1. プログラミング言語を学ぶ

どの言語を選んでも構いませんが、少なくとも1つの言語を学ぶことが重要です。その言語を使用して自動化スクリプトを作成できます。

このガイドでは、DevOpsにおけるプログラミング言語としてPythonまたはGoを、シェルスクリプトとしてBashまたはPowerShell Coreを推奨しています。Pythonは汎用性が高く、自動化やツールに広く使用されています。GoはKubernetesやDockerなどのコンテナ技術に不可欠です。BashはLinux環境に最適で、PowerShell Coreはクロスプラットフォームであり、WindowsとLinuxの両方に適しています。詳細については、こちらのガイドを参照してください。

◇Python

Pythonは、シンプルさ、読みやすさ、汎用性で知られる高水準のインタプリタ型プログラミング言語です。手続き型、オブジェクト指向、関数型プログラミングなど、複数のプログラミングパラダイムをサポートしています。Pythonの豊富な標準ライブラリとサードパーティパッケージのエコシステムにより、Web開発、データ分析、人工知能、科学計算など、幅広いアプリケーションに適しています。そのクリーンな構文と動的型付けにより、迅速な開発とプロトタイピングが可能です。Pythonの「バッテリー同梱」哲学は、豊富な組み込み機能を提供し、クロスプラットフォーム互換性によりコードの移植性を確保します。強力なコミュニティサポートと継続的な開発により、Pythonは学術界、産業界、オープンソースプロジェクトで最も人気のあるプログラミング言語の1つとなり、単純なスクリプトから複雑なソフトウェア開発まで幅広いタスクに使用されています。

◇Go

Go（別名Golang）は、Googleによって開発された静的型付けのコンパイル型プログラミング言語です。シンプルさ、効率性、組み込みの並行処理サポートを重視しています。Goは高速なコンパイル、ガベージコレクション、堅牢な標準ライブラリを特徴としています。その構文はクリーンで簡潔であり、読みやすさと保守性を促進します。Goのゴルーチンとチャネルは、並行プログラミングのための強力なツールを提供します。この言語は、システムプログラミング、ネットワークサービス、クラウドネイティブアプリケーションに特に適しています。Goの効率的なメモリ使用と高速な実行により、スケーラブルなサーバーサイドアプリケーションやマイクロサービスの構築に人気があります。シンプルさとパフォーマンスに焦点を当てたGoは、DevOpsツール、コンテナ技術、クラウドインフラストラクチャプロジェクトで大きな採用を獲得しています。

2. オペレーティングシステム

オペレーティングシステム（OS）は、コンピュータのハードウェアとソフトウェアリソースを管理し、コンピュータプログラムに共通のサービスを提供する基本的なソフトウェアです。それらはアプリケーションとハードウェアの仲介役として機能し、メモリ管理、プロセススケジューリング、ファイルシステム管理、デバイス制御などのタスクを処理します。一般的なデスクトップオペレーティングシステムには、Microsoft Windows、macOS、およびさまざまなLinuxディストリビューションがあります。モバイルデバイスは通常、iOSまたはAndroidを実行します。サーバー環境では、Ubuntu Server、Red Hat Enterprise Linux、またはWindows ServerなどのLinuxディストリビューションがよく使用されます。各OSタイプは、異なる機能、ユーザーインターフェース、および異なるソフトウェアとハードウェアとの互換性を提供します。オペレーティングシステムは、システムセキュリティ、パフォーマンス最適化、およびさまざまなコンピューティングデバイスと環境での一貫したユーザーエクスペリエンスの提供において重要な役割を果たします。

◇Ubuntu/Debian(Linux)

UbuntuとDebianはどちらも人気のあるLinuxディストリビューションで、DebianはUbuntuの上流ベースとして機能しています。Debianはその安定性、豊富なパッケージリポジトリ、厳格なテストプロセスで知られており、サーバーや長期的なサポートを必要とするシステムに好まれています。UbuntuはDebianから派生し、よりユーザーフレンドリーな体験を提供することを目指しています。定期的なリリース、使いやすさに焦点を当てた設計、商用サポートオプションを特徴としています。Ubuntuはより簡素化されたインストールプロセス、豊富なドキュメント、活発なコミュニティを備えています。両ディストリビューションはDebianパッケージ管理システム（APT）を使用し、多くの基盤技術を共有していますが、Ubuntuはより洗練されたデスクトップ体験と迅速なリリースサイクルを重視しています。

◇RHEL/Derivatives(Linux)

Red Hat Enterprise Linux（RHEL）は、エンタープライズレベルでの使用を目的とした人気のあるLinuxディストリビューションです。Red Hat, Inc.によって開発および維持されており、サブスクリプションベースのモデルで提供されています。RHELをベースにした、またはRHELから派生したLinuxディストリビューションがいくつかあります。これらのディストリビューションはRHEL派生版として知られています。RHEL派生版の例には、AlmaLinux、CentOS、CloudLinux、Oracle Linux、Scientific Linuxなどがあります。RHEL派生版は、RHELの安定性と信頼性を提供しながら、無料または低コストの代替手段としてエンタープライズ環境でよく使用されます。

◇FreeBSD(Unix)

FreeBSDは、Berkeley Software Distribution（BSD）から派生した無料のオープンソースのUnix系オペレーティングシステムです。その安定性、パフォーマンス、高度なネットワーク機能で知られており、サーバー環境、組み込みシステム、ネットワークアプライアンスの基盤として人気があります。FreeBSDはモノリシックカーネル、包括的なユーザーランドユーティリティ、簡単なソフトウェアインストールのためのポートコレクションを特徴としています。FreeBSDは、ZFSファイルシステム、コンテナ化のためのjails、pfパケットフィルタなどの高度な機能をサポートしています。デスクトップ環境ではあまり一般的ではありませんが、インターネットインフラストラクチャ、ストレージシステム、堅牢でカスタマイズ可能なOSを必要とする企業で広く使用されています。

3. ターミナルの知識

ターミナル（terminal）は、単にコンピュータへのテキストベースのインターフェースであり、CLI（コマンドラインインターフェース）を介してコンピュータシステムと対話するために使用されます。

◇スクリプティング: Bash

Bash（Bourne Again Shell）は、強力なUnixシェルおよびコマンド言語インタプリタで、ほとんどのLinuxディストリビューションとmacOSのデフォルトシェルとして機能しています。Bashは、オペレーティングシステムとの対話、コマンドの実行、シェルスクリプトによるタスクの自動化のためのコマンドラインインターフェースを提供します。Bashは変数、制御構造、関数、コマンド置換をサポートしており、システム管理、DevOpsタスク、一般的なスクリプティングに適しています。コマンドのパイプ、入出力のリダイレクト、多数の組み込みコマンドとユーティリティを利用する能力により、Unix系環境でのワークフローの管理と自動化に不可欠なツールとなっています。

◇エディタ: Vim, Nano, Emacs

テキストエディタは、テキストファイルの作成、編集、管理に使用されるソフトウェアツールです。基本的な機能を持つシンプルなエディタから、複雑な統合開発環境（IDE）まで幅広い種類があります。人気のあるテキストエディタには以下があります：

  • Notepad: Windows用の基本的なエディタで、シンプルなテキストファイルに適しています。

  • Vim: 効率性とモーダルインターフェースで知られる、高度に設定可能で強力なエディタです。

  • Emacs: 広範なカスタマイズオプションと多数のプラグインを備えた多機能エディタです。

  • Sublime Text: 速度とユーザーフレンドリーなインターフェースに焦点を当てた機能豊富なエディタです。

  • Visual Studio Code: デバッグ、拡張機能、各種開発ツールとの統合を内蔵したモダンなオープンソースエディタです。

  • 公式 Vim

  • 公式 GNU Nano

  • 公式 GNU Emacs

  • 記事 Vim Adventures

  • 動画 初心者向けVimチュートリアル

  • 動画 Linuxクラッシュコース - nano

  • 動画 Emacs初心者向けガイド

◇プロセス監視

プロセス監視は、ITシステムまたは組織内のプロセスを継続的に観察および分析し、最適なパフォーマンス、効率性、およびコンプライアンスを確保するためのものです。これには、キーメトリクス、リソース使用率、およびシステム上で実行されている個々のプロセスまたはアプリケーションの動作を追跡することが含まれます。このプラクティスは、異常、ボトルネック、または潜在的な問題を全体的なシステムパフォーマンスやユーザーエクスペリエンスに影響を与える前に特定するのに役立ちます。プロセス監視ツールは通常、CPU使用率、メモリ消費量、I/O操作、スレッドアクティビティに関するリアルタイムデータを提供します。これらには、アラート、ロギング、プロセスデータの視覚化の機能が含まれることがよくあります。現代のIT環境では、プロセス監視はシステムの安定性を維持し、リソース割り当てを最適化し、パフォーマンスの問題をトラブルシューティングし、複雑で分散されたシステムでのキャパシティプランニングをサポートするために不可欠です。

Lsofは、プロセスによって開かれたファイルに関する情報を標準出力にリストします。

◇パフォーマンス監視

パフォーマンス監視は、ITシステムの運用効率と効果を体系的に観察および測定するものです。これには、アプリケーション、ネットワーク、サーバー、データベースなど、さまざまなコンポーネントにわたる主要なパフォーマンス指標（KPI）の収集、分析、および報告が含まれます。このプロセスでは、応答時間、スループット、リソース使用率、エラーレートなどのメトリクスを追跡するために特別なツールを使用します。パフォーマンス監視は、ボトルネックを特定し、潜在的な問題を予測し、システムリソースを最適化するのに役立ちます。サービスレベルアグリーメント（SLA）を維持し、ユーザー満足度を確保し、キャパシティプランニングをサポートするために不可欠です。現代のIT環境では、パフォーマンス監視にはリアルタイム分析、AI駆動の洞察、自動アラートシステムが組み込まれており、複雑で分散されたシステムのプロアクティブな管理とIT運用およびサービス提供の継続的な改善をサポートしています。

◇ネットワークツール

ネットワークツールは、コンピュータネットワークの監視、分析、トラブルシューティング、および管理に使用される必須のソフトウェアユーティリティです。これには、ディープパケット分析のためのWireshark、ネットワークスキャンとセキュリティ監査のためのNmap、基本的な接続性をテストするためのPing、ネットワークパスを視覚化するためのTraceroute、ネットワーク接続を表示するためのNetstat、コマンドラインでのパケットキャプチャのためのTcpdump、パフォーマンステストのためのIperf、さまざまなネットワーク操作のためのNetcat、DNSクエリのためのNslookup/Dig、SSHまたはtelnet経由でのリモートアクセスのためのPuTTYなど、幅広いアプリケーションが含まれます。これらのツールは、ネットワーク管理者やセキュリティ専門家が問題を診断し、パフォーマンスを最適化し、セキュリティ評価を実施し、小規模なローカルネットワークから大規模なエンタープライズ環境までのネットワークインフラストラクチャの全体的な健全性と効率を維持するために不可欠です。

◇テキスト操作

テキスト操作ツールは、テキストデータを効率的に変更、処理、変換するためのユーティリティまたはソフトウェアです。これらのツールは、スクリプティング、データクリーニング、自動化タスクでよく使用されます。一般的なテキスト操作ツールには、検索と置換のためのsed（ストリームエディタ）、パターンスキャンとデータ抽出のためのawk、正規表現を使用したテキスト検索のためのgrepなどがあります。その他の人気のあるツールには、cut、sort、tr、uniqなどがあり、さまざまなテキスト処理機能を提供します。これらのコマンドラインツールは、UNIX/Linux環境で大規模なテキストファイルを処理し、ワークフローを自動化し、複雑なテキスト変換を実行するために一般的に使用されます。

4. バージョン管理システム

バージョン管理システム（VCS）は、コードやファイルの変更を時間の経過とともに追跡し、複数のユーザーがプロジェクトで協力し、履歴を維持し、コードベースの異なるバージョンを管理できるようにするツールです。変更を追跡し、変更をマージし、競合を解決するのに役立ちます。VCSには、集中型と分散型の2つの主要なタイプがあります。集中型システム（SubversionやCVSなど）は単一の中央リポジトリに依存しますが、分散型システム（GitやMercurialなど）は各ユーザーがリポジトリの完全なコピー（履歴を含む）を持つことができます。Gitなどの分散型VCSは、その柔軟性、ブランチ機能、協調ワークフローの強力なサポートにより、特に人気があります。

◇Git

Gitは、ソフトウェア開発中にソースコードの変更を追跡するために設計された分散型バージョン管理システムです。これにより、複数の開発者が同じプロジェクトで同時に作業し、変更の完全な履歴を維持できます。Gitは各開発者のマシン上にローカルリポジトリを持ち、オフライン作業と高速な操作を可能にします。ブランチとマージをサポートし、並行した作業ストリームを容易にします。Gitの分散型の性質は、コラボレーション、バックアップ、実験を強化します。主要な概念には、コミット、ブランチ、マージ、リモートリポジトリが含まれます。その速度、柔軟性、強力なブランチとマージ機能により、Gitは現代のソフトウェア開発におけるバージョン管理の標準となり、GitHubやGitLabなどのプラットフォームを支えています。

5. VCSホスティング

チームで作業する場合、コードをリモートに配置して他の人がアクセスし、独自のブランチを作成し、プルリクエストを作成またはレビューできるようにする必要があります。これらのサービスには、問題追跡、コードレビュー、継続的インテグレーション機能が含まれることがよくあります。いくつかの人気のある選択肢には、GitHub、GitLab、BitBucket、AWS CodeCommitがあります。

◇GitHub

GitHubは、Gitを使用したバージョン管理とコラボレーションのためのウェブベースのプラットフォームです。クラウドベースのGitリポジトリホスティングを提供し、バグ追跡、タスク管理、プロジェクトWikiなどの機能を提供します。GitHubはプルリクエストを通じてコードレビューを容易にし、問題追跡をサポートし、フォークやリポジトリのスター付けなどの機能によりソーシャルコーディングを可能にします。公開リポジトリと非公開リポジトリの両方を提供し、オープンソースプロジェクトとプライベート開発に人気があります。GitHubのエコシステムには、さまざまな開発ツールとCI/CDプラットフォームとの統合が含まれます。GitHub Actionsによる自動化、GitHub Packagesによるパッケージ管理、GitHub Pagesによるウェブホスティングなどの機能により、ソフトウェア開発ワークフローの包括的なプラットフォームとして機能し、世界中の開発者間のコラボレーションを促進します。

◇GitLab

GitLabは、WebベースのDevOpsライフサイクルツールであり、Gitリポジトリマネージャーに加えて、Wiki、課題追跡、CI/CDパイプライン機能を提供します。計画から監視までのソフトウェア開発ライフサイクル全体をカバーする単一のアプリケーションとして提供される完全なDevOpsプラットフォームを提供します。GitLabは、クラウドホスト型とセルフホスト型の両方のオプションをサポートしており、さまざまな組織のニーズに対応しています。主な機能には、統合されたCI/CD、コンテナレジストリ、パッケージレジストリ、セキュリティスキャンツールなどがあります。GitLabは、組織内でチームがより効果的に協力できるようにするためのinnersourceメソドロジーを重視しています。GitLabの組み込みDevOps機能と、単一の統合プラットフォームに焦点を当てている点から、開発プロセスを効率化し、DevOpsプラクティスを効率的に実装しようとする組織に人気があります。

6. コンテナ

コンテナは、アプリケーションとその依存関係をパッケージ化し、異なるコンピューティング環境間で一貫したデプロイを可能にする軽量でポータブルな隔離環境です。これらはソフトウェアコード、ランタイム、システムツール、ライブラリ、設定をカプセル化し、アプリケーションがどこにデプロイされても同じように実行されることを保証します。コンテナはホストオペレーティングシステムのカーネルを共有するため、従来の仮想マシンよりも効率的です。Dockerのような人気のあるコンテナ化プラットフォームは、コンテナの作成、配布、実行のためのツールを提供します。このテクノロジーはマイクロサービスアーキテクチャをサポートし、アプリケーションのデプロイを簡素化し、スケーラビリティを向上させ、開発から生産までのパイプラインを合理化し、リソースの効率的な利用を可能にするDevOpsプラクティスを強化します。

◇Docker

Dockerは、コンテナ化技術を使用してアプリケーションのデプロイ、スケーリング、管理を自動化するオープンソースプラットフォームです。これにより、開発者はアプリケーションとそのすべての依存関係をコンテナと呼ばれる標準化された単位にパッケージ化し、異なる環境間で一貫した動作を保証できます。Dockerは、完全なマシン仮想化に対する軽量な代替手段を提供し、OSレベルの仮想化を使用して単一のホスト上で複数の隔離されたシステムを実行します。そのエコシステムには、Docker Engine、Docker Hub、Docker Composeなどのコンテナの構築、共有、実行のためのツールが含まれます。Dockerは、マイクロサービスアーキテクチャ、継続的インテグレーション/デプロイメントパイプライン、開発および生産環境での効率的なリソース利用を容易にするため、現代のDevOpsプラクティスに不可欠な存在となっています。

7. Webサービスとプロキシ設定

以下の設定方法を学びます：

  • フォワードプロキシ
  • リバースプロキシ
  • ロードバランサー
  • ファイアウォール
  • キャッシングサーバー
  • Webサーバー

◇フォワードプロキシ

フォワードプロキシ（通常単にプロキシと呼ばれる）は、クライアントデバイスとインターネットの間に位置し、クライアントからのリクエストをWebサーバーに転送するサーバーです。クライアントの代わりに動作し、匿名性、セキュリティ、アクセス制御などの利点を提供する可能性があります。フォワードプロキシは、頻繁にリクエストされるコンテンツをキャッシュし、Webトラフィックをフィルタリングし、地理的な制限を回避し、ユーザー活動を記録することができます。これらは、企業ネットワークでインターネット使用ポリシーを実施し、内部ネットワークの詳細を隠すことでセキュリティを強化し、キャッシングを通じてパフォーマンスを向上させるために一般的に使用されます。リバースプロキシがサーバーの代わりにリソースを提供するのに対し、フォワードプロキシは主にクライアント側のニーズに応え、広範なインターネットへの送信リクエストの仲介役として機能します。

◇リバースプロキシ

リバースプロキシは、クライアントデバイスとバックエンドサーバーの間に位置し、クライアントからのリクエストをインターセプトして適切なバックエンドサーバーに転送するサーバーです。サーバーの代わりに動作し、ロードバランシング、キャッシング、SSL終端、セキュリティなどの利点を提供します。リバースプロキシは、複数のサーバーに着信トラフィックを分散してパフォーマンスと信頼性を向上させ、頻繁にリクエストされるコンテンツをキャッシュしてサーバーの負荷を軽減し、SSL暗号化と復号を処理してバックエンドサーバーからこのタスクをオフロードし、サーバーの詳細を隠すことで追加のセキュリティ層を提供します。一般的な用途には、Webアプリケーションのパフォーマンス向上、マイクロサービスアーキテクチャの有効化、Webホスティング環境でのセキュリティ強化が含まれます。人気のあるリバースプロキシソフトウェアには、NGINX、HAProxy、Apache with mod_proxyがあります。

◇キャッシングサーバー

キャッシングサーバー（プロキシサーバーまたはキャッシュサーバーとも呼ばれる）は、Webページやその他のインターネットコンテンツをローカルに保存して、帯域幅の使用量、サーバーの負荷、および認識される遅延を減らすための専用ネットワークサーバーです。クライアントからのリクエストをインターセプトし、Webサーバーからの応答を保存し、同じ情報に対する後続のリクエストにキャッシュされたコンテンツを提供することで動作します。キャッシングサーバーは、特に頻繁にアクセスされるコンテンツに対して、応答時間を大幅に改善し、ネットワークトラフィックを削減することができます。これらは、コンテンツデリバリーネットワーク（CDN）、企業ネットワーク、インターネットサービスプロバイダーで、パフォーマンスを最適化し、コストを削減し、エンドユーザーに近い場所からコンテンツを提供することでユーザーエクスペリエンスを向上させるために一般的に使用されます。

◇ファイアウォール

ファイアウォールは、組織の事前に確立されたセキュリティポリシーに基づいて、着信および発信ネットワークトラフィックを監視およびフィルタリングするネットワークセキュリティデバイスです。これは、プライベートな内部ネットワークとパブリックインターネットの間に位置するバリアです。ファイアウォールの主な目的は、脅威のないトラフィックを許可し、危険なトラフィックを遮断することです。

◇ロードバランサー

ロードバランサーは、サーバーの前に位置する交通整理係として機能し、クライアントリクエストをそれらのリクエストを処理できるすべてのサーバーにルーティングし、速度と容量利用率を最大化し、1つのサーバーが過負荷にならないようにします。サーバーの1つがダウンした場合、ロードバランサーはトラフィックを残りのオンラインサーバーにリダイレクトします。

◇Nginx(Webサーバー)

NGINXは、高性能なオープンソースのWebサーバー、リバースプロキシ、およびロードバランサーです。同時接続を効率的に処理する能力で知られており、イベント駆動型の非同期アーキテクチャを使用して最小限のリソースを消費します。静的コンテンツの提供、アプリケーションサーバーへのリクエストのプロキシ、複数のバックエンド間でのロードバランシングに優れています。NGINXは、Webサイトのパフォーマンス、スケーラビリティ、セキュリティを向上させる能力で広く使用されています。HTTP、HTTPS、SMTP、WebSocketなどのさまざまなプロトコルをサポートし、SSL/TLS終端、キャッシング、コンテンツ圧縮などの機能を提供します。小規模からエンタープライズ環境まで幅広く使用されており、特にマイクロサービスやコンテナ化されたデプロイメントにおいて、現代のWebアーキテクチャの重要なコンポーネントです。

8. ネットワーキングとプロトコル

ネットワーキングプロトコルは、コンピュータネットワーク間でデータがどのように送信、受信、解釈されるかを規定する標準化されたルールと手順です。これらは、データ通信におけるフォーマット、タイミング、シーケンス、エラー制御を定義します。主要なプロトコルには以下が含まれます：

◇FTP/SFTP(ファイル転送)

FTP（File Transfer Protocol）は、クライアントとサーバー間でファイルを転送するために使用される標準的なネットワークプロトコルです。クライアント-サーバーモデルで動作し、通常、クライアントとサーバーの間に別々の制御とデータ接続を使用します。FTPは、ユーザーがリモートシステム上のファイルをアップロード、ダウンロード、および管理することを可能にし、認証済みおよび匿名アクセスをサポートします。FTPはそのシンプルさと互換性のために広く使用されていますが、データと認証情報を平文で送信するため、セキュリティ上の制限があります。その結果、SFTP（SSH File Transfer Protocol）やFTPS（FTP Secure）などのより安全な代替手段が、機密データの転送に人気を集めています。FTPはその年齢にもかかわらず、特にレガシーシステムやセキュリティがそれほど重要でない場合のファイル転送ニーズで依然として使用されています。

SFTP（SSH File Transfer Protocol）は、安全なファイル転送プロトコルで、SSH（Secure Shell）データストリームを介してファイルアクセス、転送、および管理機能を提供します。SSHの拡張として設計され、安全なファイル転送機能を提供します。SFTPは、転送中のコマンドとデータの両方を暗号化し、盗聴や中間者攻撃から保護します。従来のFTPとは異なり、SFTPは単一の接続を使用し、制御とデータチャネルを分離しません。中断された転送の再開、ディレクトリリスト、リモートファイル削除などの機能をサポートします。SFTPは、安全なファイル転送、自動化されたスクリプト、およびFTPのより安全な代替手段として、エンタープライズ環境で広く使用されています。SSHとの統合により、リモートシステムを安全に操作するシステム管理者や開発者にとって好ましい選択肢となっています。

◇DNS(ドメインサービス)

DNS（Domain Name System）は、インターネットまたはプライベートネットワークに接続されたコンピュータ、サービス、またはその他のリソースの階層的で分散型の命名システムです。人間が読めるドメイン名（例：www.example.com）を、ネットワーク上でコンピュータが互いを識別するために使用するIPアドレス（例：192.0.2.1）に変換します。DNSはインターネットの電話帳として機能し、ユーザーが数値のIPアドレスの代わりに覚えやすい名前を使用してWebサイトにアクセスできるようにします。このシステムは、DNSサーバー、リゾルバ、およびレコード（A、CNAME、MXなど）で構成され、インターネットトラフィックを効率的にルーティングするために連携して動作します。DNSは、Webブラウジングや電子メールから、現代のクラウドアーキテクチャにおけるロードバランシングやサービスディスカバリまで、インターネットの機能に影響を与える重要な要素です。

◇HTTP(Web通信)

HTTP（Hypertext Transfer Protocol）は、World Wide Web上のデータ通信の基盤です。これは、主にWebページとそのコンポーネントをクライアント（通常はWebブラウザ）とサーバーの間で転送するアプリケーションレイヤープロトコルです。HTTPは、クライアントがリソースをリクエストし、サーバーが要求されたデータまたはエラーメッセージで応答するリクエスト-レスポンスモデルで動作します。設計上ステートレスであり、各リクエストは前のリクエストとは独立しています。HTTPは、さまざまな操作タイプに対応するために、さまざまなメソッド（GET、POST、PUT、DELETEなど）をサポートします。元々は平文伝送用に設計されましたが、HTTPS（暗号化を使用した安全なバージョン）がデータ転送中の保護のために広く採用されています。

◇HTTPS(Web通信)

HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）は、HTTPの安全なバージョンで、クライアントとサーバー間で交換されるデータを暗号化します。SSL/TLSプロトコルを使用して、認証、データの整合性、および機密性を提供します。HTTPSは、すべての通信を暗号化することで、盗聴、改ざん、中間者攻撃を防ぎます。Webサイトの身元を確認するためにデジタル証明書を使用し、信頼とセキュリティを強化します。HTTPSは、ログイン認証情報や財務データなどの機密情報を保護するために重要です。安全なWeb通信の標準となり、主要なブラウザは非HTTPSサイトを「安全でない」とマークしています。HTTPSはまた、SEOの利点を提供し、多くの現代のWeb機能やプログレッシブWebアプリケーションにとって不可欠です。

◇SSL/TLS(Web通信)

Secure Sockets Layer（SSL）およびTransport Layer Security（TLS）は、インターネット通信のセキュリティを提供するために使用される暗号化プロトコルです。これらのプロトコルは、Web上で送信されるデータを暗号化するため、パケットを傍受しようとする者がデータを解釈できなくなります。重要な違いの1つは、SSLがセキュリティ上の欠陥のために現在は非推奨であり、ほとんどの現代のWebブラウザがサポートしていないことです。しかし、TLSはまだ安全で広くサポートされているため、可能であればTLSを使用することをお勧めします。

◇SSH(Web通信)

SSH（Secure Shell）は、暗号化されたネットワークプロトコルで、安全でないネットワークを介してリモートマシンに安全にアクセスおよび管理するために使用されます。暗号化された通信を提供し、機密性と整合性を確保し、安全なファイル転送、コマンド実行、およびトンネリングを可能にします。SSHは、サーバー、クラウドインフラストラクチャ、およびネットワークデバイスのリモート管理に広く使用されており、通常、キーベースの認証またはパスワードを使用します。OpenSSHなどのツールは、SSH接続を確立するために一般的に使用され、Telnetなどの古くて安全性の低いプロトコルの安全な代替手段を提供します。

◇OSIモデル

OSI（Open Systems Interconnection）モデルは、通信システムまたはコンピューティングシステムの機能を7つの抽象化レイヤーに標準化する概念的なフレームワークです。これらのレイヤーは、下から上に向かって、物理層、データリンク層、ネットワーク層、トランスポート層、セッション層、プレゼンテーション層、アプリケーション層です。各レイヤーは、データ通信プロセスにおいて特定の目的を果たし、下位層はハードウェア指向のタスクを処理し、上位層はソフトウェアとユーザーインターフェースの側面を扱います。このモデルは、データがネットワークをどのように移動するかを理解し、ネットワークの問題をトラブルシューティングし、ネットワークプロトコルとハードウェアを設計するのに役立ちます。実際の実装では厳密に守られていませんが、OSIモデルは、ネットワークエンジニアや開発者がネットワーク操作とアーキテクチャについて議論するための共通言語を提供する貴重な教育ツールおよび参照ポイントとして残っています。

◇ホワイト/グレーリスト(電子メールプロトコル)

ホワイトリストは、システムにアクセスしたりメッセージを送信したりすることを明示的に許可された信頼できるエンティティ（IPアドレス、電子メールアドレス、アプリケーションなど）のリストを作成することを含みます。ホワイトリストにないものはデフォルトで拒否されます。ホワイトリストは、既知の承認済みエンティティのみにアクセスを制限することで高いレベルのセキュリティを提供しますが、柔軟性がなく、正当な変更に対応するために頻繁に更新が必要になる場合があります。グレーリストは、主に電子メールフィルタリングで使用されるより柔軟なアプローチです。未知の送信者から電子メールが受信されると、サーバーは一時的に「後でもう一度試してください」という応答で拒否します。正当なメールサーバーは、短い遅延後に電子メールの送信を再試行しますが、スパマーは通常再試行しないためブロックされます。この方法は、スパマーが再試行メカニズムに従わないという事実を利用してスパムを減らします。グレーリストは、ホワイトリストよりも侵襲的ではありませんが、初めての送信者に対して電子メールの配信にわずかな遅延を引き起こす可能性があります。

◇SMTP(電子メールプロトコル)

電子メールは、今日のインターネットで最も価値のあるサービスの1つとして浮上しています。ほとんどのインターネットシステムは、あるユーザーから別のユーザーにメールを転送する方法としてSMTPを使用しています。SMTPはプッシュプロトコルであり、メールを送信するために使用されますが、POP（Post Office Protocol）またはIMAP（Internet Message Access Protocol）は受信側でそれらのメールを取得するために使用されます。SMTPはアプリケーションレイヤープロトコルです。メールを送信したいクライアントは、SMTPサーバーへのTCP接続を開き、接続を介してメールを送信します。SMTPサーバーは常にリスニングモードで動作します。クライアントからのTCP接続をリスンするとすぐに、SMTPプロセスはポート25を介して接続を開始します。TCP接続が正常に確立されると、クライアントプロセスはすぐにメールを送信します。

◇DMARC(電子メールプロトコル)

DMARC（Domain-based Message Authentication, Reporting, and Conformance）は、SPFとDKIMを基盤として、電子メールのスプーフィングやフィッシング攻撃から保護するための電子メール認証プロトコルです。ドメイン所有者は、認証チェックに失敗したメッセージを電子メール受信者がどのように処理するかを指定できます。DMARCは、ドメイン所有者が電子メール認証結果に関するレポートを受信するためのフィードバックメカニズムを提供し、電子メールセキュリティを監視および改善するのに役立ちます。DMARCポリシーを実装することで、組織は電子メールの配信性を向上させ、ブランドの評判を保護し、ドメインが不正な電子メールキャンペーンで使用される可能性を減らすことができます。DMARCは、主要な電子メールプロバイダーによって広く採用されており、現代の電子メールセキュリティ戦略の重要なコンポーネントと見なされています。

◇IMAP(電子メールプロトコル)

IMAP（Internet Message Access Protocol）は、電子メールクライアントがメールサーバーに保存されたメッセージにアクセスできるようにする標準的な電子メールプロトコルです。POP3とは異なり、IMAPはメールをサーバー上に保持し、複数のデバイスからのアクセスを可能にしながら同期を維持します。フォルダ構造、メッセージフラグ付け、部分的なメッセージ取得をサポートし、大量のメールを効率的に管理します。IMAPは、サーバー側で検索できるため、帯域幅の使用量を削減します。サーバー上での長期的なメール保存に設計されており、さまざまなデバイスや場所から電子メールにアクセスする必要があるユーザーに最適です。IMAPの同期機能とサーバー側管理機能により、特にモバイルおよびマルチデバイス環境でのほとんどの現代の電子メールシステムで好まれるプロトコルとなっています。

◇SPF(電子メールプロトコル)

Sender Policy Framework（SPF）は、電子メールの送信者を認証するために使用されます。SPFレコードを設定することで、インターネットサービスプロバイダーは、特定のドメインのメールを送信する権限を持つメールサーバーを確認できます。SPFレコードは、ドメインのメールを送信する権限を持つIPアドレスのリストを含むDNS TXTレコードです。

◇POP3S(電子メールプロトコル)

POP3（ポート110）またはPOP3s（ポート995）は、The Post Office Protocolを表します。これは、ローカルの電子メールソフトウェアクライアントがTCP/IP接続を介してリモートメールサーバーから電子メールを取得するために使用するインターネット標準プロトコルです。インターネットサービスプロバイダーがホストする電子メールサーバーも、加入者向けの電子メールを受信して保持するためにPOP3を使用します。定期的に、これらの加入者は電子メールクライアントソフトウェアを使用してリモートサーバー上のメールボックスをチェックし、自分宛ての電子メールをダウンロードします。電子メールクライアントが電子メールをダウンロードすると、通常はサーバーから削除されますが、一部の電子メールクライアントでは、一定期間サーバーにメールをコピーまたは保存するようにユーザーが指定できます。

◇ドメインキー(電子メールプロトコル)

DomainKeysは、電子メール送信者のドメインを確認し、メッセージの整合性を確保するために設計された電子メール認証方法です。Yahooによって開発され、DKIM（DomainKeys Identified Mail）の前身でした。DomainKeysは、公開鍵暗号を使用して、電子メールシステムがメッセージが許可された送信者によって送信され、転送中に改ざんされていないことを確認できるようにします。送信サーバーは、送信する電子メールに秘密鍵で署名し、受信サーバーは送信者のDNSレコードに公開された公開鍵を使用して署名を検証できます。DKIMに取って代わられましたが、DomainKeysは、電子メールのスプーフィングやフィッシング攻撃に対抗するための電子メール認証技術の進化において重要な役割を果たしました。

9. クラウドプロバイダー

クラウドプロバイダーは、インフラストラクチャを抽象化し、セキュリティと課金の境界に基づいてリソースを提供するためのAPI層を提供します。クラウドはデータセンター内のサーバー上で動作しますが、その抽象化により、単一の「プラットフォーム」または大規模なアプリケーションと対話しているかのような外見を巧みに与えます。クラウドプロバイダーを使用してリソースを迅速にプロビジョニング、設定、および保護する能力は、現代のDevOpsの大きな成功と複雑さの鍵となっています。

◇AWS

Amazon Web Servicesは、2011年以降、AzureやGoogle Cloudを抑えて市場をリードするクラウドコンピューティングプラットフォームです。AWSは、世界中にデータセンターを配置し、200以上のサービスを提供しています。AWSサービスは、スケーラブルでコスト効率の高いクラウドコンピューティングソリューションを提供するオンラインプラットフォームです。コンピュートパワー、データベースストレージ、コンテンツ配信など、いくつかのオンデマンド操作を提供する広く採用されているクラウドプラットフォームです。

◇Azure

Microsoft Azureは、Microsoftが管理するデータセンターを通じてアプリケーションを構築、展開、管理するための幅広いサービスを提供する包括的なクラウドコンピューティングプラットフォームです。Infrastructure as a Service (IaaS)、Platform as a Service (PaaS)、およびSoftware as a Service (SaaS)ソリューションを提供し、Microsoft固有およびサードパーティのシステムを含むさまざまなプログラミング言語、ツール、フレームワークをサポートしています。Azureのサービスは、コンピューティング、分析、ストレージ、ネットワーキングなどに及び、ビジネスがその操作をスケールおよび変革し、AIと機械学習を活用し、堅牢なセキュリティ対策を実施することを可能にします。これらはすべて、従量課金制の価格モデルを通じてITコストを削減する可能性があります。

◇Google Cloud

Google Cloudは、Googleのクラウドコンピューティングサービスで、150以上の製品/サービスを提供しています。これは、コンピュータやハードディスクドライブなどの物理資産と、Googleのデータセンター内に含まれる仮想マシン(VM)などの仮想リソースのセットで構成されています。Google Cloudは、Googleが内部で使用しているのと同じインフラストラクチャ上で動作し、検索、Gmail、Googleドライブ、YouTubeなどのエンドユーザー製品に使用されています。

10. サーバーレス

サーバーレスは、クラウドプロバイダーがインフラストラクチャを動的に管理するクラウドコンピューティングの実行モデルであり、開発者はコードの記述にのみ集中できます。このモデルでは、リソースは需要に基づいて自動的に割り当てられ、スケーリングされ、課金は事前に購入した容量ではなく実際の使用量に基づいて行われます。サーバーレスアーキテクチャは、イベント駆動型のワークロードやマイクロサービスによく使用され、開発効率を向上させ、運用オーバーヘッドを削減します。サーバーレスコンピューティングの一般的なプラットフォームには、AWS Lambda、Azure Functions、Google Cloud Functionsなどがあります。

◇AWS Lambda

AWS Lambdaは、サーバーのプロビジョニングや管理なしでコードを実行できるサーバーレスコンピュートサービスです。自動的にスケーリングし、トリガーに応じてコードを実行し、消費されたコンピュート時間に対してのみ課金します。Lambdaは複数のプログラミング言語をサポートし、他のAWSサービスとシームレスに統合されるため、マイクロサービスの構築、タスクの自動化、データストリームの処理に最適です。

◇Cloudflare

Cloudflareは、ウェブサイトやアプリケーションを保護し、高速化するためのさまざまなサービスを提供するインターネット企業です。コアとなるのは、コンテンツデリバリネットワーク（CDN）およびリバースプロキシクラウドプロバイダーとしての機能です。これは、ウェブサイトのオリジンサーバーと訪問者の間で仲介役として機能し、コンテンツをキャッシュし、悪意のあるトラフィックをフィルタリングすることを意味します。Cloudflareは2009年7月にMatthew Prince、Lee Holloway、Michelle Zatlynによって設立されました。同社はベンチャーキャピタルから資金を調達し、2019年8月にニューヨーク証券取引所でのIPOに向けてS-1申請を提出しました。2019年9月13日に1株15ドルで公開取引が開始されました。

11. プロビジョニング

プロビジョニングとは、アプリケーションやサービスをサポートするために必要なITインフラストラクチャを設定および構成するプロセスを指します。これには、サーバー、ストレージ、ネットワーキング、ソフトウェア環境などのリソースの割り当てと準備が含まれます。プロビジョニングは手動で行うこともできますが、現代のDevOpsプラクティスでは、Terraform、Pulumi、CloudFormationなどのツールを使用して自動化されることが一般的です。これらのツールは、インフラストラクチャ全体のプロビジョニングプロセスをバージョン管理されたスクリプトまたはテンプレートで定義する「インフラストラクチャ・アズ・コード」を可能にします。このアプローチにより、異なる環境間での一貫性のある繰り返し可能なデプロイメントが可能になり、人的ミスを減らし、迅速なスケーリングと災害復旧を容易にします。

◇Terraform

Terraformは、HashiCorpによって開発されたオープンソースのインフラストラクチャ・アズ・コード（IaC）ツールで、宣言型の設定ファイルを使用してクラウドおよびオンプレミスのインフラストラクチャを定義、プロビジョニング、管理するために使用されます。AWS、Azure、Google Cloudなどの複数のクラウドプロバイダーやさまざまなサービスとプラットフォームをサポートし、多様な環境でのインフラストラクチャ自動化を可能にします。Terraformの状態管理とモジュール構造により、インフラストラクチャの効率的なスケーリング、再利用性、バージョン管理が可能です。インフラストラクチャのプロビジョニングを自動化し、手動のミスを減らし、インフラストラクチャの一貫性と繰り返し可能性を向上させるために広く使用されています。

12. 構成管理

構成管理は、製品の属性をそのライフサイクル全体にわたって一貫性を確立するためのシステムエンジニアリングプロセスです。技術の世界では、構成管理はITシステムの個々の構成アイテムを追跡するIT管理プロセスです。ITシステムは、粒度が異なるIT資産で構成されています。IT資産は、ソフトウェアの一部、サーバー、またはサーバーのクラスターを表すことがあります。以下では、ITソフトウェア資産とソフトウェア資産のCI/CDに直接適用される構成管理に焦点を当てます。ソフトウェア構成管理は、ソフトウェアシステムの構成メタデータへの変更を追跡および監視するシステムエンジニアリングプロセスです。ソフトウェア開発では、構成管理はバージョン管理とCI/CDインフラストラクチャと共に使用されることが一般的です。この投稿では、アジャイルCI/CDソフトウェア環境での現代的な応用と使用に焦点を当てています。

◇Ansible

Ansibleは、構成管理、アプリケーションデプロイメント、タスク自動化のためのオープンソースの自動化ツールです。宣言型言語を使用して望ましい状態と構成を定義することで、インフラストラクチャの管理とオーケストレーションを簡素化します。Ansibleは、リモートシステムで実行されるタスクを記述するYAMLファイル（プレイブック）を使用して動作します。エージェントレスアーキテクチャを採用しており、ターゲットマシンで追加のソフトウェアをインストールすることなく、SSHやその他のリモートプロトコルを使用してタスクを実行します。Ansibleは、繰り返しのタスクを自動化し、一貫性を確保し、さまざまな環境での大規模なデプロイメントを管理するために広く使用されています。

13. CI/CDツール

CI/CDは、アプリ開発の各段階に自動化を導入することで、頻繁に顧客にアプリを提供する方法です。CI/CDに帰属する主な概念は、継続的インテグレーション（CI）、継続的デリバリー（CD）、および継続的デプロイメント（CD）です。CI/CDは、新しいコードの統合が開発および運用チームに引き起こす問題に対する解決策です。具体的には、CI/CDは、統合とテストの段階からデリバリーとデプロイメントまでのアプリのライフサイクル全体にわたって、継続的な自動化と監視を導入します。これらの関連するプラクティスをまとめて「CI/CDパイプライン」と呼び、DevOpsまたはサイト信頼性エンジニアリング（SRE）アプローチを用いて、開発チームと運用チームがアジャイルな方法で協力してサポートします。

◇CircleCI

CircleCIは、ソフトウェアプロジェクトのビルド、テスト、デプロイプロセスを自動化する人気のある継続的インテグレーションおよび継続的デリバリー（CI/CD）プラットフォームです。さまざまなプログラミング言語をサポートし、主にGitHubやBitbucketなどのバージョン管理システムと統合します。CircleCIは、YAML設定ファイルを使用してパイプラインを定義し、開発者が複雑なワークフロー、並列ジョブ実行、カスタム環境を指定できるようにします。キャッシュ、アーティファクトストレージ、Dockerレイヤーキャッシュなどの機能を提供し、ビルドを高速化します。クラウドベースおよびセルフホストのオプションを提供し、あらゆる規模のプロジェクトにスケーラブルなソリューションを提供し、チームがコード品質を向上させ、リリースサイクルを加速し、開発ワークフローを効率化するのに役立ちます。

◇GitLab CI

GitLab CIは、GitLabエコシステム内の統合された継続的インテグレーションおよびデリバリープラットフォームです。YAMLファイルで定義されたパイプラインを通じて、コード変更のビルド、テスト、デプロイプロセスを自動化します。GitLab CIは、並列実行、コンテナレジストリ統合、Auto-DevOpsなどの機能を提供し、追加のツールやインフラストラクチャなしで、GitLabリポジトリから直接堅牢なCI/CDワークフローを実装できるようにします。

◇GitHub Actions

GitHub Actionsは、GitHubリポジトリに直接統合された継続的インテグレーションおよび継続的デリバリー（CI/CD）プラットフォームです。開発者は、アプリケーションのビルド、テスト、デプロイを含むソフトウェアワークフローを自動化できます。アクションはYAMLファイルで定義され、プッシュ、プルリクエスト、スケジュールされたタスクなどのさまざまなGitHubイベントによってトリガーされます。このプラットフォームは、事前に構築されたアクションのマーケットプレイスを提供し、カスタムアクションをサポートします。GitHub Actionsは、マトリックスビルド、並列ジョブ実行を提供し、複数のオペレーティングシステムと言語をサポートします。GitHubのエコシステムとシームレスに統合し、自動化されたコードレビュー、課題追跡、プロジェクト管理を容易にします。このツールは、開発者がGitHubワークフロー内で効率的にDevOpsプラクティスを実装し、生産性とコード品質を向上させることを可能にします。

14. シークレット管理

シークレット管理とは、組織のITインフラストラクチャ内でパスワード、APIキー、証明書などの機密情報を安全に処理、保存、および配布することを指します。これには、専門のツールやプラクティスを使用して、シークレットを不正アクセスから保護しつつ、必要な時に許可されたシステムやユーザーが利用できるようにすることが含まれます。シークレット管理ソリューションは通常、保存時および転送時の暗号化、アクセス制御、監査、ローテーションポリシー、およびさまざまなプラットフォームやサービスとの統合などの機能を提供します。これらのシステムは、シークレットの保存を一元化し、露出のリスクを減らし、シークレットのライフサイクル管理を自動化し、アプリケーションやDevOpsワークフローとのシームレスな統合を提供することを目指しています。効果的なシークレット管理は、現代の複雑なIT環境において、セキュリティ、コンプライアンス、および運用効率を維持するために重要です。

◇Vault

HashiCorp Vaultは、パスワード、APIキー、暗号化キーなどの機密データを安全に管理し、保護するために設計されたツールです。Vaultは、一元化されたシークレット管理、アクセス制御、および監査機能を提供します。Vaultはさまざまな認証方法と動的シークレットをサポートし、シークレットをその場で生成し、そのライフサイクルを管理することができます。また、保存時および転送時のデータに対する強力な暗号化機能も提供します。Vaultは、DevOps環境で広く使用され、さまざまなインフラストラクチャやアプリケーションプラットフォームと統合して、機密情報の安全でスケーラブルな管理を確保します。

15. インフラストラクチャ監視

監視とは、インフラストラクチャのパフォーマンスと状態を可視化するプラクティスを指します。このセクションには、監視に使用される一般的なツールが含まれています。これはベンダーが多い分野であり、特定の製品やプロジェクトからの資料を排他的に研究する際には注意が必要です。なぜなら、多くの相反する意見や戦略が存在するからです。最も複雑なインターネット向けアプリケーションに対する単一の解決策は存在しないため、これらのツールの長所と短所を理解することは、特定の目標のためにシステムを監視する方法を計画するのに役立ちます。

◇Prometheus

Prometheusは、信頼性とスケーラビリティを考慮して設計されたオープンソースのシステム監視およびアラートツールキットです。多次元データモデル、柔軟なクエリ言語（PromQL）、および効率的な時系列データベースを特徴としています。Prometheusは、設定されたターゲットから一定間隔でメトリクスを収集し、ルール式を評価し、結果を表示し、指定された条件が観察された場合にアラートをトリガーすることができます。Prometheusはプルモデルで動作し、HTTPエンドポイントからメトリクスをスクレイピングし、動的環境のためのサービスディスカバリーをサポートします。Prometheusは特にマイクロサービスやコンテナ化された環境の監視に適しており、Kubernetesなどのシステムとシームレスに統合します。そのエコシステムには、サードパーティシステムのためのさまざまなエクスポーターや、組み込みのアラートマネージャーが含まれます。クラウドネイティブアーキテクチャで広く採用されているPrometheusは、Grafanaなどの可視化ツールと共に使用されることが多い、現代のオブザーバビリティスタックのコアコンポーネントです。

◇Grafana

Grafanaは、オープンソースの分析およびインタラクティブな可視化ウェブアプリケーションです。Grafanaは、時系列データベース、リレーショナルデータベース、クラウドサービスなど、さまざまなデータソースに接続して、カスタマイズ可能なダッシュボードを作成します。Grafanaは、インフラストラクチャやアプリケーション分析のための時系列データの可視化に優れており、さまざまなチャートタイプやプラグインをサポートしています。アラート機能、ユーザー認証、およびロールベースのアクセス制御を備えています。Grafanaは、システムメトリクス、アプリケーションパフォーマンス、ビジネス分析の監視によく使用されます。その柔軟性と複数のソースからのデータを組み合わせる能力により、DevOps環境で包括的な監視ソリューションを作成するために人気があります。Grafanaのユーザーフレンドリーなインターフェースと広範なカスタマイズオプションにより、ユーザーはリアルタイムデータの可視化と分析のための視覚的に魅力的で情報量の多いダッシュボードを作成できます。

◇Datadog

Datadogは、大規模アプリケーションのための監視および分析プラットフォームです。インフラストラクチャ監視、アプリケーションパフォーマンス監視、ログ管理、ユーザーエクスペリエンス監視を包括しています。Datadogは、400以上のインテグレーションを通じてスタック全体のデータを集約し、トラブルシューティング、アラート、グラフ作成を行います。

16. ログ管理

ログ管理は、すべてのソフトウェアアプリケーションとその実行基盤によって生成されるログイベントを処理するプロセスです。これには、ログの収集、集約、解析、保存、分析、検索、アーカイブ、廃棄が含まれ、最終的にはデータを使用してトラブルシューティングやビジネスインサイトを得ることが目的です。また、アプリケーションとインフラのコンプライアンスとセキュリティを確保することも重要です。

◇Loki

Lokiは、Grafana Labsによって設計された水平スケーラブルで高可用性のマルチテナントログ集約システムです。コスト効率が高く、運用が容易であることを目的として設計されており、Kubernetesクラスターからのログの保存とクエリに特に適しています。Lokiは、ログの全文ではなくメタデータをインデックス化するため、従来のログ管理システムよりもリソース効率が高くなっています。Prometheusと同じクエリ言語（LogQL）を使用しているため、Prometheusに慣れているユーザーにとっては導入が容易です。LokiはGrafanaとシームレスに統合されており、クラウドネイティブのオブザーバビリティスタックでPrometheusやGrafanaと一緒に使用されることが多いです。その設計はシンプルさに焦点を当てており、コンテナ化された環境での効率的なログ管理を求める組織にとって魅力的な選択肢となっています。

◇Elastic Stack

Elastic Stackは、以前はELK Stackとして知られていた、リアルタイムでデータを検索、分析、可視化するためのオープンソースツールのセットです。Elasticsearch（分散型検索および分析エンジン）、Logstash（データ処理パイプライン）、Kibana（データ可視化および管理ツール）、Beats（軽量データシッパー）の4つの主要コンポーネントで構成されています。これらのツールを組み合わせることで、ユーザーはさまざまなソースからデータを収集し、処理およびエンリッチメントを行い、検索可能な形式で保存し、インタラクティブな可視化とダッシュボードを作成することができます。Elastic Stackは、ログ分析、アプリケーションパフォーマンス監視、セキュリティ情報およびイベント管理（SIEM）、ビジネスインテリジェンスアプリケーションなどで広く使用されており、多様なデータの大量処理に対するスケーラビリティと柔軟性を提供します。

17. コンテナオーケストレーション

コンテナオーケストレーションは、コンテナのライフサイクルを管理および自動化するプロセスであり、複数のホストにわたるデプロイメント、スケーリング、ネットワーキングを含みます。これは、本番環境で複雑なコンテナ化アプリケーションを実行するための重要な技術です。

Kubernetes、Docker Swarm、Apache Mesosなどのツールを活用することで、組織はアプリケーションの高可用性、スケーラビリティ、信頼性を確保できます。コンテナオーケストレーションは、日常的なタスクを自動化し、マイクロサービス、クラウドネイティブ開発、DevOpsプラクティスのための堅牢な基盤を提供することで、運用を簡素化します。

◇Kubernetes

Kubernetesは、オープンソースのコンテナ管理プラットフォームであり、この分野で支配的な製品です。Kubernetesを使用することで、チームは複数の基盤ホストにわたってイメージをデプロイし、YAMLで希望する可用性、デプロイメントロジック、スケーリングロジックを定義できます。Kubernetesは、Googleの内部プラットフォームであるBorgから進化しました。Borgは、コンピュートリソースをプロビジョニングおよび割り当てるために使用されていました（Microsoft AzureのAutopilotやAquamanシステムに似ています）。Kubernetesの人気は、DevOpsエンジニアにとってますます重要なスキルとなり、業界全体でプラットフォームチームの創設を引き起こしました。これらのプラットフォームエンジニアリングチームは、多くの場合、製品開発の同僚にとってKubernetesを扱いやすく、使用しやすくすることを唯一の目的として存在しています。

18. アプリケーションモニタリング

アプリケーションモニタリングは、ソフトウェアアプリケーションを継続的に観察および分析し、最適なパフォーマンスを確保し、問題を特定し、その動作に関する洞察を提供することを目的としています。このプロセスには、応答時間、エラーレート、リソース使用率（CPU、メモリ、ディスク）、およびトランザクションパフォーマンスなどのメトリクスの追跡が含まれます。アプリケーションモニタリングツールは、データを収集して分析し、異常を検出し、潜在的な問題に対するアラートを提供し、アプリケーションの動作とパフォーマンスに関する詳細な洞察を提供します。アプリケーションを監視することで、組織は問題を事前に対処し、パフォーマンスを最適化し、ユーザーエクスペリエンスを向上させ、ソフトウェアシステムの信頼性と効率を確保できます。

◇OpenTelemetry

OpenTelemetryは、クラウドネイティブソフトウェアのオブザーバビリティフレームワークであり、メトリクス、ログ、トレースなどのテレメトリデータを収集およびエクスポートするための標準化された方法を提供します。OpenTelemetryは、ベンダー中立で統一されたAPI、ライブラリ、エージェント、およびインストルメンテーションを提供することで、オブザーバビリティをクラウドネイティブアプリケーションの組み込み機能にすることを目指しています。OpenTelemetryは、異なる言語やプラットフォームでのオブザーバビリティの実装を簡素化し、開発者がコードを一度インストルメント化して複数のバックエンドにデータを送信できるようにします。多くの人気のあるフレームワークやライブラリの自動インストルメンテーションをサポートしており、アプリケーションにオブザーバビリティを追加するために必要な労力を削減します。データ収集とエクスポートに対する一貫したアプローチを提供することで、OpenTelemetryは、現代の分散ソフトウェア環境におけるオブザーバビリティツールとプラットフォーム間の相互運用性を向上させます。

19. アーティファクト管理

ソフトウェア開発において、アーティファクトは開発ライフサイクル全体で生成されるさまざまな出力物であり、ソースコード、バイナリ、ドキュメント、設定ファイル、ビルド出力、テスト結果などが含まれます。これらのアーティファクトは、アプリケーションの管理、デプロイ、および保守に不可欠であり、開発、テスト、および本番環境に必要なリソースとドキュメントを提供します。これらはプロジェクトの進捗を追跡し、一貫性を確保し、ソフトウェアシステムの効率的な提供と運用を促進します。

◇Artifactory

Artifactoryは、バイナリやアーティファクトをホスト、管理、および配布するためのユニバーサルなDevOpsソリューションです。アプリケーションインストーラー、コンテナイメージ、ライブラリ、設定ファイルなど、バイナリ形式のあらゆる種類のソフトウェアをキュレーション、保護、保存、および配信することができます。「Artifactory」という名前は、ソフトウェア開発「工場」で必要なあらゆる種類の「アーティファクト」をホストできることを反映しています。ソフトウェア開発において、アーティファクトはソフトウェア開発および提供プロセス中に生成されるあらゆるオブジェクトです。アーティファクトには、アプリケーションのインストールと実行に使用されるファイルや、ソフトウェアの設定または管理に必要な補足情報が含まれます。Artifactoryは、DevOpsプロセスの中心的なハブとして機能します。すべてのアーティファクト、依存関係、パッケージなどは、最終的にArtifactoryに格納され、そこから取り出されます。

20. GitOps

GitOpsは、Gitを単一の信頼できる情報源として使用して、インフラストラクチャとアプリケーションのデプロイメントを管理するパラダイムです。Gitリポジトリを使用してインフラストラクチャとアプリケーションの宣言的な記述を保存することで、DevOpsプラクティスを拡張します。望ましい状態への変更はプルリクエストを通じて行われ、実際の状態を望ましい状態に合わせるための自動化されたプロセスがトリガーされます。GitOpsは、Gitで定義された望ましい状態とライブシステムを自動的に調整する継続的デプロイメントツールに依存しています。このアプローチは、インフラストラクチャのバージョン管理、監査可能性の向上、簡単なロールバック、およびコラボレーションの強化などの利点を提供します。GitOpsは、特にクラウドネイティブアプリケーションとKubernetes環境に適しており、複雑な分散システムを管理するための効率的な方法を提供します。

◇ArgoCD

Argo CDは、GitOpsメソッドに基づいたKubernetes向けの継続的デリバリーツールです。クラウドネイティブアプリケーションのデプロイメントと管理を自動化するために使用され、本番環境での実際のアプリケーション状態を望ましいアプリケーション状態と継続的に同期させます。Argo CDのワークフローでは、アプリケーションへの変更は、コードや設定の変更をGitリポジトリにコミットすることで行われます。Argo CDはリポジトリを監視し、継続的デリバリーパイプラインを使用して変更を本番環境に自動的にデプロイします。このパイプラインは、Gitリポジトリへの変更によってトリガーされ、変更をビルド、テスト、および本番環境にデプロイする役割を担います。Argo CDは、開発者が慣れ親しんだツールとプロセスを使用してシステムに変更を加えることができるように設計されており、システムへのすべての変更の明確で監査可能な履歴を提供します。Helmなどのツールと組み合わせて使用されることが多く、クラウドネイティブアプリケーションのデプロイメントと管理を自動化します。

21. サービスメッシュ

サービスメッシュは、分散アプリケーション内のマイクロサービス間の通信を管理する専用のインフラストラクチャ層です。ロードバランシング、サービスディスカバリー、暗号化、可観測性、トラフィック管理などの機能を提供し、サービスが安全かつ効率的に通信できるようにします。アプリケーションコードからネットワーク関連の懸念を抽象化することで、サービスメッシュは信頼性とセキュリティを向上させ、マイクロサービスの相互作用の管理を簡素化します。人気のあるサービスメッシュの実装には、Istio、Linkerd、Consulなどがあります。

◇Istio

Istioは、マイクロサービスが互いにデータを共有する方法を制御するためのオープンソースのサービスメッシュプラットフォームです。Istioを任意のロギングプラットフォーム、テレメトリー、またはポリシーシステムに統合できるAPIを提供します。Istioは、オンプレミス、クラウドホスト、Kubernetesコンテナ、仮想マシン上で実行されるサービスなど、さまざまな環境で実行するように設計されています。

◇Consul

Consulは、サービスディスカバリー、設定、セグメンテーション機能を備えたフル機能のコントロールプレーンを提供するサービスメッシュソリューションです。これらの機能は、必要に応じて個別に使用することも、一緒に使用して完全なサービスメッシュを構築することもできます。Consulはデータプレーンを必要とし、プロキシとネイティブ統合モデルの両方をサポートします。Consulには、すぐに使えるシンプルな組み込みプロキシが付属していますが、Envoyなどのサードパーティプロキシ統合もサポートしています。

22. クラウドデザインパターン

クラウドデザインパターンは、クラウドコンピューティングアーキテクチャで遭遇する一般的な問題に対する再利用可能なソリューションです。これらのパターンは、分散システムにおけるスケーラビリティ、信頼性、セキュリティ、パフォーマンスに関連する課題に対処します。データ管理、メッセージング、レジリエンシー、デプロイメントなどの側面をカバーする、クラウドネイティブアプリケーションの設計と実装のベストプラクティスを提供します。例としては、フォールトを処理するためのサーキットブレーカーパターン、読み取りと書き込み操作を分離するCQRSパターン、アプリケーションのコンポーネントを別のプロセスやコンテナにデプロイするためのサイドカーパターンなどがあります。これらのパターンを活用することで、開発者はより堅牢で効率的かつ保守性の高いクラウドアプリケーションを作成し、クラウドプラットフォームの利点をよりよく活用できます。

◇可用性

可用性は、システムが機能し、意図した通りに動作している時間の割合で、一般的には稼働時間と呼ばれます。可用性は、ハードウェアまたはソフトウェアのエラー、インフラストラクチャの問題、悪意のある攻撃、システム負荷によって影響を受ける可能性があります。多くのクラウドプロバイダーは、通常、ユーザーにサービスレベル契約（SLA）を提供し、約束された稼働時間/ダウンタイムの正確な割合を指定します。可用性は、この意味で信頼性に関連しています。例えば、企業は自社のサービスの稼働時間を99.99%と約束するかもしれません。

◇データ管理

データ管理は、クラウドアプリケーションの重要な要素であり、ほとんどの品質属性に影響を与えます。データは通常、パフォーマンス、スケーラビリティ、または可用性などの理由で、異なる場所にホストされ、複数のサーバーに分散されています。これにより、データの一貫性を維持する必要があり、通常、異なる場所間でデータを同期する必要があります。さらに、データは保存中、転送中、および認可されたアクセスメカニズムを通じて保護され、機密性、完全性、可用性のセキュリティ保証を維持する必要があります。詳細については、Azureセキュリティベンチマークデータ保護コントロールを参照してください。

◇設計と実装

優れた設計は、コンポーネントの設計とデプロイにおける一貫性と整合性、管理と開発を簡素化するための保守性、他のアプリケーションや他のシナリオでコンポーネントとサブシステムを使用できるようにするための再利用性などの要素を含みます。設計と実装段階で行われる決定は、クラウドホストされたアプリケーションとサービスの品質と総所有コストに大きな影響を与えます。

◇管理と監視

DevOpsの管理と監視は、計画、開発、統合とテスト、デプロイ、運用までの開発プロセス全体を監督することを意味します。これには、本番環境におけるアプリケーション、サービス、インフラストラクチャのステータスの完全かつリアルタイムのビューが含まれます。リアルタイムストリーミング、履歴再生、視覚化などの機能は、アプリケーションとサービスの監視の重要なコンポーネントです。