Infrastructure as Code（IaC）を初めて利用する方で、どこから始めればよいかわからない場合は、本ガイドがInfrastructure as Codeの意味を解説し、主要なIaCワークフローや技術について分かりやすく説明します。インフラストラクチャを手動で構築し、繰り返しの再設定に疲れている場合は、Infrastructure as Codeの利点について学ぶことで大きなメリットを得られるでしょう。
ここでは、Infrastructure as Codeの定義を説明します。また、優れたInfrastructure as Codeの例を紹介し、導入の出発点を提供します。さらに、SentinelOneがInfrastructure as Codeのスキャンやセキュリティに優れている理由についても解説します。Infrastructure as Codeのさまざまな種類やテンプレートについても理解できます。それでは始めましょう！
Infrastructure as Code（IaC）とは？
Infrastructure as Code（IaC）は、インフラストラクチャ全体をコードとして管理・プロビジョニングするものであり、手動でコンポーネントを構築・管理・プロビジョニングする従来の方法に代わるものです。
その仕組みと利用理由は以下の通りです：
- LEGOで街を作ることを想像してください。ブロックを一つずつ積み上げて、さまざまな構造物を作る必要があります。
- 今度は、「街を作って」と命令するだけで、システムがその指示に従い、すべて自動で作ってくれると想像してください。
- 設定や構成を手動で管理する必要はありません。ファイルに必要な内容を書くだけで、Terraformが残りを自動で実行します。
これがコンピューティングの世界におけるInfrastructure as Codeです。Infrastructure as Codeを使うことで、リアルタイムで変更を追跡でき、バージョン管理も可能になります。
Infrastructure as Codeの目的は、企業のインフラ管理を標準化することです。これにより、現代のクラウドやDevOps環境におけるソフトウェア開発ライフサイクルにスピード、一貫性、効率性をもたらします。
Infrastructure as Codeの必要性
従来のインフラ構成・管理方法は、サーバーの手動設定、ネットワーク設定の調整、オペレーティングシステムのインストールなどを含みます。この方法は時間がかかり、プロジェクトの進行や日常的な保守作業を遅らせる非効率性が生じやすいです。
現代のIT環境でIaCが不可欠な理由は以下の通りです：
1. 環境間の一貫性
開発環境と本番環境が同期していないことはありませんか？これを「構成ドリフト」と呼び、手動設定ではよくある問題です。IaC技術は、インフラをコードで定義することで、すべての環境で一貫性を確保します。
2. プロビジョニングの高速化
インフラの手動セットアップには時間とリソースがかかります。例えば、熟練した技術者が従来の方法で新しいサーバーをセットアップする場合、すべてを稼働させるまでに4～6時間かかることもあります。これには、物理・仮想サーバーのプロビジョニングからOSのインストール、ネットワーク設定まで含まれます。
これをInfrastructure as Code（IaC）に切り替えると、スクリプトが準備・テスト済みであれば、同じセットアップが10分以内で完了します。IaCはリソースのプロビジョニングを自動化し、迅速なセットアップ、デプロイ、スケーリングを実現します。
3. ワークフローの自動化
IaCは継続的インテグレーション／継続的デプロイメント（CI/CD）パイプラインとシームレスに統合し、インフラの自動テスト、デプロイ、スケーリングを提供します。
例えば、ソフトウェア開発チームがWebアプリケーションの機能拡張を担当している場合、開発者が新しいコードをコミットするたびに、CI/CDパイプラインが自動的に一連のアクションを開始します：1）アプリケーションのビルド、2）テストの実行、テストが合格すれば最新バージョンをテストまたは本番環境にデプロイします。
IaCを利用することで、このプロセスにインフラの再構成も自動的に組み込まれます。新しいコードの更新で追加の処理リソースが必要な場合、IaCが追加サーバーのプロビジョニングや設定変更を即座に実行します。これにより、手動介入なしで開発環境が調整され、ダウンタイムや人的ミスが減少します。
4. コスト効率
インフラの手動管理はコストと時間がかかります。例えば、米国のDevOpsエンジニアの推定年収は107,377ドルです。手動プロセスに依存する組織では、これらのコストが急速に増加します。IaCによる自動化は運用コストを削減し、チームがより戦略的で価値の高い活動に集中できるようにします。
5. 構成の再利用性
従来の方法では、同様の環境をセットアップするたびに繰り返し作業が必要です。IaCは同じコードを異なるプロジェクトで適用できるため、再利用性を促進します。
IaCにおける宣言型アプローチと命令型アプローチ
IaCには主に2つのアプローチがあります：宣言型アプローチと命令型アプローチです。宣言型ツールは一貫性とコンプライアンスが求められる環境に最適であり、命令型アプローチは複雑で詳細なセットアップが必要な場合に適しています。適切なIaCアプローチを選択することで、デプロイプロセスを効率化し、安定性を高め、手動ミスを大幅に減らすことができます。
宣言型アプローチ
宣言型アプローチでは、最終的な構成がどうあるべきかを指定し、その実現手順は詳細に記述しません。IaCツールが必要なアクションを判断し、指定された構成に到達するための処理を実行します。
例えば、大規模なレゴプロジェクトを組み立てる場合、宣言型アプローチでは各ブロックの配置を気にせず、最終的な完成形を記述します。IaCツールがどのように組み立てるかを自動で判断します。このように、インフラ管理の基盤となるプロセスの複雑さを抽象化できます。
特に、コンプライアンス重視の環境など、特定の状態を維持することが重要な場合に最適です。インフラが事前定義されたポリシーに厳密に準拠していることを保証したい場合、宣言型アプローチが有効です。
利点
- 宣言型アプローチは、プロセスではなく望ましい結果に焦点を当てることで管理を簡素化します。
- ツールが実行を担当するため、エラーの発生率が低減します。
- 望ましい状態を変更するだけで済むため、保守や更新が容易です。
例
Terraform、AWS CloudFormation、KubernetesのYAMLファイルの利用は宣言型アプローチの例です。ユーザーはインフラの最終状態のみを指定し、その実現手順を記述する必要はありません。
例えば、Terraformではインフラを記述した構成ファイルを作成し、Terraformがその状態を実現するために必要な処理を自動で判断します。
Kubernetes YAMLの場合、ファイルはクラスターやデプロイされるアプリケーションの望ましい状態を指定します。これらはポッドやサービスなどのリソース定義です。
同様に、AWSのCloudFormationでは、YAMLやJSONでAWSリソースの構成を定義できます。テンプレートでAWS環境を記述し、CloudFormationが指定通りにリソースをプロビジョニング・管理します。
命令型アプローチ
命令型アプローチでは、望ましいインフラ状態を実現するための具体的なコマンドや手順を詳細に指定します。
特に、正しいセットアップに特定の順序や詳細な手順が必要な複雑なデプロイメントで効果的です。
このアプローチは各ステップを細かく制御できるため、カスタマイズやきめ細かな制御が必要なシナリオに適しています。
利点：
- 命令型アプローチは実行プロセスを細かく制御できます。
- 特定の順序や手順が必要な複雑なシナリオに有用です。
- スクリプトやコマンドラインに慣れたユーザーには直感的です。
例：
Ansibleやシェルスクリプトなどの構成管理ツールは、Infrastructure as Codeの命令型アプローチに該当します。Ansibleでは、パッケージのインストールやファイルの作成、サービスの設定など、システムが実行すべき手順を詳細に記述したプレイブックを作成します。これらのプレイブックはコマンドやタスクを特定の順序で記述し、デプロイプロセスを細かく制御できます。
同様に、システム構成用のシェルスクリプトを作成する場合、実行すべきコマンドの順序を指定して記述します。例えば、OSのアップデート、特定アプリケーションのインストール、ファイルの変更などを、指定した順序で複数のコマンドとして記述できます。
IaCの主要コンポーネント
IaCには、バージョン管理、構成ファイル、オーケストレーションツールなど、さまざまなツールが含まれます。開発者やITチームはこれらのツールを活用して、デプロイプロセスを自動化・最適化します。これらのコンポーネントを理解することで、セットアップの一貫性を保ち、開発効率を向上させることができます。
これらの要素を見ていきましょう：
1. バージョン管理
バージョン管理は、構成や変更履歴を記録します。このツールにより、開発者は過去の変更内容を把握しやすくなり、誤った構成や誤削除が発生した場合にもロールバックが可能です。
2. 構成ファイル
IaCは、最終的なインフラ構成を記述したファイル群に基づいています。これらのファイルは通常、JSON、YAML、HCLなどの形式で記述され、サーバー、データベース、ネットワークなどのリソース管理に用いるスクリプトを含むテンプレートが作成されます。構成ファイルは開発者やITチームにとって唯一の信頼できる情報源となり、環境間の一貫性を確保します。これらのファイルを使うことで、毎回手動で設定を行うことなく、インフラセットアップを容易に再現できます。
3. オーケストレーションツール
TerraformやAWS CloudFormationなどのオーケストレーションツールは、リソースのプロビジョニング、構成、コンプライアンス、災害復旧など、デプロイプロセスのさまざまな側面を自動化します。開発者はIaC仕様のスクリプトを用いてインフラをセットアップできます。これにより、より信頼性の高いインフラ構成を定義し、時間を節約できます。
4. プロビジョニングツール
Chef、Puppet、SaltStackなどのプロビジョニングツールは、実際にインフラリソースを作成・構成します。これらのツールは、プロビジョニング構成ファイルに記載されたリソース割り当てに従って、物理または仮想インフラを構成します。自動化により、複数環境で一貫した構成を維持できます。
5. 自動テストとバリデーション
自動テストもIaCの一要素であり、インフラが期待通りに機能しているかを検証します。バリデーションにはTestinfraやServerspecが利用され、デプロイ前後のインフラコードの構成が正しいかをチェックできます。これらのツールは、本番環境に影響が出る前に潜在的な問題を早期に検出します。
6. 継続的インテグレーション／継続的デプロイメント（CI/CD）パイプライン
IaCをCI/CDパイプラインに組み込むことで、インフラの継続的なテスト、デプロイ、更新が可能になります。この統合により、変更がテストされ、本番環境に展開されるまでのダウンタイムが減少します。フィードバックループが加速し、同様のインフラ環境のセットアップを信頼性高く再現できます。
Infrastructure as Codeの仕組み
IaCは、サーバー、データベース、ネットワークなどのインフラコンポーネントの望ましい状態をコードで定義することにより実現されます。IaCの仕組みは以下の通りです：
- 定義：インフラはコードで定義され、通常は記述モデル（どのリソースが必要か、どのように構成すべきかを明確に記述した構造化フォーマット）で表現されます。このコードは、必要なリソースやその構成を含め、インフラの望ましい状態を指定します。
- 自動化：自動化ツールがコードを実行し、インフラをプロビジョニング・構成します。これにより手作業が不要となり、エラー削減とデプロイ速度向上が実現します。
- バージョン管理：インフラコードはGitなどのバージョン管理システムに保存され、変更履歴の確認やロールバック、共同作業が可能です。
- デプロイ：インフラは異なる環境に体系的に実装され、セットアップの一貫性が保たれます。
IaCの利点
IaCは、組織のインフラ管理とスケーリング方法を変革し、手動プロセスから自動化されたコードベースのワークフローへと移行させます。IaCを利用することで、チームはインフラの定義・プロビジョニングを迅速に行い、構成ドリフトなどの一般的な課題を解消できます。市場の要求に迅速に対応しつつ、インフラの制御を維持できます。IaCの主な利点は以下の通りです：
1. デプロイ速度の向上
IaCによりインフラのプロビジョニングやデプロイが容易になり、新しい環境の立ち上げにかかる時間が短縮されます。これにより開発・テストサイクルが加速し、アプリケーションやアップデートの迅速な提供が可能となります。
2. 環境の再現性向上
Infrastructure as Codeは、開発・ステージング・本番などの環境間で最大限の類似性を持つ再現性を確保します。これにより、環境間のアップグレードやダウングレードが容易になり、アプリケーション移行時の問題も軽減されます。
3. インフラのドキュメント化
IaCでは、インフラがコード自体でドキュメント化されます。これにより、インフラ構成の最新ドキュメントが自動的に提供され、新しいチームメンバーも環境を容易に理解できます。
4. DevOpsプラクティスの促進
IaCは、DevOpsにおいて重要な役割を果たし、CI/CDパイプラインの構築を支援します。この統合により、インフラ変更のテスト・デプロイ時間が短縮され、インフラ管理の迅速なスケーリングや構成変更が最小限の遅延と労力で実現できます。インフラ管理のアジリティが向上します。
5. ヒューマンエラーのリスク低減
IaCによるインフラ自動化は、デプロイ時に発生しがちな人的ミスのリスクを最小限に抑えます。これにより、安定性が向上し、予期せぬ障害や停止の可能性が低減します。
6. 災害復旧計画
IaCを活用することで、効果的かつ容易に実施できる災害復旧計画を策定できます。インフラ構成をバージョン管理システムで管理することで、環境の再構築にかかる時間を短縮できます。
7. 運用のスケーラビリティ
IaCは、組織の成長に合わせて運用をスケールしやすくします。同じコードを使ってインフラを拡張できるため、手動介入なしで一貫性と効率性を保ったスケーリングが可能です。
IaCの課題と制限
Infrastructure as Codeモデルはインフラ管理を自動化・効率化しますが、課題も存在します。コードベースのインフラ管理に不慣れな組織にとって、以下のような点が課題となります：
#1. 初期セットアップの複雑さ
IaCの導入には、全体構造やツールに関する高度な知識が求められます。初期セットアップは複雑でリソースも多く必要となり、IaC初心者の組織には負担となる場合があります。導入を円滑に進めるには、まず小規模かつ重要度の低い環境でIaCを試すことが推奨されます。
これにより、チームに過度な負担をかけずに慣れることができます。また、標準化されたテンプレートやモジュールを開発し、インフラ全体で一貫性を持たせることで初期セットアップを簡素化できます。
#2. 大規模コードベースの管理
インフラが拡大するにつれ、IaCのコードベースも大規模化し、管理が難しくなります。これらの大規模コードベースの保守・更新には厳格なバージョン管理が必要であり、変更の追跡も困難になる場合があります。
SentinelOneは、構成を小さく再利用可能なモジュールに分割することを推奨しています。これにより保守が容易になります。Gitなどの強力なバージョン管理を導入し、CI/CDパイプラインと統合することで、テストやデプロイを自動化し、インフラのスケーラビリティと一貫性を維持できます。
#3. デバッグとエラー処理
IaCのバグは、特に複雑な構成や自動デプロイ時に発生した場合、解決が困難です。問題の根本原因を特定するには、コードとインフラの両方に関する知識が必要となる場合があります。
#4. ツールや互換性の問題
現在多くのIaCツールが存在しており、それらを連携させることが課題となります。オンプレミスとクラウドのIaCを組み合わせて利用する場合、互換性の問題が発生することがあります。
#5. セキュリティ上の懸念
Infrastructure as Codeの定義からも分かるように、この種の自動化にはセキュリティ上の懸念が伴います。IaCスクリプトもセキュリティ上の脆弱性にさらされやすく、設定ミスによって「キー」やパスワードが漏洩するリスクもあります。
Infrastructure as Codeのベストプラクティス
コードのバージョン管理、デプロイ自動化によるエラー削減、セットアップのセキュリティ・コンプライアンス確保など、IaCには多くの戦略があります。これらのプラクティスを学ばずに運用すると、過剰・過少プロビジョニングやバージョン不整合など、一貫性のない構成になりがちです。開発環境を適切に管理するため、以下のベストプラクティスを守りましょう。
#1. バージョン管理とコラボレーション
理想的には、すべてのインフラコードをGitなどのバージョン管理システムで管理し、変更履歴を追跡しましょう。これにより、複数のチームメンバーが同じコードベースで共同作業でき、エラー発生時のロールバックも容易になります。
#2. 自動化とテスト
TerratestやKitchen-Terraformなどのツールを使ってテストを自動化し、デプロイ前に構成が期待通りに動作することを確認しましょう。IaCをCI/CDパイプラインと統合することで、テスト・バリデーション・デプロイを効率化し、エラーを減らしつつプロセスを加速できます。
#3. モジュール化と再利用性
IaCコードをモジュール化し、再利用可能なコンポーネントとして整理することで、保守性と環境間の一貫性が向上します。サーバーを変更するのではなく置き換えるイミュータブルインフラの実践も、安定した一貫性のあるインフラ維持に役立ちます。
#4. セキュリティとコンプライアンス
インフラコードを定期的にスキャンし、脆弱性や設定ミスを早期に発見しましょう。HashiCorp Vaultなどのツールで機密情報を安全に管理し、バージョン管理システムに含めないようにします。
#5. 変更の監視とログ管理
Prometheus、Grafana、ELK Stackなどのツールを使ってインフラの健全性を監視し、問題発生時のインサイトを得ましょう。これにより迅速な問題解決とインフラの整合性維持が可能です。
#6. 効率化と最適化
デプロイの適正化や未使用リソースの削除により、インフラを最適化しコストを抑制します。テストには一時的な環境を利用し、長期リソースの必要性を減らしましょう。
#7. ドキュメント化とガバナンス
インフラのドキュメントもコードとして管理し、常に最新の状態を保ち、インフラコードと一緒に保存しましょう。これによりドキュメントの管理が容易になり、ポリシーやチェックによるガバナンス自動化でコンプライアンス維持と手動ミスの削減が可能です。
IaCのユースケース
Infrastructure as Codeの主なユースケースは以下の通りです：
1. Webアプリのデプロイ
IaCを利用することで、Webアプリのデプロイが簡単になります。サーバー、データベース、ネットワーク、再利用可能なテンプレートを活用できます。テスト・開発・本番環境でインフラを再現できるため、人的ミスの削減、一貫性の向上、デプロイリスクの最小化が実現します。
2. クラウドセットアップ
IaCツールを使ってコンピュートリソースやネットワーク設定を定義できます。構成ファイルで最適なセキュリティ設定やストレージ要件を適用できます。IaCは手動セットアップの不確実性を排除し、リソースの適切な割り当てを保証します。ビジネスの成長に合わせて運用をスケールしつつ、組織の標準やコンプライアンスも維持できます。
3. マルチクラウドデプロイの管理
IaCツールを使えば、マルチクラウドデプロイの管理が容易になります。ベンダーロックインを回避し、異なるプラットフォーム間で一貫した構成をサポートできます。Infrastructure as Codeワークフローによるマルチクラウド戦略の採用で、冗長性の排除やスケーラビリティの確保が可能です。コスト最適化や変化する企業ニーズへの対応にも役立ちます。
4. CI/CDパイプライン
IaCのもう一つのユースケースは、CI/CDパイプラインの自動化とボトルネックの排除です。開発者とのコラボレーションを強化し、本番環境を模した設定でコードをテストし、迅速なデプロイを実現します。これによりリリース品質が向上し、チームの効率も高まります。
5. 災害復旧
IaCは災害復旧計画を支援し、障害発生時に迅速かつ一貫して変更をロールバックできます。以前の状態に戻したり、プロビジョニングを自動化したり、事前定義されたスクリプトでインフラ全体を迅速に再構築できます。アプリ依存関係やネットワーク設定も含め、オートメーションの力で重要なビジネス課題に対応できます。
SentinelOneのIaCスキャンでクラウドを保護
SentinelOne Singularity™ Cloud Securityは、IaC環境を保護するためのセキュリティ機能を提供します。CloudFormation、Terraform、Kubernetesなどの一般的なIaCテンプレートをスキャンし、主要なIaCの設定ミスや脆弱性を特定・対処できます。
SentinelOneのエージェントレスCNAPPはCI/CDパイプラインと直接統合でき、Snykとの連携も可能です。プラットフォームはコードコミットを自動でスキャンし、本番環境に到達する前に問題を早期発見できます。
エージェントレスの脆弱性管理やアセスメントも実施可能です。SentinelOneはシークレットのスキャンや、GitLab、GitHub、Bitbucketなどのコードリポジトリでの認証情報漏洩防止も行えます。750種類以上のシークレットを特定し、クラウド認証情報の漏洩も防止します。
SentinelOne独自のOffensive Security Engine™は、攻撃者視点で脆弱性や潜在的な攻撃経路を特定できます。シフトレフトセキュリティやVerified Paths™による最適なDevSecOpsプラクティスの実現を支援します。資産インベントリ管理に有効なGraph Explorerも利用可能です。
SentinelOneはIaCスキャン機能だけでなく、稼働中のクラウド環境で脅威を継続的に検知・対応するランタイム保護も提供します。IaC構成ドリフトの防止や、CIS、MITRE、NISTなどのコンプライアンス基準への準拠も支援します。最小権限アクセスの原則を実装し、過剰なIAMロールを回避できます。権限の強化やクラウドエンタイトルメント管理も可能です。1000以上の標準ルールやカスタムルールを活用し、リポジトリ、コンテナレジストリ、イメージ、IaCテンプレートをスキャンできます。さまざまなソースのアラートを追跡・相関し、脅威の影響範囲や被害を最小化します。
SentinelOneはコンテナやKubernetesのセキュリティポスチャ管理も可能で、CSPMを超えた保護を提供します。外部攻撃対象領域管理や完全なフォレンジックテレメトリも利用できます。インシデント対応の専門家による支援も受けられ、SentinelOneのCNAPPにはリアルタイムAIによるクラウドワークロード保護を実現するCWPPも含まれています。コンテナ、Kubernetes、仮想マシン、物理サーバー、サーバーレスに対応し、パブリック、プライベート、ハイブリッド、オンプレミス環境でも利用可能です。
サーバー、VM、コンテナ向けのAI搭載クラウドワークロード保護（CWPP）。実行時の脅威をリアルタイムで検知・阻止します。
まとめ
IaC管理は一度きりの作業や万能な解決策ではありません。インフラストラクチャをコードとして慎重に記述・デプロイする必要があります。ミスがあるとインフラ全体が崩壊する恐れがあり、手動での変更確認も手間がかかります。そのため、適切なInfrastructure as Codeツールや技術の利用が不可欠です。
Infrastructure as Code管理やご相談が必要な場合は、SentinelOneチームまでお気軽にお問い合わせください。サポートいたします。
よくある質問
Infrastructure as Codeは、インフラ管理の自動化により、環境間の一貫性を確保し、デプロイの高速化や手動ミスの削減を実現します。CI/CDパイプラインと統合され、コラボレーションを促進し、ソフトウェアの提供を加速します。
IaCスキャンは、クラウド環境のセキュリティとコンプライアンスを確保するために、デプロイ前にインフラコードの脆弱性や設定ミスを分析するプロセスです。開発プロセスの早い段階で潜在的なリスクを特定し、セキュリティ侵害を防止します。
代表的なIaCツールには、Terraform、AWS CloudFormation、Ansible、Pulumiなどがあります。これらのツールは、インフラをコードとして定義することで自動化と管理を支援し、環境間での一貫性とスケーラビリティを実現します。
主な機能には、複数のクラウドプラットフォーム対応、堅牢なバージョン管理、自動テスト、CI/CDパイプラインとの統合の容易さが含まれます。さらに、強力なセキュリティおよびコンプライアンス機能も重要です。
