイスの制約から解放され、ネットワーク経由でデータにアクセスするクラウドストレージの代表的な形態であることを常に意識してください。特に、フォルダ階層を持たない「フラットな構造」であることを問う問題は頻出です。 |