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- 2. DXを支えるテクノロジー・トライアングル データ解析 データ活用 AI・機械学習 クラウド 機械学習・深層学習 AIチップなど サーバーレス・コンテナ SaaS・PaaSなど データ収集 IoT センサー・モバイル 自律制御など 5G 第5世代通信システム DX : Digital Transformation デジタルを使いこなし その価値を最大限に活かせる 企業の文化や風土への変革 サイバー セキュリティ クラウドを 使いこなす システム開発 現場からの 高速なフィードバックと 改善を継続する アジャイル開発とDevOps ローコード開発など DXの実践 デジタル技術を前提に 人や組織の振る舞いを 変革する
- 4. システム構築事例 ：オンライン・サービス事業者 財務会計・人事 Netsuite 管理会計 Tableau 勤怠・給与 e-Pay 経費精算 Concur 連結会計 Diva 人事ダッシュボー ド QlicView 考課・目標管理 Cydas KPI管理 内製 作画・共有 Cacoo 情報共有 Quita 進捗管理 Tollelo 開発ソース管理 GitHub 開発案件管理 Jira 開発情報Wiki Confluence ファイル共有 Box シングル サインオン Okta メール G Suite チャット Slack 無人受付 Smart at ワークフロー kintone 名刺管理 sansan マーケティング Marketo 基幹業務 システム開発 コミュニケーション その他 クラウド SaaS オンプレミス パッケージ オンプレミス 内製
- 7. 顧客との価値の共創 価値を生産 価値を消費 交換価値 購買 グッズ ドミナント ロジック 企業と顧客／パートナーが共創によって、価値を創り出す関係が築かれる 交換価値 文脈価値 使用価値 サービス ドミナント ロジック 顧客による使用情報 データの継続的入手 ソフトウェアの更新 サービスの改善による 価値の拡大 ソーシャルやWebなど からのデータ入手 ソーシャルやWebなど の利活用に伴うと データ生成 January 2016 DAIAMONDハーバード・ビジネス・レビュー別冊を参考に作成 価値を共創 価値を共創
- 8. アジャイル・DevOps・クラウドは常識の大転換 構築 運用 構築 運用 構築・運用サイクル：5年～ 業務要件：変えられない／計画通りが前提 要求水準：高品質／完璧 責任分担：要求（事業会社）／その他全て（SI事業者） サーバー ストレージ ネットワーク HWや設備を調達 システム構築・運用 一連の業務を外注 所有＋構築・運用 指示・外注が前提 従来のやり方（建築工事と保守点検） 設計・実行サイクル：分／時間／日 業務要件：変える／計画通りは無理が前提 要求水準：高速にアップデートし品質を維持 責任分担：全て（事業会社）／支援（外部事業者） 機能部品の組合せ 手順の設計と実行 自分が責任・主管 使用＋設計・実行 自前・内製が前提 これからのやり方（賃貸やレンタカー）
- 11. 差し迫るSI/SES事業の限界 アジャイル開発 Agile Development ビジネスの成果に貢献するコードだけを 変更に柔軟・迅速に対応して バグフリーで提供する DevOps Development & Operation 運用の安定を維持しながら 本番環境への迅速な移行と 継続的デリバリーを実現 クラウド Cloud Computing 高速で俊敏な開発実行環境の調達 経費化の拡大による不確実性への担保 運用やセキュリティから解放と人材の再配置 SI/SES事業の収益モデルが限界 技術力を伴わない工数ビジネスは利益が出なくなる 物販は収益を下支えできなくなる 何も手を打たなければ優秀な人材の流出が拡大する 事業会社におけるITの本業化 外注対象の限定と内製化の拡大 ウォーターフォール型開発の限界 ITの評価基準がコストから投資へ転換
- 12. ITの役割の変化 支援 人間主体でビジネスを動かしITが支援する 生産性向上・コスト削減・期間短縮 ITは合理化の手段、コスト削減で評価 目的と達成基準を明示すれば 専門家に任せることができる Before DX 人間とITが一体となってビジネスを動かす 即応力・破壊的競争力・新たな価値の創出 ITは競争力の源泉、投資対効果で評価 新規性とスピード 事業部門が責任をもって主導し 内製化 と 共創 で対処する After DX 省力化とコスト削減 事業を支えるIT 事業を変革するIT 達成基準と手段を予め決定できる 達成基準と手段を予め決定できない
- 13. After DX 受託開発ではできない 人間とITが一体となってビジネスを動かす 即応力・破壊的競争力・新たな価値の創出 After DX 事業を変革するIT 達成基準と手段を予め決定できない 高速な試行錯誤と改善を繰り返し 最適解を探索しなければならない 要求をあいまいさなく定義することが難しい 試行錯誤が不可避 要件全体を定義することが困難なのに、定義したこととして発注しなければならない 手続きの効率化のため発注単位を大きくまとめる 変化に即応できない 実際に動く成果物を確認するまでにかなりの時間がかかる（開発作業中は変更できない） 作業量（工数）の見積を作る そもそも工数が読めない 作業量の見積が困難であるにもかかわらず人月単価×期間（月数）による見積を作る 要求する人とシステムを作る人は遠く離れている 現場感覚がない 一連の作業は分業化、伝言ゲームで現場の現実を理解できず、臨機応変な対応もできない
- 14. After DX 受託開発ではできない 人間とITが一体となってビジネスを動かす 即応力・破壊的競争力・新たな価値の創出 After DX 事業を変革するIT 達成基準と手段を予め決定できない 高速な試行錯誤と改善を繰り返し 最適解を探索しなければならない ユーザーが 説明した要求 システム設計者 の理解 エンジニアが 作ったプログラム ユーザーが本当に 必要だったもの ユーザーへの 請求金額
- 15. 内製化×共創の必要性 人間とITが一体となってビジネスを動かす 即応力・破壊的競争力・新たな価値の創出 After DX 事業を変革するIT 達成基準と手段を予め決定できない 高速な試行錯誤と改善を繰り返し チーム一丸となり正解を探索する 相互信頼に裏打ちされたオープンなコミュニケーション ビジョンや課題、ノウハウや知識の完全な共有 自律したチームによる継続的な改善 内製化 共創 insourcing co-creation 責任の所在を明確にする 開発や改善のスピードを担保する 実践的な知識やノウハウを持つ 圧倒的な技術力を手に入れる 異なる価値観や視点を手に入れる ノウハウやスキルの不足を補う
- 16. 内製化の事例：アフラックの「ウェブ面談」 対面なしで生保契約、アフラックが先陣 半年で開発 アフラック生命保険は保険の提案から説明、契約 までネットで完結できるシステムを稼働させ、10 月末から全国展開する。開発は、わずか半年。 2020年9月30日 ビデオ会議を通じて年齢や病歴などに合わせて商品をカスタマイ ズし、最後は顧客がスマホ画面を指でなぞって署名する。営業担 当者と直接対面せずに保険契約を完了させられる。10月末からは 全国の代理店でも運用を始める。がん保険や終身保険、就業不能 保険など、代理店が手掛ける商品群を全てオンラインで提供。 狙い 1 ：データ活用の推進 保険の内容は加入者によって千差万別で、様々な特約も商品の複 雑さに拍車をかける。ウェブ面談を通じて定量データを収集して 解析すれば、顧客ニーズに即した商品開発や提案が可能になる。 データ収集範囲が広がれば、保険に加えて遺伝子検査や人間ドッ クなど、予防分野への本格進出にも道が開ける。 狙い 2：営業手法の刷新 代理店に属する「募集人」が戸別訪問などで保険内容を説明し、 契約するのが一般的だった。人手不足も広がり、デジタル化で手 間を減らしながら成約率の向上も狙う。
- 17. 内製化の事例：クレディセゾンのサービス「お月玉」 開発費用：6人×3ヶ月＝人件費 約1000万円 スピード：アップデート 10分～ 事業成果：利用者数・利用金額ともに劇的増加 1億円以上？ 最低でも数日 コミットなし
- 18. 内製化の事例：株式会社フジテレビジョン 数万人が同時に視聴できる配信環境を 3 週間ほどで構築 AWS Elemental MediaStore と Amazon CloudFront は、CMAF-ULL の超低遅延配信に必要な技術と 大規模配信に対応し、それをマネージドサービスとしてすぐに利用できる環境や、配信規模に応じたス ケーリング、障害発生時の切り替え対応などの煩雑な運用業務からの解放してくれた。 https://aws.amazon.com/jp/solutions/case-studies/fuji-tv/?fbclid=IwAR3bdoRp-sdBrOe_1I6JcALo5vHFzzO-tBTQ1wL4us1FLhcOIpzXax7bY3o
- 20. 受発注型取引と共創型取引 受発注型取引 どうなれば成功なのかを予め決められる 既存の業務プロセスの改善 既存システムの改修や機能の追加 既存業務の効率化や利便性の向上のための社内 ユーザーを対象としたシステム など 主従関係 ルールや手順に従う 効率を追求する 失敗は許さない 横並び・同質性を求める リーダーの指示に従う 言われたとおりやりました 言われなかったのでやりませんでした 仕様書通りに作りました など 管理者が進捗や成果を管理する ローコード開発、自動化やクラウド化で 誰もができるようになろうとしている 共創型取引 どうなれば成功なのかを予め決められない 新しいビジネス・モデルの立ち上げ 新しい業務プロセスのための新規システム 新規顧客の獲得や売上／利益の拡大のための社 外ユーザーを対象としたシステム など チーム関係 ビジョンの達成を目指す 事業の成果を追求する トライ&エラーを評価する 多様性を認め・補完しあう 対話や議論をして答えを探す こうした方がいいと思います 事業の成果に貢献するには、こちらですよ 状況が変わったのでこちらにしましょう など 権限を委譲し自分たちで進捗や成果を管理する 専門家としての経験の蓄積と 最新トレンドへの体験的理解がなければできない
- 21. ベンダー企業の目指すべき方向性 (1) ユーザー企業の変革を共に推進するパートナー 新たなビジネスモデルを顧客と共に創出する DX の実践により得られた企業変革に必要な知見や技術を広く共有する レガシー刷新を含め、DX に向けた変革を支援する (2) DX に必要な技術・ノウハウの提供主体 最先端のデジタル技術等を習得し、特定ドメインに深い経験・ノウハウ・技術を有 する専門技術者を供給する 専門家として、技術、外部リソースの組合せの提案を行い、デジタル化の方向性を デザインする (3) 協調領域における共通プラットフォーム提供主体 中小企業を含めた業界ごとの協調領域を担う共通プラットフォームをサービスとし て提供する 高度なソフトウェア開発（システムの構築技術・構築プロセス・体制）を核にした サービス化とエコシステムの形成を行う (4) 新ビジネス・サービスの提供主体 ベンダー企業という枠を超え、デジタル技術を活用して新ビジネス・サービスの提 供を通して社会への新たな価値提供を行う DXレポート2 / p.16
- 23. コード管理 コード確認 登録 構築 リリース 議事録・ガントチャートなど 情報はバラバラで リアルタイムに進捗や状況が分からない 誰がやっているのかが分からない 伝言ゲームで現場の空気が伝わらない タイムリーに検証ができない リリースに時間かがかかる 開発と運用 現状
- 24. コード管理 コード確認 構築 リリース 開発と運用 これから タスク の共有 進捗や課題などのをリアルタイムに共有 開発する現場と利用する現場が一体となる フィードバック・アップデート・リリース のサイクルを高速で回す
- 26. 気付きからプロダクトに至る全体プロセス 共感 定義 アイデア創出 学び・気付き プロダクト バックログ スプリント レビュー 稼働する ソフトウェア スプリント 実行 スプリント・プランニング ピボット／継続？ 実証実験開始 顧客の課題 ソリューション デザイン思考 リーンスタートアップ アジャイル開発 気付き・問題意識
- 28. アジャイル開発のプロセス 開発 開発 開発 イテレーション／反復#1 イテレーション／反復#2 イテレーション／反復#3 開発 イテレーション／反復#n 業務上の重要度に基づいて優先順位を決めて業務プロセスを積み上げてゆく。 リリースされるプロセスは実行可能であり、ユーザーがそれを使って検証できる。 現場のフィードバックを受け入れ、次のイテレーションで統合してリリースする。 リリース フィード バック 最も重要度の高い 業務プロセス 業務上の成果があげられる と判断されて完成とする 重要度の高い順番に 業務プロセスを追加 追加されたプロセスは既にリリースした プロセスと統合し品質を確認する ウオーターフォール開発 要 件 定 義 外 部 設 計 内 部 設 計 プ ロ グ ラ ム 設 計 プ ロ グ ラ ミ ン グ 統 合 テ ス ト 結 合 テ ス ト リリース
- 31. スクラム：スクラム・プロセス 31 イテレーション（反復） 4 1～4週間 イテレーション（反復） 3 1～4週間 イテレーション（反復） 2 1～4週間 イテレーション（反復） 1 1～4週間 納品 納品 納品 納品 プロダクト・オーナー プロダクト・バックログ 1. -------------------- 2. -------------------- 3. -------------------- 4. -------------------- 5. -------------------- 6. -------------------- スプリント･プラン イテレーション毎の 内容区分 2時間程度の単位 スクラム･マスター タスク･リスト スプリント・バックログ 1. -------------------- 2. -------------------- 3. -------------------- 4. -------------------- 5. -------------------- 開発チーム バーンダウン チャート デイリー スクラム 開発・テスト インテグレーション To Do On Going Done Keep Problem Try スタンドアップミーティング & スプリント･レビュー・振り返り
- 32. ウォーターフォールとアジャイルの違い 用意されたプロセスやツール 全てを網羅したドキュメント お互いの妥協点を探る契約交渉 一度決めた仕様や計画に従うこと システムを納品すること 計画通りに完成させること 「計画通り」が正義という信念 自律的な判断と行動 実際に使う動くソフトウェア 顧客との対話と協調 変更や変化への柔軟な対応 ITサービスを提供すること ビジネスを成功させること 「計画通り」は無理という現実
- 33. ウォーターフォールとアジャイルの違い ユーザーと開発者はプロジェクトを通して、日々一緒 に働く ユーザの満足を優先し価値あるソフトウェアを早く継 続的に提供する 要求の変更はたとえ開発の後期であっても歓迎する 動くソフトウェアをできるだけ短い間隔（ 2～3週間 あるいは2～3ヶ月）でリリースする 動くソフトウェアこそ進捗の最も重要な尺度 技術的卓越性と優れた設計に対する普段の注意が機敏 さを高める シンプル（無駄なく作れる量）に作ることが基本 最良のアーキテクチャ・要求・設計は自己組織的な チームから生み出される チームが最も効率を高めることができるかを定期的に 振り返り、それに基づいて自分たちのやり方を最適に 調整する アジャイルな思想 ユーザと開発者はいつもは別の場所にいてプロジェク トを通して定例ミーティングを行う ユーザーの満足や価値のあるなしではなく、とにかく ソフトウェアを提供する 要求の変更を開発の後期に出すの勘弁して欲しい パワポ、エクセル、ワードの仕様書を丁寧に清書して （ 2～3週間あるいは2～3ヶ月）納品する 動くソフトウェアこそ進捗の最も重要な尺度 技術的卓越性と優れた設計に対する普段の注意が機敏 さを高める 仕様書通り（間違っていようが）に作ることが基本 最良のアーキテクチャ・要求・設計は自己組織的な チームから生み出される チームがもっと稼働率を高めるように監視し、それに 基づいて自分たちへの批判や不満を回避するために、 念のため納期を厳しめに設定する ウォーターフォールな思想 https://speakerdeck.com/kawaguti/flipped-agile-manifest Yasunobu Kawaguchi氏 資料を参考に作成
- 38. アジャイル開発 ウォーターフォール開発 最初に要件をあらかじめ 全て決めてから開発 要件 設計 コーディング 単体テスト 結合テスト ウォーターフォール開発とアジャイル開発（３） リリース ビジネス上の重要度で要件 の優先順位を決め、これに 従って必要機能を順次開発 反復（イテレーション）1 反復 2 反復 3 反復 4 リリース リリース リリース リリース Continues Integration 品質の作り込み
- 39. ウォーターフォール開発とアジャイル開発（５） ◎ 〇 △ Ｘ 反復 １ ビジネス価値 ◎ 反復 ２ ビジネス価値 〇 反復 ３ ビジネス価値 △ 反復 ４ ビジネス価値 Ｘ 「MVP（Minimum Viable Product：仮説を検証することができる最低限のプ ロダクト）」かつ、ビジネス価値の高い機能・プロセスを優先して開発する。
- 40. ウォーターフォール開発とアジャイル開発（６） プラン ドリブン型 バリュー ドリブン型 リソース アジャイル 納期 リソース 納期 実現仕様 ウオーターフォール 要求仕様 要件 設計 コーディング 単体テスト 結合テスト リ ス ク 時間 反復1 リ ス ク 時間 反復2 反復3 反復4 前提条件 原理的に 不良が起きない 納期が守られる コストと納期を 守ること 機能と品質を実 現すること ゴールは何か？
- 41. アジャイル開発の目的・理念・手法 41 高品質で無駄がなく、変更要求に対応できるきるソフトウエアを作成する為 適切な一連の手順に従う 高い協調と自律的なプロジェクト関係者によって実施される イタラティブ(反復/周期)、インクリメンタル（順次増加部分を積み上げていく)方式 ダイナミックシステムズ開発技法(Dynamic Systems Development Method) Dane Faulknerほか アダプティブソフトウェア開発(Adaptive Software Development) Jim Highsmith クリスタルメソッド(Crystal Methods) Alistair Cockburn) スクラム(Scrum) Ken Schwaber、Jeff Sutherland エクストリームプログラミング(XP/eXtreme Programing) Kent Beck、Eric Gammaほか リーンソフトウェア開発(Lean Software Development) Tom and Mary Poppendieck フィーチャ駆動開発(Feature-Driven Development) Peter Code、Jeff DeLuca アジャイル統一プロセス(Agile Unified Process) Scott Ambler 反復(周期)的(Iterative) --- 定期的なリリース 漸進的(Incremental) --- 徐々に機能を増加 適応主義(Adaptive) --- 変化に対応(即応) 自律的(Self-Organized) --- 学習する組織 多能工(Cell Production) --- 一人多役(SE、プログラマー、テスター) 目的と理念 手 法 共通する要素
- 42. 自律型の組織で変化への柔軟性を担保する 42 さまざまな専門性を持った人がチームを組み、最初 から最後まで一緒に働く。 人とチームを重視し、彼らが自律的に働ける環境を 与えることでブレークスルーが起こりやすくなり、 同時に製品化までの時間が短くなる。 リーダーは、自律するチームの障害を取り除くこと が仕事であり管理しない。 日本で行われている 新製品開発のプロセスを 米国のやり方と比較した論文 1986,Harvard Business Review Scrum（スクラム） 1990年代、Jeff Sutherlandらが ソフトウェア開発のに適用 アジャイル開発 不安定 高い自由裁量と困難なゴールを持つ 自己組織化 情報ゼロから相互交流し自律的に仕組みを作る 全員多能工 分業を共有しメンバーがプロジェクトの責任を自覚する イノベーションを 生みだす方法論
- 43. スクラム：特徴・3本の柱・基本的考え方 43 システム開発のフレームワーク（1995）／ Ken Schwaber & Jeff Sutherland 特徴 軽量 理解しやすい（シンプル） 会得するのは比較的難しい 三本の柱 Transparency （透明性） Inspection （視察、検査） Adaptation （適応、順応、改作） 基本的考え方 タイム・ボックス（Time Box） 時間を区切って、その時間内に目的を果たす仕事を行う仕事の仕方 機能横断的な固定化されたチーム チーム内で役割分担を決めず、全員が必要な仕事をこなす多能工（T型人間のチームででき るだけチームメ ンバーを固定化した方がよい 持続可能なペース 徹夜や残業を排除して安定した持続可能な一定のペースで開発し、定期的にリリースを行う
- 44. スクラム：プロダクト・オーナー 44 ミッションと責任 プロダクトの完成図と方向性を示す プロダクトに必要な機能の詳細を決める リリースの内容と日程を決める 市場価値に基づくプロダクト･パックログの優先順位を決める スプリント毎に優先順位を変更できる権限を持つ プロダクトの収益性(ROI)の責任を持つ プロダクト･オーナーが行う事 プロダクトのビジョンを作成し、関係者に示し、共有する 対象プロダクトのビジネス要求(ビジネス環境)の説明 エピック、ユーザーストーリーの確定とペルソナの作成 ユーザーストーリー毎の受け入れ基準の承認 プロダクト・バックログの優先順位付けとプロジェクト期間中の維持管理 開発チームへのユーザーストーリーの説明 開発チームのDoD(完了の定義)作成の支援 リリース計画の承認 稼働環境の定義 EOL(プロダクトの終焉)条件の設定
- 45. スクラム：スクラム・マスター 45 チームの機能や効率化を支援する チームが最大パフォーマンスを発揮できる環境を作る ＝ 妨害からチームを守る チームがスクラム・プロセス通りに作業を実施できる様に支援する チームに気付きを与える チームの自律を支援する チームの能力をユーザーに売り込む プロジェクト関係者間の信頼感を醸成する お客様(ユーザー)第一の思想 ジャスト・イン・タイムの徹底 カイゼン活動の促進 チームのモチベーションの向上 スクラム･マスター
- 46. スクラム：開発チーム 46 自己組織的なチームである 自律性 メンバーが自ら日々の仕事を管理する 自己超越 常に目標を達成するように自らを追い込み、常に自身のプラクティスを改善する 相互交換作用 機能横断的かつ定めた役割がない 目標にコミットする義務がある チームはスプリント計画ミーティングでコミットした目標を達成する責 任 を持つ 目標達成につながるならば方法を限定しない チームは全ての決断を下す権限、必要なことを何でも行う権限、あらゆる障 害の除去を依頼する権限を持つ 争議はチーム内で解決する 作業規約を作る
- 47. エクストリーム･プログラミング（XP） 47 テスト駆動開発（Test-Driven Development：TDD）＝テストファース ト・プログラミング 実装する機能をテストするプログラムを書く コードを書いてテストする デザインを見直す 信号が青になる（テスト・コードが成功する）まで繰り返す リファクタリング 完成したコードの見直し（実装された機能を変えずに、コードをシンプルに、 見やすくする） 任意の作業（全員が行う&時間が空いたら行う） ペアプログラミング ドライバー（コードを書く人） ナビゲーター（コードをチェックする人、ナビゲーションをする人） この役割を1日の中でペア間で、途中で交代する ペアの組み合わせを毎日替える 10分間ビルド 自動的にシステム全体をビルドして、全てのテストを10分以内に実行させる Kent Beck（1999年）によって提唱された開発手法
- 48. アジャイル開発で品質が向上する理由 48 ムダ取りの原則を徹底する。 作業にムラがあるから、ムリをするようになる。 ムリな作業をした結果、ムダが生じる。 ムラを防止するのは、一定の作業リズム（タクトタイム＝タイムボックス） タスクの粒度を小さくする。 作業手順（工程設計）を考えなければタスクは小さくできない。 タスクが小さくなれば、ミスを容易に発見できる。手戻りも小さい。 タスクを小さくするとムダが見えてくる。 正味（本来の価値を作り込む）作業、付帯（事前、事後の）作業、ムダな作業 タスクを小さくすることで、整流化が容易になる。（ボトルネックの解消： 一個流し生産） 全員での作業で透明性が高まる。 一人で抱え込む仕事がなくなる。 事前に他人の目が届く（チェック） トヨタ生産方式（ＴＰＳ）の自働化の思想をプロセスに組み込める。 不良作業をしない。不良品を流さない。不良品を受け取らない。（自工程完結） 不良が起こったらラインストップをして、関係者全員が異常に気づく。（見える化） 作業者（開発者）に直接フィードバックする仕組みが構築できる。 『擦り合わせ』をしながら作業が進む。
- 49. アジャイル開発で品質が向上する理由 49 タスクの粒度を小さくすることはＴＰＳにおける小ロット化と同様 「流れ」を作り、負荷を平準化し、柔軟性を高める タスクの粒度は小さいほど良い １日以内、理想は１時間 責任を持って見積ができる バグを作り込まない（簡単にテスト可能） 他のペアと同期がとれる ダイナミックなプロジェクト運営が可能となる（チーム編成の増減、分散開発など） タスクが小さくできないのは、作業対象の内容把握に問題が存在するのではないか？ タスクを小さく分割するという事は、作業指示書を作成する事。 Statements of Source code Test Cases Test Coverage 1 1 100.00% 10 2 100.00% 100 5 95.00% 1,000 15 75.00% 10,000 250 50.00% 100,000 4,000 35.00% 1,000,000 50,000 25.00% 10,000,000 350,000 15.00% Application size, Test Cases, and Test Coverage. Logical source code statements By Caper Jones
- 50. DoD (Definition of Done) 完了の定義 50 各作業の完了基準 閾値（標準値）を決める。 作業経過、結果を計測する。 自工程完結の基本的な姿勢（現場での意思決定） 仁＝他人の努力を無駄にしない思いやり 検 査 検 査 検 査 発生防止 流出防止 プロセス プロセス プロセス 検 査 納入 検査 検査 検査 DoD
- 53. 前提となるInfrastructure as Code 業務処理ロジックの プログラミング 業務処理ロジックの プログラミング 運用手順の プログラミング システム構成の プログラミング 日本語などの自然言語で 運用手順書の作成 運用管理の 自動化 人手による 運用管理 システム構成 の自動化 日本語などの自然言語で システム構成図作成 人手による システム構築 従来の手順 これからの手順 属人化による「暗黙知」化 人手の介在によるミスやスピードの制約 全手順のコード化によるノウハウの継承 開発～本番の高速化と変更の俊敏性
- 54. サーバー仮想化とコンテナ 54 OS ハードウェア ハイパーバイザー 仮想サーバー ミドルウェア アプリ OS 仮想サーバー ミドルウェア アプリ OS 仮想サーバー ミドルウェア アプリ サーバー仮想化 ハードウェア コンテナ管理ソフトウエア OS ミドルウェア アプリ ミドルウェア アプリ ミドルウェア アプリ コンテナ コンテナ コンテナ コンテナ ライブラリ 環境変数 ライブラリ 環境変数 カーネル カーネル カーネル カーネル ライブラリ 環境変数 ライブラリ 環境変数 ライブラリ 環境変数 ライブラリ 環境変数 隔離されたアプリケーション実行環境を提供（クラッシュの分離、独自のシステム管理とユーザー・グループ） 実行イメージのスナップショットをパッケージとしてファイルにして保存できる アプリケーションに加えて仮想マシン・OS の実行イメージを持つ必要がある アプリケーションとOSの一部 の実行イメージを持つ必要がある デプロイするサイズ 大きい 起動・停止時間 遅い デプロイするサイズ 小さい 起動・停止時間 早い 異なるOS 可 異なるOS 不可 メモリーやディスクの消費量が大きい = リソース効率が悪い メモリーやディスクの消費量が大きい = リソース効率が良い 構成の自由度が高い 異なるOS・マシン構成を必要とする場合など 軽量で可搬性が高い 実行環境への依存が少なく異なる実行環境で稼働させる場合など サンド・ボックス化 Sand Box
- 59. DevOpsとコンテナ管理ソフトウエア オペレーティング システム サーバー （ハードウェア） コンテナ管理 動 作 保 証 オペレーティング システム サーバー （ハードウェア） コンテナ管理 動 作 保 証 オペレーティング システム サーバー （ハードウェア） コンテナ管理 アプリケーション 開発・実行環境 ミドルウェア コンテナ 動 作 保 証 Build,Ship and Run Any App,Anywhere アプリケーション開発者は、OSやインフラを意識することなくアプリ ケーションを開発し、どこでも実行できるようになる 開発しテストが完了したアプリは、すぐに本番環境で実行させることができる 本番環境 テスト環境 開発環境
- 61. コンテナが増えると何が問題になるのか 61 コンテナの作成 コンテナの実行 コンテナ内でファイルシステ ムとして使われるイメージの 作成および管理 など ネットワークのルーティングや複数コンテナの 連携、複数台のサーバーを対象にコンテナを横 断的に管理する機能などは提供されていない。 コンテナは小さくて軽量なのですぐに台数が増える 数千台のコンテナなどはざら Googleは自社のサービスを維持するために21億 以上のコンテナを常時稼働させている コンテナの土台であるサーバが障害になったら？ コンテナのバージョンを切り替える作業は？ ストレージやデータベースへの接続設定を個々のコン テナで？ コンテナが沢山増えたら管理が大変 コンテナの土台となるホストマシンのクラスターを管理 ホストマシン障害時には空きリソースでコンテナを自動起動 複数のコンテナ群をまとめて管理するオーケストレーション機能 外部接続（ストレージやDB）を集中管理 コンテナの切り替え作業を自動化するローリングアップデート機能 不具合時は過去のバージョンに戻してくれるロールバック機能
- 62. DockerとKubernetes の関係 62 コンテナの作成 コンテナの実行 コンテナ内でファイルシステ ムとして使われるイメージの 作成および管理 など 関連するコンテナのグルーピング コンテナに割り振られるIPアドレスの管理 コンテナ間ネットワークルーティング管理 複数のコンテナを利用した負荷分散 コンテナに割り当てるストレージの管理 コンテナの監視 など ネットワークのルーティングや複数コンテナの 連携、複数台のサーバーを対象にコンテナを横 断的に管理する機能などは提供されていない。 クラスタ環境でDockerを利用する場合は別途何らかの管理手法を用意する必要がある。 Dockerと連携して利用できるデプロイ/オーケストレーションツールのひとつ By Google Manage a cluster of Linux containers as a single system to accelerate Dev and simplify Ops. Linuxコンテナのクラスタを単一のシステムとして管理して 開発を加速し、運用を簡素化します。 意味：ギリシャ語で「人生の道標」 読み方：クーベルネイテス（koo-ber-nay'-tace）
- 63. Twelve Factorsとの関係 63 Ⅰ. コードベース バージョン管理されている1つのコードベースと複数のデプロイ Ⅱ. 依存関係 依存関係を明示的に宣言し分離する Ⅲ. 設定 設定を環境変数に格納する Ⅳ. バックエンドサービス バックエンドサービスをアタッチされたリソースとして扱う Ⅴ. ビルド、リリース、実行 ビルド、リリース、実行の3つのステージを厳密に分離する Ⅵ. プロセス アプリケーションを1つもしくは複数のステートレスなプロセスとして実行する Ⅶ. ポートバインディング ポートバインディングを通してサービスを公開する Ⅷ. 並行性 プロセスモデルによってスケールアウトする Ⅸ. 廃棄容易性 高速な起動とグレースフルシャットダウンで堅牢性を最大化する Ⅹ. 開発/本番一致 開発、ステージング、本番環境をできるだけ一致させた状態を保つ Ⅺ. ログ ログをイベントストリームとして扱う Ⅻ. 管理プロセス 管理タスクを1回限りのプロセスとして実行する アジリティーの高いWebサービスを構築するための方法論 コンテナ Kubernetes https://12factor.net/ja/
- 64. Kubernetes Master 全体のコンテナの稼働 状況などを把握し、運用 管理者が指定したよう に、コンテナ配置、削除 などを指示 Kubernetes の全体構造 64 コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア コンテナ ライブラリ 環境変数 アプリや ミドルウェア Kubernetes Node Kubernetes Node Kubernetes Node Kubernetes Pod Kubernetes Pod Kubernetes Pod Kubernetes Pod コンテナ管理システム コンテナ管理システム が稼働しているマシン ／サーバーの単位 コンテナの まとまりの単位 Kubernetes Cluster Nodeの集まりの単位 物理マシン／仮想マシン yaml形式記載された設定 ファイル kubectlコマンドを使って、 設定をKubernetes Masterに反映 Kubernetes Masterは反 映された内容を元に、 NodeやPodを操作 マニュフェスト 意味：ギリシャ語で「人生の道標」 読み方：クーベルネイテス 略称：K8s
- 65. モノリシックとマイクロサービス サーバー コンテナ コンテナ コンテナ 常時稼働が求められるサーバーで動く 必要な時だけ稼働すればよいコンテナで動く マイクロサービス マイクロサービス モノリス型アーキテクチャ マイクロサービス型アーキテクチャ 巨大な１枚岩のような
- 66. マイクロサービス・アーキテクチャ（Micro Service） ユーザー・インターフェイス 顧客管理 注文管理 在庫管理 出荷管理 Webブラウザ Webブラウザ Webブラウザ 共有データ 顧客管理 注文管理 在庫管理 出荷管理 Webブラウザ Webブラウザ Webブラウザ 個別データ ユーザー・インターフェイス 個別データ 個別データ 個別データ モノリス型アーキテクチャ マイクロサービス型アーキテクチャ マイクロ サービス 巨大な１枚岩のような 複数の独立した機能（マイクロサービス）を 組み合わせることでひとつの処理を実現する 大きな単一の機能によって ひとつの処理を実現する 単一の機能 独立した機能 内 部 は 複 数 の 機 能 で 構 成
- 67. マイクロサービス・アーキテクチャ（Micro Service） ユーザー・インターフェイス 顧客管理 注文管理 在庫管理 出荷管理 Webブラウザ Webブラウザ Webブラウザ 共有データ 顧客管理 注文管理 在庫管理 出荷管理 Webブラウザ Webブラウザ Webブラウザ 個別データ ユーザー・インターフェイス 個別データ 個別データ 個別データ モノリス型アーキテクチャ マイクロサービス型アーキテクチャ マイクロ サービス 巨大な１枚岩のような 単一の機能 独立した機能 内 部 は 複 数 の 機 能 で 構 成 マイクロサービス単位でマシンが必要 各機能の単位でマシンが必要 ＊「マシン」とは物理マシンだけではなく仮想マシンやコンテナも含む。
- 68. マイクロサービス・アーキテクチャの6つのメリット 修正 修正 リリースの同期は必須 個別にリリース可能 Java Java Java Java Java Java Java Ruby php C++ Java Script C# 言語は統一 機能にふさわしい言語を選択 影響？ 影響？ 影響？ 影響？ 変更 影響？ 一部機能変更・全体テスト 一部機能変更・対象機能のみテスト 変更 全体で拡張 個別に拡張 正常 正常 正常 正常 障害 正常 正常 正常 正常 正常 障害 正常 一部障害で全体停止 一部障害でも正常箇所は稼働 流用 流用 特定の機能流用は困難 特定機能の流用は容易 １．機能の独立性 ２．言語の独立性 ３．保守の容易性 ４．拡張の柔軟性 ５．障害時の可用性 ６．再利用の容易性 「これなら分かる！ マイクロサービス（入門編）～モノリスと比較した特徴、利点と課題（CodeZin）」を参考に作成
- 69. マイクロサービス・アーキテクチャの3つの課題 機能間で通信は発生しない 機能間で通信が行われる 全体をひとつのチームで行うので 人の入替えやノウハウ共有が容易 各機能個別に組織が分かれるの 人の入替えやノウハウ共有が困難 過剰分割の影響は内部に留まる 一貫したユーザー体験を提供 過剰分割はパフォーマンスを劣化 機能別に異なるユーザー体験のリスク １．機能間の通信によりパフォーマンスが出にくい ２．人の入れ替えやノウハウの共有が難しく”人”や”知見” の活用効率が低くなる ３．プログラム構造次第でパフォーマンスやユーサー体験に悪影響 通信により組み合わせるという仕組みから、パフォーマンス を出しにくい。 性能向上のため各機能間は非同期通信とし、機能をまたがっ たトランザクション保証はしないため、正常終了した後に後 続処理がエラーとなることも想定した設計が必要。 個人ユーザー向けの決済処理のような再試行が難しい業務の 場合は、実装が難しい。 マイクロサービスを適用したアプリケーションを作るには、 個々の機能と同じように独立し完結した組織でなければなら ないが、それができる保証はない。 チームごとに独自文化が形成されチーム間でスキルの共用が 難しい。 文化の違いから人的ローテーションも難しくなる。 マイクロサービスの利点を生かすには、機能の境界を適切に 設定することが必須となるが、分ける範囲を誤れば機能間の 通信が大量に発生する。 分けるべきであった機能を一つにしてしまえば保守性や再利 用性などのメリットが満たせない。 独自性がすぎるとユーザー体験がちぐはぐになってしまう。 「これなら分かる！ マイクロサービス（入門編）～モノリスと比較した特徴、利点と課題（CodeZin）」を参考に作成
- 70. サーバーレスとFaaS Serverless & Function as a Service
- 71. イベント・ドリブンとコレオグラフィ 71 オーケストレーション（Orchestration） コレオグラフィ（Choreography） オーケストレーション・プログラム リ ク エ ス ト リ プ ラ イ サービス （アプリケーション機能） サービス （アプリケーション機能） 全体の処理の流れを制御する指揮者にあたるプログラム が存在し、指揮者からのリクエストによってサービスを 実行し、実行結果をレスポンスとして指揮者に返して処 理を継続させるプログラム実行方式。 全体の処理の流れやサービスの呼び出しを制御する指揮 者は存在せず、個々のサービスに予め与えられた動作条 件や次にどのサービスを起動させるかといった振り付け に従って自律的に動作させるプログラム実行方式。 指揮者の指示に従う演奏方式 演劇や踊りなどの振り付け リクエスト・リプライ方式で実行されるのが一般的 利用する全てのサービスは、指揮者であるプログラムが 処理の順序や得られた結果に続く処理を制御。 各サービスは、そのサービスを制御する指揮者が行って いる同一の処理のためだけに利用され、他の指揮者が制 御する別の処理を引き受けて実行することはない。 サブルーチン・コールやメソッド・インボケーション （呼び出し）と同様の考え方。 イベント・ドリブン方式に向いている イベントの発生によって特定の業務処理サービスが駆動 される方式。 イベントの例 新規に注文が入った 倉庫に商品が入庫した 新規顧客が登録された など 発生したイベントを他のサービスに通知することで､必 要な処理を継続的に実行させる。 FaaS：Function as a Service イベントドリブン方式でアプリケーションを実行させることがで きるクラウドサービス AWSのLambda、MicrosoftのAzure Functions、GoogleのCloud Functionsなど
- 73. 「クラウド･ネイティブ」とは 73 開発者は他社と差別化できるビジネスロジックに集中したいのに 付加価値を生み出さない作業で負担を強いられる ミドルウェアの設定 インフラの構築 セキュリティ・パッチの適用 キャパシティ・プランニング モニタリング システムの冗長化 アプリケーションの認証・認可 APIスロットリング など この負担から開発者を解放 DevOps マイクロ・サービス アーキテクチャ コンテナ サーバーレス／FaaS(Function as a Service) アプリケーションを継続的・高速にアップデートし ビジネス・ニーズに即座に対応
- 74. クラウド・サービスの区分 自社所有 IaaS 仮想マシン CaaS PaaS FaaS ユーザー企業が管理 ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS SaaS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ ハードウェア 仮想マシン コンテナ 管理機能 ミドルウェア アプリケーション OS ランタイム データ IaaS ベアメタル クラウドサービス事業者が管理 連携機能 CaaS PaaS FaaS SaaS
- 75. クラウドに吸収されるITビジネス 75 アプリケーション・ビジネス • ビジネス開発 • システムの企画 • システム設計 • プログラム開発・テスト • 開発・テスト環境の構築 • 本番実行環境の構築 • セキュリティ対策 • 運用管理 • トラブル対応 ネットワーク・ビジネス • ネットワークの設計 • ネットワーク機器の導入・設定 • セキュリティ対策 • 監視・運用管理 • トラブル対応 インフラ・ビジネス • インフラの設計 • インフラ機器の導入・設定 • セキュリティ対策 • 監視・運用管理 • トラブル対応 クラウド・データセンター内 ネットワーク クラウド・データセンター間 バックボーンネットワーク 5G通信網のタイムスライス SIMによる閉域網 サーバーレス／FaaS・PaaS コンテナ運用・管理マネージドサービス SaaS Google GKE Azure AKS AWS Outposts Google On-prem Microsoft Azure Stack オンプレミス型マネージド・システム アジャイル 開発 DevOps