Flux（フラックス）

2025年11月6日

Flux（フラックス）

英語表記: Flux

概要

Fluxは、Kubernetes環境におけるデプロイメントと設定管理を自動化するための、オープンソースの強力なGitOpsツールキットです。これは、オーケストレーション（Kubernetes）の文脈において、設定ファイルを格納したGitリポジトリを「信頼できる唯一の情報源（SSOT）」として扱い、クラスタの状態を宣言的かつ継続的に維持する中心的な役割を担います。Fluxは、開発者がGitに変更をコミットするだけで、その変更内容が自動的にクラスタに反映される「プル型（Pull-based）」の継続的デリバリー（CD）を実現する、GitOpsツールの代表格です。

詳細解説

GitOpsと宣言的運用の実現

Fluxは、私たちが目指す「オーケストレーション（Kubernetes, OpenShift）におけるGitOpsと宣言的運用」の理想形を具現化するツールです。従来の運用（命令的運用）では、管理者が一つ一つコマンドを実行してクラスタの状態を変更する必要がありましたが、宣言的運用では、私たちは「最終的にこうなってほしい」という状態（Desired State）をGitに記述するだけで済みます。

Fluxの主要な目的は、このGitに書かれた理想の状態と、実際のKubernetesクラスタの状態との間にズレがないかを監視し、常に一致させることです。この継続的な監視と修正のプロセスを「調停（Reconciliation）」と呼びます。

主要なコンポーネントと仕組み

Fluxは単一のアプリケーションではなく、複数の専用コントローラーで構成されるツールキット（Flux v2）として提供されています。これにより、柔軟性と拡張性が高まっています。

ソースコントローラー (Source Controller):
- これはFluxの「目」のようなものです。GitリポジトリやHelmリポジトリといったソースを監視し、新しいコミットやタグ、バージョンの変更がないかを定期的に確認します。変更が検出されると、その情報をキャッシュし、他のコントローラーに伝えます。
Kustomize/Helm コントローラー:
- これが実際の「実行役」です。ソースコントローラーから渡された情報に基づき、KustomizeやHelmといったツールを使ってKubernetesマニフェストを生成し、それをクラスタのAPIサーバーに適用します。これにより、クラスタの状態がGitの定義通りに修正されます。
通知コントローラー (Notification Controller):
- デプロイメントの成功や失敗といった重要なイベントを、SlackやTeamsなどの外部通知システムに送る役割を果たします。これにより、運用の可視性が大幅に向上します。

プル型アプローチのセキュリティ上の利点

Fluxが採用するプル型（Pull-based）の仕組みは、セキュリティ面で非常に優れています。

従来のCDツール（プッシュ型）では、外部のCI/CDサーバーがクラスタの認証情報（クレデンシャル）を持ち、クラスタに対して変更を「プッシュ」していました。これには、外部サーバーが侵害された場合、クラスタ全体が危険に晒されるリスクがありました。

しかし、Fluxの場合、Flux自体がKubernetesクラスタ内部で動作し、Gitリポジトリから設定を「プル」します。クラスタの外部にあるCI/CDパイプラインは、単にGitに変更をコミットするだけで済みます。クラスタの認証情報を外部に晒す必要がないため、セキュリティ境界を明確に保つことができるのです。これは、GitOpsツールとしての大きな魅力だと感じます。

具体例・活用シーン

1. 複数の環境管理

Fluxは、本番環境、ステージング環境、開発環境など、複数のKubernetesクラスタを一元的に管理する際に非常に役立ちます。

活用シーン: Gitリポジトリ内に環境ごとのディレクトリ（例: environments/prod, environments/staging）を作成し、それぞれのFluxインスタンスに、監視すべきディレクトリを指定します。開発者がステージング環境の設定ファイルだけを更新すれば、本番環境に影響を与えることなく、ステージングクラスタのみが自動で同期されます。

2. 緊急時のロールバックの迅速化

もし本番環境で問題が発生した場合、従来のデプロイメント方法では、手動で以前のバージョンに戻す作業が必要でした。

活用シーン: GitOpsでは、ロールバックは単なるGitの操作になります。問題のない過去のコミット履歴にGitを戻す（Revert）だけで、Fluxがそれを検知し、即座にクラスタの状態を過去の安定した状態に自動で戻してくれます。私たちは「Gitを信じる」だけでよいのですから、これは非常に安心感がありますね。

3. アナロジー：自動更新される設計図と現場監督

Fluxの仕組みは、建築業界における「自動更新される設計図と、それを忠実に実行する現場監督」に例えると非常に理解しやすいです。

設計図（Gitリポジトリ）: これは、私たちが望むKubernetesクラスタの最終的な状態を定義したマスター設計図です。
現場監督（Flux）: この監督は、クラスタ（建設現場）の中に常に駐在しています。監督は、外部からの指示を待つのではなく、設計図（Git）を常に見張っています。
動作: 設計図が更新されるたび（開発者がGitにコミットするたび）、現場監督（Flux）は即座に設計図と現場の状況を比較します。もし現場が設計図と異なっていれば、監督は必要な作業（Kubernetes APIコール）を自動で実行し、現場を設計図通りに修正します。

この現場監督がいるおかげで、私たちは現場の状況を気にすることなく、設計図の作成と修正だけに集中できるのです。これが、オーケストレーション環境における宣言的運用の真髄です。

資格試験向けチェックポイント

Flux自体がITパスポート試験や基本情報技術者試験で直接問われることは稀ですが、上位の応用情報技術者試験や、情報処理安全確保支援士試験などでは、その背景にある概念が重要になります。

試験対策のヒント:
Fluxは、Kubernetesの「オーケストレーション」能力を最大限に引き出し、「GitOpsと宣言的運用」を実践するための「ツール」として位置づけられています。この階層構造を意識して、単なるデプロイツールではなく、状態を監視し続けるリコンサイラー（調停役）として理解することが重要です。