## PHP開発環境をローカルマシンに構築する方法

開発チームを異動になった時や、個人開発を新しく始める際、環境構築が必須になります。**本記事では、PHP開発環境をローカルマシンに構築する方法「XAMPP」「MAMP」「Docker」について紹介した後、特にDockerによる構築方法を詳しく紹介します。**

またXAMPPを用いた方法と比べた際の、Dockerを用いた方法のメリット・デメリットについても解説します。

**XAMPP（ザンプ）とは、PHP開発によく用いられるソフトウェア一式をまとめ、一括インストールできるようにしたパッケージです。**オープンソースであり、無償で利用できます。

「XAMPP」はそれぞれ下記の頭文字となっており、クロスプラットフォームであることと、揃えられる環境一覧を示しています。

*X…クロスプラットフォーム（Windows、Mac両対応）*

*P…PHP（プログラミング言語）*

*P…Perl（プログラミング言語）*

【参考】:[XAMPP](https://www.apachefriends.org/jp/index.html)

Web業界で使われるXAMPPとは？特徴やメリット、注意点を解説

**MAMP（マンプ）もXAMPPと同じく、PHP開発に関連するソフトウェア一式をまとめたパッケージです。有償版と無償版があります。**

元々Mac端末向けに製作されたため、”Macintosh”の頭文字が入っていますが、Windowsにも適用可能な環境です。

【参考】:[MAMP & MAMP PRO（Mac） ](https://www.mamp.info/en/mac/)

【参考】:[MAMP & MAMP PRO（Windows） ](https://www.mamp.info/en/windows/)

**Dockerとは、Docker社が提供しているコンテナ仮想環境を作成・配布・実行するためのプラットフォームです。**本記事ではPHP環境構築方法として紹介しますが、PHP以外にも様々な環境を仮想環境として作ることができます。

【参考】:[Docker](https://www.docker.com/)

Dockerとは？使いどころやメリット・デメリットについて解説！

## Dockerを用いたPHP開発環境の構築手順

以下では、Dockerを用いてPHP開発環境をローカルに作成する方法を紹介します。構成は1つの例なので、Dockerに慣れてきたら自分が開発しやすいような構成を考えてみてください。

今回作成する環境は以下の通りで、PHP開発時にはよくある構成であり、頭文字をとって「LAMP環境」とも呼ばれます。

上記に加え、DBのGUI操作を可能にするミドルウェア「phpMyAdmin」も導入します。

まず、ローカルマシンにDockerをインストールします。*「Docker Desktop」と呼ばれるインストーラを下記リンクからダウンロードし、インストールしてください。*

Mac・Windows共にインストーラが提供されています。Macの場合CPUがIntel製かApple製かでインストーラが変わるので、注意してください。

【参考】: [Docker Desktop](https://www.docker.com/get-started)

*インストールが完了したら、Macの方はターミナル、Windowsの方はコマンドプロンプト（またはPowershell）を開き下記コマンドを実行しましょう。*Dockerのバージョンが出力されたらインストールOKです。

Docker Desktop 4.2の新機能とインストール方法

ご自分のマシンに、環境構築用のフォルダを1つ作成してください。例として、今回は「lamp-docker」フォルダとします。lamp-dockerフォルダ配下に、以下のようにフォルダ及びファイルを作成します。

├── docker-compose.yml //ファイル

    └── index.php //ファイル

    ├── Dockerfile //ファイル

phpフォルダ配下のDockerfileに以下を入力します。

RUN apt-get update && apt-get install -y libonig-dev && \

  docker-php-ext-install pdo_mysql mysqli mbstring

*1行目でDockerのイメージを指定し、2~3行目でPHP開発に必要なライブラリをインストールしています。*

docker-compose.ymlファイルに下記の設定を記載していきます。MySQL用・phpMyAdmin用・PHPをそれぞれ動かすコンテナを作成する設定となっています。

PHPの開発環境構築の手法は、大きく分けてDockerで行う方法と、XAMPPまたはMAMPで行う方法の2つがあります。本記事ではDockerでの構築方法を紹介し、XAMPP/MAMPと比較した時のメリット/デメリットについて解説します。

PHP開発環境構築方法には、XAMPP/MAMPを使ったものとDockerを使ったものがある

XAMPPを使った方法は簡単なものの、1つの端末に複数環境を作るには適していない

Dockerを使った方法は1度書き方を覚える必要があるが、環境を複製しやすく汎用性が高い

XAMPPとは違う？DockerでのPHP環境構築方法を解説

Windowsコンテナは、Windows Serverの仮想化の中核を成すテクノロジーです。Windowsでは*仮想マシン（VM）とコンテナを仮想化に利用します*。そのため、マイクロソフト社も公式ドキュメントサイトに各仮想化テクノロジーの詳細情報を掲載しています。
【参考】：[Windows のコンテナーに関するドキュメント](https://docs.microsoft.com/ja-jp/virtualization/windowscontainers/)

マイクロソフトでは、DockerでWindowsを動かすことを想定しています。自社の強みである開発ツールを用いてコードを開発し、オンプレミスやAzureクラウドサービスでコンテナを利用するケースが想定されます。

エンジニア初心者でも分かる！Dockerコンテナの超入門！

コンテナは、アプリケーションをパッケージ管理するOSレベル仮想化テクノロジーで、WindowsやLinux等で利用します。アプリケーションの開発・テスト・デプロイを簡単に行い、管理も簡単な他、変化するニーズに素早く対応できるのが特長です。

マイクロソフト社はコンテナのプラットフォームに以下のソフトウェア利用を想定し、連携性を保証しています。
・*Docker Desktopの利用*
Docker Desktop利用を想定し、Windows・LinuxのコンテナをWindows10で実行します。同様にWindows Serverで直接コンテナを実行することもできます。

・*Docker DesktopとVisual Studioの連携*
Docker Desktopに含まれるDocker Engine・Docker Compose・Kubernetes等をVisual Studio・Visual Studio Codeを用いて、開発・テスト・デプロイします。

・*Azureとの連携*
DockerHubとAzure Container Registryを活用し、Visual Studioを用いた開発コード・アプリを発行・共有します。Azureを用いた大規模システムにも利用可能です。

### Windowsの仮想マシンとコンテナの違い

仮想マシンはホストOSから分離され、任意のOSを実行するアーキテクチャです。Windowsでも他のOSでも考え方には違いがありません。WindowsではWindows管理センタまたはHyper-Vマネージャを用いてデプロイを行います。

コンテナはOSレベル仮想化に違いがありません。Windowsでは他のOSとは異なり、Hyper-V分離モードが搭載されているため、追加機能としてHyper-V分離コンテナが作成できます。Dockerからも”docker run”の際に”--isolation=hyperv”を指定することで、Hyper-V分離コンテナが作成できます。これによりHyper-V分離コンテナでホストOSのWindows旧バージョン環境を設定し、アプリケーション実行することもできます。

以上のことからWindowsコンテナでできることは、**他のOSより幅広い適応領域となっている**と考えられます。
【参考】：[Windows コンテナ―の基本事項 分離モード](https://docs.microsoft.com/ja-jp/virtualization/windowscontainers/manage-containers/hyperv-container)

マイクロソフトではコンテナ構築に際し、いくつかの*基本イメージを提供しています*。具体的には以下のイメージが提供されます。

・Windows
　Windows APIとサーバーロールを除くシステムサービスが提供されます。


・Windows Server
　Windows APIとサーバーロールを含むシステムサービスが提供されます。


・Windows Server Core
　Windows ServerのサブセットとなるAPIが提供されます。


・Nano Server
　.NET Core APIをベースとした最小のWindows Serverイメージとなります。

Windowsコンテナの動作OSは、*Windows Server 2022・Windows Server（半期チャネル）・Windows Server 2019・Windows Server 2016、Windows 10 Professional・Enterpriseエディション（バージョン1607以降）*がサポートされています。

Hyper-V分離コンテナを利用する場合は、Hyper-Vロールをインストールしておきます。Hyper-V仮想マシンからコンテナを実行する場合、メモリ容量や仮想化に対応したプロセッサ等の要件があります。詳しくは以下のリンクからご確認ください。
【参考】：[Windows コンテナーの要件](https://docs.microsoft.com/ja-jp/virtualization/windowscontainers/deploy-containers/system-requirements)

## Windowsでコンテナを利用するために

まず最初にコンテナ利用のためのWindows OSを、*Windows ServerまたはWindows Clientにセットアップ*します。

・Windows Server
Windows Server 2022・Windows Server（半期チャネル）・Windows Server 2019・Windows Server 2016の稼働するサーバーを準備します。

・Windows Client
バージョン1607以降のWindows 10 Professional・Enterpriseエディション・Windows11を用意します。Hyper-V機能が利用できるか確認しておきます。

DockerをWindows OSに合わせてインストールします。

・*Windows Server*
マイクロソフトではインストール作業を簡素化するために、GitHub登録のOneGetプロバイダーPowerShellモジュールの利用を推奨しています。管理者権限でPowerShellを起動し、以下のコマンドで Docker-Microsoft PackageManagement Providerをインストールします。
```Install-Module -Name DockerMsftProvider -Repository PSGallery -Force```

続いてDockerをインストールします。
```Install-Package -Name docker -ProviderName DockerMsftProvider```

インストール完了後サーバーを再起動します。
```Restart-Computer -Force```

・*Windows Client*
Windowsのクライアント環境ではDocker Desktopが利用できます。Docker Desktopには、デスクトップダッシュボード・Docker Engine・Docker CLI・Docker Compose等が含まれます。Docker公式ダウンロードからモジュールをダウンロードし、インストールします。個人ユーザや小規模事業者は無償ライセンスプランが選択できます。具体的なリンクは以下の通りです。
【参考】：[Docker Desktop for Windows](https://hub.docker.com/editions/community/docker-ce-desktop-windows)

インストーラでは「Configuration」の画面で、「Enable Hyper-V Windows Features」と「 Install required Windows components for WSL 2」のオプション設定を確認します。また、インストール時にデフォルトコンテナをWindowsコンテナに変更することもできます。Dockerの「Switch to Windows containers…」メニューから変更することもできます。

詳細は以下のリンクをご確認ください。
【参考】：[Windows 上の Docker エンジン](https://docs.microsoft.com/ja-jp/virtualization/windowscontainers/manage-docker/configure-docker-daemon)

### Windowsコンテナの作成と実行

コンテナを作成・実行するには最初に*ベースとなるイメージ（基本イメージ）を準備します*。マイクロソフトの提供する基本イメージとなる、Windows・Windows Server・Windows Server Core・Nano Serverから選択します。Nano Serverをダウンロード・インストールする場合は以下のコマンドとなります。コマンドプロンプトから実行します。
```docker pull mcr.microsoft.com/windows/nanoserver:ltsc2022```

この際、エラーが発生する場合はDockerデーモンが起動しているか確認してください。Dockerサービスを”Start-Service docker”等を用いた再起動が必要な場合があります。また、初期設定でLinuxコンテナが構成されている場合は、「Switch to Windows containers…」から「Windowsコンテナ」を選択します。

イメージダウンロードが完了したら、”docker images”でインストール済みイメージの一覧で確認できます。その後コンテナを実行可能です。”docker run”でイメージを指定し、実行します。

## マイクロソフト製品をWindowsコンテナとともに有効活用しましょう

Windowsコンテナは、**Visual Studio・Visual Studio Codeを用いて開発・テスト・デプロイを行うのが効果的**です。Dockerを使いながらAzureへの大規模展開も可能です。.NETベースのイメージを活用する際には利用価値が高く、開発生産性の観点からも利用をおすすめします。

エンジニア必見！ Docker Desktop有料化の影響と対策

Dockerは代表的なOSレベル仮想化ソリューションで、Windowsでも同様に利用できます。WindowsコンテナはさらにHyper-V分離コンテナもサポートしています。ここではWindowsコンテナの概要からコンテナの作成・実行まで解説していきます。

Windowsコンテナは、Windows Serverの仮想化の中核を成すテクノロジーです

マイクロソフトではVisual Studioでの開発やAzure利用を想定し、コンテナ環境整備を進めています

マイクロソフトはあらかじめWindowsの基本イメージを提供し、利用者の利便性を高めています

Dockerを使ったWindowsコンテナを動かす方法から実行まで解説！

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WSLとは「Windows Subsystem for Linux」の略で、Windows上で**Linuxのコマンド・ツール・アプリケーション等を直接実行するサブシステム**を指します。マイクロソフト社によって提供されています。
【参考】：[Windows Subsystem for Linuxに関するドキュメント](https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/)

WSL2はWSLの新バージョンで、ELF64 Linuxのバイナリ実行可能で*Linuxシステムコールの完全互換性を確保したリリース*です。WSLと操作性は変わらない上に、最新の仮想化テクノロジーを使用することでファイルシステム性能が向上しています。

WSL2は、Windows 10（バージョン 1903、ビルド 18362以降）でサポートされています。現バージョンのインストール要件は Windows 10（バージョン 2004以降 、ビルド 19041以降）およびWindows 11が実行環境として必要です。

*WSL2はWSL1を改良したリリースです*が、アーキテクチャ変更により以下の違いがあります。

・WSL1とWSL2共通
　Linux統合・高速起動・省スペースフットプリント・VMwareとVirtualBoxでの実行機能は共通です。


・WSL1のみ
　OSファイルシステム間の性能については、WSL1が上回ります。
　WSL2利用時の性能回避策が提示されています。


・WSL2のみ
　マネージドVM・Linuxカーネル完全実装・システムコール完全互換はWSL2のみの特長です。

Windows 10（バージョン 2004以降 、ビルド 19041以降）およびWindows 11が実行環境として準備できたら、WSLのインストール作業を進めます。*WSLのインストールはwsl.exeを用います*。
【参考】：[WSL のインストール](https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/install)

wsl.exeの使い方は以下の通りです。

・インストール
　wsl --install　、デフォルトのディストリビューションをインストール
　wsl --install --distribution, -d [引数]　、ディストリビューションを指定してインストール


例：wsl --install
・ディストリビューションを一覧表示
　wsl --list, -l　、ディストリビューションを一覧表示
　wsl --list --online, -o　、使用できるディストリビューションをオンライン取得し表示


・ヘルプ
　wsl --help　、使用方法の表示

操作例：インストール可能なディストリビューションを表示する例です。
```C:\Users\Foo>wsl --list --online```


実行結果：
　インストールできる有効なディストリビューションの一覧を次に示します。
　既定の分布は ' * ' で表されます。
　 'wsl --install -d <Distro>'を使用してインストールします。

 　 NAME            FRIENDLY NAME
　* Ubuntu          Ubuntu
　  Debian          Debian GNU/Linux
　  kali-linux      Kali Linux Rolling
　  openSUSE-42     openSUSE Leap 42
　  SLES-12         SUSE Linux Enterprise Server v12
　  Ubuntu-16.04    Ubuntu 16.04 LTS
　  Ubuntu-18.04    Ubuntu 18.04 LTS
　  Ubuntu-20.04    Ubuntu 20.04 LTS
　
　C:\Users\Foo>

操作例：デフォルトのディストリビューションをインストールする例です。
```C:\Users\Foo>wsl --install```
デフォルトのディストリビューションはUbuntuですので、”wsl – install -d Ubuntu”と明示しインストールすることもできます。

WSLのインストールが完了したら、ガイドに従い開発環境を設定します。最初にスタートメニューからインストールしたディストリビューションを開きます。デフォルトはUbuntuです。*初回ユーザ名とパスワードの作成が求められます*ので、指示に従い作成します。
【参考】：[WSL の開発環境を設定する](https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/setup/environment#set-up-your-linux-user-info)

初回作成したユーザアカウントがデフォルトのユーザとして登録されます。また、Linux管理者としてsudoコマンドを実行可能となります。パスワード変更は、Linuxの”passwd”コマンドにより変更可能です。Linux管理者が設定できたら、必要に応じてディストリビューションのパッケージマネージャでパッケージ更新を行います。


```sudo apt update && sudo apt upgrade```
このパッケージ更新は定期的な更新が求められる作業となります。

Linux管理はコマンドラインインターフェイスで実施します。そのため、WSLではWindows Terminalを用いたアプリケーション実行と管理が適しています。マイクロソフトストアからインストールする方法は、以下のドキュメントに記載されています。モジュールはGitHubでも公開されています。
【参考】：[Install and get started setting up Windows Terminal](https://docs.microsoft.com/en-us/windows/terminal/install)

### DockerコンテナをWSL2で利用するには

DockerとWSL2の関係は、WSL2はLinuxを稼働させる環境・DockerはLinuxで動作するソフトウェア、という関係です。2つのソフトウェアで機能が競合するのではなく、それぞれの役割に違いがあるだけです。

WSL1ではアーキテクチャの違いにより、Docker EngineをWSL内で実行することはできず、Hyper-V仮想マシンとLinuxKitが必要でした。WSL2はLinuxのシステムコール完全互換となり、**Docker LinuxコンテナをWSL2でそのまま利用することができます**。
【参考】：[WSL 2 での Docker リモート コンテナーの概要](https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/tutorials/wsl-containers)

### Docker Desktop for Windowsのインストール

Docker Desktop for Windowsのインストールは、インストーラ（Docker Desktop Installer.exe）をダウンロード・起動します。インストーラのConfiguration画面では*「 Install required Windows components for WSL 2」の選択を忘れずに行います*。

最初の起動時には**新しいライセンス条項**が表示されますので、「*Accept*」をクリックすることで利用可能になります。
参考：[Docker Desktop for Windows](https://hub.docker.com/editions/community/docker-ce-desktop-windows)
参考：[Install Docker Desktop on Windows](https://docs.docker.com/desktop/windows/install/)

Docker Desktop for WindowsのWSL2 バックエンドを利用することで、Visual Studio Codeを使用しコード開発を行い、Linuxコンテナをビルドすることができます。Docker Desktopのダウンロード・インストールが完了したら、Dockerアイコンを右クリックし「設定」「全般」から「Use the WSL 2 based engine」がチェックされていることを確認します。

続いて、「設定」「全般」から「WSL Integration」よりインストールされているディストリビューションからDockerのWSL Integration対象を選択します。動作確認するには、”docker run hello-world”を起動することで正常動作を確認します。
【参考】：[Docker Desktop WSL 2 backend](https://docs.docker.com/desktop/windows/wsl/)

WSL2でDockerを使用したアプリケーション開発を行う場合は、Visual Studio Codeのリモートコンテナ拡張機能をインストールします。対応するDockerもDocker拡張機能として*マイクロソフト社のマーケットプレイスからインストールすることができます*。
【参考】：[Remote - Containers](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ms-vscode-remote.remote-containers)
【参考】：[Docker for Visual Studio Code](https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ms-azuretools.vscode-docker)

### Docker Desktopを使わないでWSL2のみ利用する方法

WSL2はLinuxの稼働環境ですので、Docker EngineとDocker CLIをインストールすることでDocker Linuxコンテナを利用することができます。具体的には、次のようにWSL2のLinuxからコマンドを実行します。
```sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io```

サービス利用時に“sudo service docker start”と都度起動するか、.bashrc等に記入し自動的に起動させます。
【参考】：[Install Docker Engine on Ubuntu](https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu/)

必要に応じてDocker Composeのインストールも、Linuxのインストール手順に従い進めていきます。
【参考】：[Install Docker Compose](https://docs.docker.com/compose/install/)

これで、Docker Desktopをインストール・起動しないでDocker Engineだけを利用することができます。Docker Personalは個人・小規模向けの無料プランですが、この方法で中大規模事業者においてもライセンス変更問題の影響を受けずに利用することができます。この方法は*Docker Pricing FAQに記載されている正規の方法です*ので、問題なく活用できます。
【参考】：[Docker is Updating and Extending Our Product Subscriptions](https://www.docker.com/blog/updating-product-subscriptions/)
【参考】：[Docker FAQs](https://www.docker.com/pricing/faq)

## WSL2を使ってDockerを活用しましょう

WSL2は、Linux実行環境でLinuxディストリビューションの完全互換性を実現するサブシステムです。WSL2を利用することで、Docker Desktop for WindowsでもDocker Engineでも動作可能です。

構成検討に際しWindowsコンテナかLinuxコンテナか悩んでいる方は、Docker Desktop for WindowsのWSL 2 バックエンド利用で、Visual Studio Codeを使用したLinuxコンテナのアプリケーション開発も可能です。**多様化するニーズをカバーするコンテナ利用方法の選択肢の1つ**として継続的に知識吸収しましょう。

WSLは、Windows上でLinuxのソフトウェアを直接実行するサブシステムです。Linuxシステムコール完全互換のため、Docker Linuxコンテナが作成できます。ここではWSL2のインストールとDockerの構成方法を合わせて解説していきます。

WSLは、Windows上でLinuxのコマンド・ツール・アプリケーション等を直接実行するサブシステムです

WSL2は、Linuxシステムコールの完全互換性を確保しDocker Linuxコンテナが作成できます

Docker Desktop for Windowsを使わずにDocker Engineを起動することも可能です

Windows環境のDockerとWSLの活用方法・手順を解説

Azureとは、マイクロソフト社によって提供されている**クラウドコンピューティングサービス**を指します。コンピューティング・ストレージ・ネットワークをはじめとするコンピューターリソースの他、*データベースやAI・機械学習・IoT等業務用途に応じたサービスを提供しています。*
参考：[Microsoft Azure](https://azure.microsoft.com/ja-jp/)

クラウドエンジニアを目指す方必見！Azureを分かりやすく紹介！

クラウドサービスはこれまでのシステム所有型と異なり、利用型と言われており**利用料に応じて月額課金**されます。そのため初期費用を含めた総所有コスト（TCO）が削減されると言われており、利用が拡大しています。

Azureは*代表的なクラウドサービスで、AWSに次いで利用されています。*特にWindows環境のクラウド運用では**マイクロソフト製品連携の強み**があり、サービス利用が増加しています。

Azure仮想マシンは、Azureの**主要コンピューティングサービス**です。用途に応じて、最大416の vCPUと12TBメモリまで仮想マシンのリソースを割り当て可能です。
参考：[Azure 仮想マシン](https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/virtual-machines/#overview)

用途に合わせて選択しやすいように、*仮想マシンセレクタ―*という条件設定で、希望する仮想マシンがワークロード種別・OSとソフトウェア・デプロイリージョンの条件から選択することも可能です。
参考：[Azure 仮想マシン セレクター](https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/vm-selector/)

Azureの料金は**利用料課金**となります。*料金計算ツールとTCO計算ツール*が提供されますので、最適なプランを選定することができます。
参考：[Azure の価格](https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/)

Azure仮想マシンの料金は*OS/ソフトウェア・カテゴリ・VMシリーズ・リージョンから決定*されます。
参考：[Windows Virtual Machines の料金](https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/details/virtual-machines/windows/)

Azureは**無料アカウントを作成することで、Azure仮想マシンにおいても無料枠**が利用できます。具体的には2021年11月現在、以下のような特典が利用できます。


・30日以内に利用できる200USドルのクレジット取得
・以下のサービスを含む28サービスが12か月間無料
　Azure Database for PostgreSQL
　Azure Database for MySQL
　Azure Key Vault
　Azure Media Services、Encoding 機能
・29のサービスが常に無料
参考：[Azure の無料アカウント](https://azure.microsoft.com/ja-jp/free/)

Azure仮想マシンの場合はWindows・Linuxともに、*12か月の間B1sバースト可能仮想マシンが毎月750時間分無料提供*されます。

Azureは**Microsoft社が運営・提供**するクラウドサービスです。Azureは*140の国と地域*でサービス提供されており、47のリージョンで管理されています。ここではサービス内容と実際の仮想マシンの設定について説明していきます。

### 仮想マシンのシリーズ種類は？

Azureは**用途やレベルに応じてあらかじめ仮想マシンの構成をシリーズとして定義しています。**シリーズの種類と想定用途は以下の通りです。

・**Aシリーズ**
エントリ レベルのVMで、低コストシリーズです。開発・テスト用のサーバーや低トラフィックWeb サーバー、中規模までのデータベース等を想定しています。Av2 Standardは Aシリーズの最新世代となります。

・**Bsシリーズ**
経済的なバースト対応VMで、需要が急増した際に必要なCPU負荷に対応します。開発・テスト用のサーバーや低トラフィックWeb サーバー、小規模データベース・マイクロサービス等を想定しています。

・**Dシリーズ**
インテルXeonやAMD EPYCを選択することが可能で、企業向けアプリケーション・eコマース システムからWeb フロント エンド・デスクトップ仮想化等汎用ワークロードに対応します。中規模までのデータベース・アプリケーションサーバーをカバーします。

Das v5はローカル一時ストレージなし、Dads v5はローカル一時ストレージありのDシリーズ最新世代となります。ハイパースレッド機能が利用できる他、ストレージもAzure Premium SSD・Ultra Diskストレージをサポートしています。

・**Eシリーズ**
SAP HANAに代表される大量メモリ使用の企業向けアプリケーション、大規模データベース・ビジネスインテリジェンスや、インメモリビジネスワークロードやビジネス クリティカルアプリケーションに対応します。ハイパースレッディングも活用し、ビジネストランザクションに対応します。

Eas v5はローカル一時ストレージなし、Eads v5はローカル一時ストレージありのDシリーズ最新世代となります。

・**FSeries**
ハイパースレッディングに対応し、バッチ処理や分析処理、Webサーバー・ゲーム等のCPU能力重視の仮想マシンです。Fsv2・F・Fs・FXの各シリーズがあります。

・**Gシリーズ**
より多くのメモリとSSDストレージを搭載し、大規模SQLデータベース・NoSQLデータベース、企業向けERP・SAP・DWHワークロードに対応します。

・**Hシリーズ**
ハイパフォーマンスコンピューティング向けの仮想マシンです。インテルXeonやAMD EPYCの俳句ロックモデルをサポートしています。数値解析やシミュレーション・金融計算やリスク分析・電気電子設計やレンダリング等の計算ワークロードを想定しています。

・**Lsシリーズ**
高速ローカル NVMeストレージ・高速大容量SSDストレージをサポートしており、大規模SQLデータベース・NoSQLデータベース等の大規模トランザクション・DWHワークロードを想定しています。

・**Mシリーズ**
SAP HANA・SAP S/4 HANAに代表される大量メモリ使用の企業向けアプリケーション、超並列インメモリビジネスワークロードやビジネス クリティカルアプリケーションに対応し、vCPU数も最大128までサポートします。

・**Mv2シリーズ**
M シリーズを強化したシリーズで、SAP HANA・SAP S/4 HANAに代表される大量メモリ使用の企業向けアプリケーション、超並列インメモリビジネスワークロードやビジネス クリティカルアプリケーション大規模ワークロードに対応し、最大12TBメモリ・416vCPUまでサポートします。

・**Nシリーズ**
GPU機能があり、AI深層学習におけるコンピューティング処理や視覚化等グラフィック処理の負荷が高いワークロード向けシリーズです。GPUによるシミュレーションやビデオ編集等にも利用できます。

Nシリーズはさらに3つのオプションが用意されており、ハイパフォーマンスコンピューティング用「NCシリーズ」・ディープ ラーニング用「NDsシリーズ」・グラフィックアプリケーション用「NVシリーズ」が選択可能です。ハイスピードインターコネクトのInfiniBandがオプション設定されています。

Azureでは、一般的に用いる**数多くのLinuxディストリビューション**がサポートされています。さらに*お好みのイメージを使用したり、Azure Marketplaceに登録されているイメージ*を利用したりすることもできます。
参考：[Azure の Linux 仮想マシン](https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/virtual-machines/linux/#product-overview)

正式サポートされている*Linux OS ディストリビューションとバージョン*は以下の通りです（2021年11月現在）。
・Rogue Wave Software CentOS
　CentOS 6.x、7.x、8.x
・credativ Debian
　8.x、9.x、10.x
・Kinvolk Flatcar Container Linux
　Pro、安定版、ベータ版
・Oracle Oracle Linux
　6.x、7.x、8.x
・Red Hat Red Hat Enterprise Linux
　6.x、7.x、8.x
・SUSE SUSE Linux Enterprise
　SLES/SLES for SAP 11.x、12.x、15.x
　SUSE Public Cloud Image Lifecycle
・SUSE openSUSE
　openSUSE Leap 15.x
・Canonical Ubuntu
　Ubuntu Server・Pro 16.x、18.x、20.x

Windows OSサポートに際し、AzureではWindowsのバージョンごとに、あらかじめ**必要なパッチを適応**しサービス利便性を高めています。
参考：[Windows Virtual Machines](https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/virtual-machines/windows/)

具体的なサポート*Windows Server*は以下の通りです（2021年11月現在）。
・Windows Server 2019
　WA-GUEST-OS-6.36_202110-01
　WA-GUEST-OS-6.35_202109-01
・Windows Server 2016
　WA-GUEST-OS-5.60_202110-01
　WA-GUEST-OS-5.59_202109-01
・Windows Server 2012 R2
　WA-GUEST-OS-4.95_202110-01
　WA-GUEST-OS-4.94_202109-01
・Windows Server 2012
　WA-GUEST-OS-3.102_202110-01
　WA-GUEST-OS-3.101_202109-01
・Windows Server 2008 R2 SP1
　WA-GUEST-OS-2.115_202110-01
　WA-GUEST-OS-2.114_202109-01
参考：[Azure ゲスト OS リリースと SDK の互換性対応表](https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/cloud-services/cloud-services-guestos-update-matrix)

Linux仮想マシンを作成するには、Azure Portalを利用します。Azure Portalの*「virtual machines」検索*から「サービス」「仮想マシン」を選択します。「仮想マシン」「追加」で仮想マシンの作成ページを開き、「基本」「Project details」を確認し「新規作成」を選択します。

表示された「インスタンス詳細」から「仮想マシン」と「リージョン」を選択し、「イメージ」で希望する*ディストリビューションイメージを選択*します。

その後「管理者アカウント」情報を設定し、「受信ポートの規則」を設定「Review + create」ボタンで設定内容を確認し「作成」をクリックします。「受信ポートの規則」では「選択したポートを許可する」をチェックし、受信ポートの選択ドロップダウンから *[SSH (22)] と [HTTP (80)] *を選択します。

キーペアを生成したら仮想マシンへの接続が可能になります。**仮想マシンへの接続はSSH**を用い、必要なサービスやアプリケーションのインストールを行っていきます。
参考：[クイック スタート:Azure portal で Linux 仮想マシンを作成する](https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/virtual-machines/linux/quick-create-portal)

### Windows仮想マシンの作成方法

Windows仮想マシンの作成方法は、**Linux仮想マシン作成と同じ手順**で進めていきます。Azure Portalで「仮想マシン」「追加」の際は「イメージ」で希望する*Windows Serverのイメージ*を指定します。「受信ポートの規則」では「選択したポートを許可する」をチェックし、受信ポートの選択ドロップダウンから*[RDP (3389)] と [HTTP (80)]*を選択します。

Windowsの場合は仮想マシンへの接続は**RDP**を用います。仮想マシンの概要ページで 「接続」「RDP]」をクリックします。表示された「RDP で接続する」ページでは「RDP ファイルのダウンロード」をクリックし、RDPファイルをダウンロードします。ダウンロード完了したら、ファイルを開き「接続」をクリックします。

アカウント情報を入力したら接続が完了します。その他の管理作業は*PowerShellやAzure Cloud Shell*を用いると便利です。
参考：[クイック スタート:Azure Portal で Windows 仮想マシンを作成する](https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/virtual-machines/windows/quick-create-portal)

### AzureでWindows10を利用するには？

AzureはAzure Virtual Desktopという**仮想デスクトップをサポート**しています。仮想マシンを使って*Windows10やWindows11*のデスクトップとアプリケーションを操作・実行することができます。
参考：[Azure Virtual Desktop](https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/virtual-desktop/#overview)

作成するにはAzure Portalを利用します。Azure Portalの*「Azure Virtual Desktop」検索*から「ホスト プールの作成」「基本」「新規作成」を選択しリソースグループを作成します。既存リソースグループを指定することもできます。ここで仮想マシン作成時に「ギャラリー」から必要な*Windows10イメージを選択*します。

## Azureのサービスを理解し、総所有コスト削減をすすめましょう

Azure仮想マシンはマイクロソフト社の*クラウドコンピューティングサービス*です。マイクロソフト社の製品連携に強みがありますので、ソフトウェア資産を有効活用しコスト削減が可能となります。Azure仮想マシンを用いて利用型課金モデルへ移行することで、**総所有コスト削減が可能**となりおすすめです。

Azure仮想マシンとは、Azureで提供しているクラウドコンピューティングサービスの名称です。レベルに応じたシリーズが設定されており、必要なリソースを確保することができます。ここでは、そのサービス概要から仮想マシン作成方法まで解説していきます。

Azureはマイクロソフト社が提供しており、仮想マシンはコンピューティングサービスを指します

仮想マシンサービスは必要な用途とレベルに応じてシリーズが設定されています

WindowsとLinuxのOSに対応しており、Windows10仮想デスクトップサービスも提供されます

Azure仮想マシンとは？サービス概要から作成方法まで解説！

**OpenShiftとは、Red Hat社が提供するコンテナソリューション**を指します。OpenShiftを説明する前に、まずはコンテナの成り立ちを説明します。

コンテナ登場までは*仮想マシンを用いたサーバー仮想化が広く利用されていました*が、個々の仮想ノードでOSが起動することでメモリー使用量やCPU消費がシステム資源から割当され、アプリケーション開発から導入までを切り替える際にも開発者がすぐに対応できない問題がありました。

そのため、DockerコンテナによるOSレベル仮想化ソフトウェアが登場し、**Kubernetesがコンテナオーケストレーションのソフトウェア**として利用拡大しました。

OpenShiftは、Kubernetesを**企業向けに活用**するためにセキュリティアップデートとサポートを提供し差別化を図ったコンテナソリューションです。
参考：[Red Hat OpenShift](https://www.redhat.com/ja/technologies/cloud-computing/openshift)

Kubernetesはスピーディに機能追加がされており、およそ3か月ごとにマイナーバージョンアップがされています。*マイナーバージョンアップのスピードが速い*のが利点ですが、サポート終了も早いという欠点があります。このサイクルは企業が**安定的・継続的に運用する際の障壁**となっているのが実態です。

OpenShiftでは、安定的・継続的にシステム運用するために以下の特長とメリットを持っています。


・**CI/CD（Continuous Integration/Continuous Delivery）機能の実装**
開発コードをベースに、アプリケーション実行環境のコンテナをビルドする一連のCI/CD機能を実装しています。そのため、開発をしながらデリバリを継続実施する自動化された手順を運用に組み込み効率を高めることができます。

・**長期サポートの提供**
マイナーバージョンアップが短期間でリリースされるKubernetesでは、サポート期間の短さが悩みの種となっています。この課題に対し、OpenShiftではKubernetesを含んた製品長期サポートを提供しており、企業向けの利用を見据えた差別化が図られています。

・**セキュリティ機能を標準搭載**
OpenShiftでは、Kubernetesにエンタープライズ用途のセキュリティ機能を搭載しています。具体的には脆弱性に対処するセキュリティ修正をパッチ提供し、セキュリティ機能を追加搭載することでニーズに対応するものです。

### OpenShiftとKubernetesの違いは？

*Kubernetesは開発者に人気のあるコンテナソリューション*です。しかしながら、商用で利用するためには*追加モジュールを組み合わせる必要*があります。車のパーツを例にわかりやすく言うと、Kubernetesは*車のパーツを個別に調達し、好きな部品を組み合わせて利用する*イメージです。

OpenShiftではわかりやすく言うと、*必要な部品が装備されている完成車*のイメージとなります。OpenShiftは企業向けに継続的・安定的に利用できる製品とサービスが同梱・内包されていますので、**汎用的に企業向けに利用できる**メリットがあります。

*Docker*も代表的なコンテナソリューションで、**OSレベル仮想化ソフトウェア**として用いられています。

Kubernetes登場まではDockerコンテナが直接活用されていました。しかしながら、Dockerはコンテナの自動化に必要とされる*オーケストレーション機能が十分とは言えず*、コンテナとして利用されているものの*後に登場したKubernetesにオーケストレーションの主役の座*を奪われてしまいました。

特にKubernetesベースのプロジェクトである*Cloud Native Computing Foundation（CNCF）*が発足してからは、**Kubernetesがデファクトスタンダード**となっています。CNCFはクラウドベンダーや仮想化ソフトウェアベンダーの多くが賛同しているプロジェクトで、Linux Foundationのプロジェクトの1つに位置づけられています。

OpenShiftは2011年、**独自実装のLinuxコンテナソリューション**としてリリースされました。コンテナとは仮想マシンとは異なり、アプリケーションの動作環境を仮想的に実装する技術です。仮想OSが不要ですのでアプリケーションの起動が速く、効率的にシステム資源を利用することができます。

OpenShiftはその後仕様変更によりv3で**Dockerをコンテナとして採用し、Kubernetesをオーケストレーション技術として採用**したことで利用者が増加しました。v4ではアーキテクチャの変更をさらに行い差別化が図られています。

OpenShiftのソースコードビルド方法ですが、*Source-to-image（S2I）*を用いることで簡単にDockerイメージを生成できるようになっています。

OpenShiftクラスタとは、**コンテナオーケストレーションの実装**を意味します。OpenShiftクラスタを構築することで必要とされる*アプリケーションをコンテナで管理し、負荷分散や業務切り替えに利用*します。

### OpenShiftのアーキテクチャと構成図

OpenShiftは**マスターノードとワーカーノード**に分類できます。マスターノードとは、ワークロードのデプロイを管理するノードで1つまたは複数のマスターノードで構成されています。ワーカーノードとは、コンテナアプリケーションの実行ノードで1つ以上のノードから成ります。

**コンテナ管理の最小単位はPod**と呼んであり、アプリケーションは1つ以上のPodとしてデプロイされます。各ノードは*Red Hat Core OSがベースOSとして稼働*し、その上で複数のコンテナが稼働します。さらにノード群全体を**クラスタと呼び、マスターノードが全体を管理します。**

Red Hat Core OSには、Ignition・cri-o・Kubeletが含まれています。*Ignitionとは、OpenShift Container Platform のノード起動するための初回システム設定ソフトウェア*です。cri-oは、Kubernetes ネイティブコンテナランタイムインターフェイスです。Kubeletは、Kubernetes のプライマリノードエージェントです。

構成図としてはクラウドサービスと連携するサービス層、端末接続を行うルーティング層の間に**マスターノードとワーカーノードを配置**します。**ワーカーノードはクラスターネットワーク**で接続します。

**OpenShiftは、ユーザがカスタマイズしながら運用するセルフマネージドソフトウェア**として利用できます。この他、主要パブリッククラウド上で*フルマネージド型のサービスとしても利用可能です。*OpenShiftサービスを提供する主要クラウドサービスは以下のものが挙げられます。

・**Azure Red Hat OpenShift**
マイクロソフト社が提供するAzureで提供されるAzure Red Hat OpenShift（ARO）は、Kubernetesを拡張したOpenShiftクラスタをフルマネージドでデプロイ運用することができます。
参考：[Azure Red Hat OpenShift のドキュメント](https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/openshift/)

・**Red Hat OpenShift on IBM Cloud**
IBM社が提供するIBM Cloud コンソールで、クラシック Red Hat OpenShift on IBM Cloudおよび仮想プライベート・クラウド（VPC）第 2 世代コンピュート・インフラストラクチャのクラスターデプロイが可能です。
参考：[Red Hat OpenShift on IBM Cloud 概説](https://cloud.ibm.com/docs/openshift)

・**Red Hat OpenShift Service on AWS**
AWSが提供するRed Hat OpenShift Service on AWS（ROSA）は、オンプレミスのKubernetesをパブリッククラウド上のフルマネージドOpenShiftクラスタへの移行を促進します。公式サイトの説明情報は豊富ですので、Red Hat社AWS社ともに力をいれていることが分かります。
参考：[Red Hat OpenShift Service on AWS概要](https://access.redhat.com/ja/products/red-hat-openshift-service-aws)
参考：[Red Hat OpenShift Service on AWS詳細](https://www.redhat.com/ja/explore/openshift/aws)
参考：[AWS での Red Hat OpenShift](https://aws.amazon.com/jp/rosa/?nc2=h_ql_prod_ct_rosa)

## OpenShiftを活用して、企業向けコンテナソリューションに適用しましょう

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