ローリングアップデート

2025年10月16日

ローリングアップデート

英語表記: Rolling Update

概要

ローリングアップデートとは、稼働中のシステムを停止させることなく、新しいバージョンのソフトウェアに段階的に更新していく手法です。これは、特に多数のサーバー（ハードウェア）上で動作する分散システムにおいて、サービスの継続性（高可用性）を維持しながらソフトウェアのライフサイクルを管理するために不可欠な技術です。

この手法の最大の目的は、システム全体のダウンタイムをゼロに抑えることです。私たちが日々利用するウェブサービスやクラウドサービスでは、常に新しい機能の追加やセキュリティパッチの適用が必要ですが、そのたびにサービスが停止してしまっては困りますよね。ローリングアップデートは、まさにこの「サービスを止めずに更新する」という「ソフトウェア更新」の課題を解決する、非常に洗練されたアプローチなのです。

詳細解説

ローリングアップデートは、私たちが議論している「ハードウェアとソフトウェアの関係」における「可観測性とライフサイクル管理」の観点から見て、非常に重要な役割を果たします。従来のシステム更新では、すべてのサービスを停止し、一斉に新しいソフトウェアをデプロイし、再起動するという手順が一般的でした（これをビッグバンデプロイメントと呼ぶこともあります）。しかし、この方法ではダウンタイムが発生し、もし更新に失敗した場合、システム全体が停止してしまうリスクがありました。

動作原理と主要コンポーネント

ローリングアップデートの動作は、主に以下のステップとコンポーネントによって支えられています。

インスタンスの分割と隔離: サービスを提供しているサーバー群（インスタンス群）を小さなグループに分割します。
トラフィックの切り離し: ロードバランサ（負荷分散装置）を用いて、更新対象のグループから一時的にユーザーのアクセス（トラフィック）を切り離します。これにより、そのグループが更新作業中であっても、他の稼働中のグループがサービス提供を継続できます。
ソフトウェアの更新: 切り離されたグループのインスタンスに対して、新しいバージョンのソフトウェアをデプロイし、起動します。
可観測性による検証: ここで「可観測性（Observability）」が決定的に重要になります。更新されたインスタンスが正しく動作しているか、パフォーマンスに問題がないか、エラーログが出ていないかなどを徹底的に監視します。この段階で異常が見つかれば、すぐに旧バージョンに戻す「ロールバック」の判断ができます。
トラフィックの再接続: 正常性が確認できたら、ロードバランサの設定を変更し、新しいバージョンのインスタンスに徐々にトラフィックを流し始めます。
段階的な適用: この一連のプロセスを、システム全体のインスタンスが新しいバージョンに置き換わるまで、順次繰り返していきます。

ライフサイクル管理の視点

なぜこの手法が「可観測性とライフサイクル管理」の文脈で重要なのでしょうか。それは、更新プロセス全体が「管理可能」になるからです。

もし更新中にバグが見つかったとしても、影響を受けるのはごく一部のインスタンスだけです。残りのインスタンスは旧バージョンで正常に稼働し続けているため、サービス全体の可用性は保たれます。これは、ソフトウェアのライフサイクル管理において、リスクを最小限に抑えながら変更を適用できるという大きなメリットをもたらします。

また、更新したてのインスタンスを注意深く監視する（可観測性）ことで、本番環境での実際の動作状況をリアルタイムで把握できます。もし問題があれば、次のグループの更新を中止し、問題のあるインスタンスだけを旧バージョンに戻すだけで済みます。これにより、大規模な障害を未然に防げるのです。これは、システムを止めずに進化させ続ける現代のIT環境においては、必須の技術だと言えますね。

具体例・活用シーン

ローリングアップデートは、私たちが普段利用している大規模なクラウドサービスやマイクロサービスアーキテクチャにおいて、日常的に利用されています。

高速道路の舗装工事の例（比喩）

ローリングアップデートを理解するための良い比喩として、「高速道路の舗装工事」を考えてみましょう。

もし高速道路の舗装を更新するために、全車線を同時に閉鎖したらどうなるでしょうか？大渋滞が発生し、交通が完全に麻痺してしまいますよね。これはITにおける「ダウンタイム」と同じ状態です。

ローリングアップデート方式の工事では、まず「左側の車線だけ」を閉鎖して新しい舗装を施します。残りの車線（右側）はそのまま走行可能です。新しい舗装が完了し、安全が確認できたら、その車線を開放します。次に、今度は「右側の車線」を閉鎖して工事を行います。

このように、常に一部の車線は開通した状態（旧バージョンまたは新バージョン）を保ちながら、少しずつ全体を新しい状態に切り替えていくのがローリングアップデートです。利用者は工事が行われていることにほとんど気づかず、結果として道路（サービス）は停止することなく、より良い状態に更新されるのです。これは、ハードウェアとソフトウェアの関係において、ユーザー体験を損なわないための非常にスマートな解決策だと思います。

活用シーンの具体例

コンテナオーケストレーションシステム: Docker SwarmやKubernetesといったコンテナ管理システムは、ローリングアップデートを標準機能として提供しています。アプリケーションの新しいイメージが作成されると、Kubernetesは自動的に古いコンテナを順次新しいコンテナに置き換えていきます。
クラウドインフラストラクチャ: AWSやAzureなどのクラウドプロバイダーが提供するロードバランサ配下の仮想サーバー群（EC2インスタンスなど）を更新する際、自動化ツール（Ansible, Terraformなど）を使ってローリング方式でデプロイメントを実施します。これにより、基盤となるハードウェア上で動作するサービスが、常に高い可用性を維持できます。

資格試験向けチェックポイント

ローリングアップデートは、ITパスポート試験（IT Passport）で問われる「高可用性」の概念や、基本情報技術者試験（FE）および応用情報技術者試験（AP）で問われるデプロイメント戦略、システム運用のリスク管理に関する問題で頻出します。

必須知識リスト

ダウンタイムの回避: ローリングアップデートの最大のメリットは、サービスを停止させない「ゼロダウンタイムデプロイメント」を実現できる点です。このキーワードは必ず覚えておきましょう。
高可用性（HA）: サービス提供を継続できる能力です。ローリングアップデートは、高可用性を維持するための具体的な手段として認識されています。
ロールバックの容易性: 更新途中に問題が発生した場合、まだ更新されていないインスタンスが残っているため、問題のあるインスタンスを簡単に旧バージョンに戻す（ロールバック）ことができます。これは、ライフサイクル管理におけるリスクヘッジの重要な要素です。
デプロイメント戦略との比較: 以下の類似用語や競合戦略との違いを明確にしておく必要があります。
- ブルー/グリーンデプロイメント: 新旧の環境を完全に二重に用意し、トラフィックを一気に切り替える手法。ローリングアップデートよりもリソース消費は大きいが、切り替えが確実です。
- カナリアリリース: 新しいバージョンを少数のユーザー（カナリア）にのみ適用し、段階的に適用範囲を広げていく手法。ローリングアップデートはインスタンスを順次置き換えるのに対し、カナリアリリースはトラフィックの比率を操作します。
可観測性の役割: 資格試験では、「更新中にシステムの異常を検知するために必要な要素は何か」といった形で、ログ監視やメトリクス分析といった可観測性の概念が問われることがあります。健全性の確認がデプロイメントの成否を分ける鍵となります。