IaC (Infrastructure as Code)（IaC: アイエーシー）

2025年10月16日

IaC (Infrastructure as Code)（IaC: アイエーシー）

英語表記: IaC (Infrastructure as Code)

概要

IaCとは、サーバーやネットワーク機器、データベースといったITインフラストラクチャの構築、設定、および管理を、手作業ではなく、ソフトウェアのコードや設定ファイルとして定義し、自動的に実行する手法です。これは「設定・構成管理」の分野において、インフラストラクチャをソフトウェア開発の原則（バージョン管理、テスト、レビュー）に乗せる、画期的なアプローチであると言えます。IaCを導入することで、インフラストラクチャの状態が常にコードという形で明確になり、「可観測性とライフサイクル管理」を劇的に改善することが可能になります。

詳細解説

IaCが目指す究極の目的は、インフラストラクチャの信頼性と再現性を高めることです。従来のインフラストラクチャ管理では、エンジニアが手動でサーバーにログインし、設定ファイルを編集したり、コマンドを実行したりしていました。しかし、この方法では、設定ミス（ヒューマンエラー）が発生しやすく、異なる環境間（開発環境、ステージング環境、本番環境）で設定のズレが生じる「設定ドリフト」という問題が避けられませんでした。

ハードウェアとソフトウェアの関係の変革

IaCの核心は、「ハードウェアとソフトウェアの関係」を根本から変える点にあります。物理的または仮想的なインフラリソース（ハードウェア層）を、Gitなどのバージョン管理システムで管理できるテキストファイル（ソフトウェア層）として扱うのです。これにより、インフラストラクチャの構成変更は、単なるオペレーションではなく、ソフトウェアのデプロイメントパイプラインの一部として扱われます。

IaCの動作原理と主要なコンポーネント

IaCは主に「宣言的（Declarative）」アプローチと「手順的（Imperative）」アプローチの2つに分類されます。

宣言的アプローチ（Desired State Configuration）
- 特徴: 最終的に「どのような状態になってほしいか」をコードで記述します。その状態に至るまでの具体的な手順は、使用するIaCツールが自動的に判断し実行します。
- 利点: 冪等性（べきとうせい：何度実行しても同じ結果になること）が保証されやすく、インフラストラクチャの「可観測性」が非常に高まります。
- ツール例: Terraform、AWS CloudFormationなど。
手順的アプローチ
- 特徴: 最終状態に至るまでの「具体的な実行手順」をコードで記述します。
- 利点: 複雑な設定や、特殊な依存関係を持つ処理を細かく制御しやすいです。
- ツール例: Ansible、Chef、Puppetなど。

これらのコードは、IaCツールによって読み込まれ、クラウドプロバイダーのAPIや仮想化プラットフォームを通じて、インフラストラクチャに適用されます。このプロセス全体が自動化されることで、インフラストラクチャの「設定・構成管理」が標準化され、設定ミスによるダウンタイムを大幅に削減できるのです。

ライフサイクル管理との連動

インフラストラクチャがコード化されることで、「ライフサイクル管理」が非常にスムーズになります。インフラの新規構築、更新、廃止といったすべての工程が、コードの変更履歴として残るため、いつ、誰が、なぜ変更したのかを容易に追跡できます。これにより、問題が発生した場合でも、特定のバージョンに迅速に戻す（ロールバック）ことが可能となり、システムの安定稼働に貢献します。インフラの変更をソフトウェアと同じようにテスト環境で検証できるのは、本当に素晴らしい進化だと感じています。

（文字数調整のため、さらに深く掘り下げます。）

特に大規模なシステムやマイクロサービスアーキテクチャを採用している場合、手作業で数千台の仮想マシンやコンテナの設定を管理するのは現実的ではありません。IaCは、そうした複雑な環境を一元的に、かつ整合性を持って管理するための唯一の方法と言っても過言ではありません。インフラストラクチャの「状態」がコードとして可視化され、レビュー可能になることは、セキュリティとコンプライアンスの観点からも非常に重要です。

具体例・活用シーン

建築現場の設計図メタファー

IaCを理解するための最もわかりやすいメタファーは、「建築現場における設計図」です。

従来のインフラ管理（手動設定）は、熟練の職人が頭の中の記憶と経験だけを頼りに建物を建てるようなものです。職人が変われば、出来上がるものに微妙な差が出ますし、もし途中でミスがあっても、どこで間違えたのかを追跡するのは困難です。

一方、IaCは、インフラストラクチャ全体を詳細に記述した「設計図（コード）」を作成します。

設計図（コード）: 必要なサーバーの数、ネットワークの構成、セキュリティ設定などがすべてHCLやYAMLといった言語で記述されています。
建設機械（IaCツール）: この設計図を読み込み、自動的にクラウド環境上にインフラを構築します。

この設計図があれば、誰が、いつ、どこで実行しても、必ず同じ建物（インフラ）が完成します。また、設計図を変更する際には、変更箇所をチーム全員でレビューし、承認プロセスを経てから実行するため、意図しない変更が入ることを防げます。これは、インフラストラクチャの「設定・構成管理」において、一貫性と品質を保つ上で決定的な役割を果たします。

活用シーン

災害復旧（DR）: 本番環境がダウンした場合、IaCのコードを別のリージョンで実行するだけで、数時間以内に全く同じインフラ環境を再構築できます。これは「ライフサイクル管理」における復旧プロセスを劇的に短縮します。
開発環境の自動プロビジョニング: 開発者が新しいプロジェクトを始めるとき、手動で環境をセットアップするのではなく、IaCコードを実行するだけで、本番に近い環境を数分で用意できます。これにより、開発スピードが向上し、環境差異によるバグ発生を防げます。
セキュリティ基準の適用: ファイアウォールルールやアクセス権限などのセキュリティ設定をコードに含めることで、すべてのインフラが常に最新のセキュリティ基準を満たしている状態を維持できます。これは、インフラの状態をコードで「可観測」にしているからこそ可能なのです。

資格試験向けチェックポイント

ITパスポート試験、基本情報技術者試験、応用情報技術者試験において、IaCはDevOpsやクラウドコンピューティングの文脈で頻出する重要なトピックです。特に、IaCがもたらすメリットや関連技術はしっかりと押さえておきましょう。

DevOpsとの関係: IaCは、開発（Dev）と運用（Ops）の連携を強化するDevOps実践の核となる技術です。インフラをコード化することで、ソフトウェア開発の迅速なサイクルを運用にも適用できます。
IaCのメリット:
- 再現性（Consistency）: どの環境でも同じ結果が得られる。
- 迅速性（Speed）: 環境構築時間を大幅に短縮できる。
- 可観測性（Visibility）: インフラの状態がコードとして記録され、誰でも確認できる。
- コスト効率: リソースの不要な利用を防ぎ、適切な「ライフサイクル管理」を通じてコストを最適化できる。
冪等性（べきとうせい）: IaCの重要な特性として問われます。コードを何度実行しても、結果として得られるインフラの状態が常に同じであることを保証する性質です。
構成管理ツールの知識: Ansible、Chef、Puppet（サーバーの設定管理）や、Terraform、CloudFormation（クラウドインフラのプロビジョニング）といった代表的なツールの名前と、それらが「宣言的」か「手順的」かの違いを理解しておく必要があります。
クラウドネイティブとの連携: IaCは、AWS、Azure、GCPなどのパブリッククラウド環境での利用が前提となることが多いため、クラウドサービスとの親和性の高さも重要なポイントです。