オンプレミス納品の最前線：開発プロセスとKubernetesによる最新提供パターン

### 主題と目的 本レポートは、オンプレミス環境で提供されるサービス（ソフトウェア）を開発する際の具体的な手順、システム開発の進め方、および納品方法について、一般的なパターンを明らかにすることを目的とします。 伝統的なウォーターフォール型の開発プロセスから、Kubernetesを活用した最新のクラウドネイティブなアプローチまでを網羅的に解説し、オンプレミス開発の全体像と実践的な選択肢を提示します。これにより、プロジェクトの特性や要件に応じた最適な開発・納品手法を選定するための知見を提供します。 ### 回答 オンプレミスのサービス開発は、単にプログラムを書くだけでなく、顧客との合意形成から厳格な品質管理、そして確実な納品までを含む一連の管理されたプロセスです。ここでは、その標準的な進め方から最新の応用技術までを段階的に解説します。 #### 1. オンプレミス開発の基本フローと契約形態 オンプレミス開発の多くは、計画的かつ段階的に進められる**ウォーターフォール型**の開発モデルが採用されます。その標準的なプロセスは、IPA（情報処理推進機構）が提唱する**「共通フレーム」**を参考にすると理解しやすくなります[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)。 ##### 具体的な開発工程 開発は一般的に以下のフェーズ（工程）を順に進めます。各工程での成果物を明確にし、手戻りを防ぐことが重要です[5](https://products.sint.co.jp/obpm/blog/software-development-process)。 1. **企画・ヒアリング・要件定義**: * 顧客のビジネス課題や要望を深く理解し、システムが「何を」実現すべきかを定義します。 * システムの機能、性能、セキュリティ要件などを「要件定義書」として文書化します。この「超上流」と呼ばれる工程での検討不足は、プロジェクト失敗の大きな原因となります[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)。 2. **設計（基本設計・詳細設計）**: * **基本設計**: 要件定義書に基づき、ユーザーインターフェースやシステムの主要な機能ブロックなど、システムの全体像を設計します。 * **詳細設計**: プログラマーがコーディングできるよう、各機能の内部的な処理ロジックやデータベースの構造などを詳細に設計します。 3. **開発（実装・コーディング）**: * 詳細設計書に従って、プログラミング言語を用いて実際にソフトウェアを構築します。 4. **テスト**: * 品質を保証するための重要な工程です。一般的に、設計とテストは**「V字モデル」**という考え方で対応付けられ、各段階で品質を検証します[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)。 * **単体テスト**: 個々のプログラム部品（モジュール）が正しく動作するかを検証。 * **結合テスト**: 複数のモジュールを組み合わせても問題なく連携するかを検証。 * **システムテスト**: システム全体が要件定義書通りの機能や性能を満たしているかを検証。 * **運用テスト**: 顧客の実際の運用環境で、問題なく稼働するかを最終確認。 5. **納品・検収**: * 完成したシステムを顧客に引き渡します。後述する「検収」プロセスを経て正式に完了となります。 6. **保守・運用**: * 納品後、システムの安定稼働を支えるための障害対応、アップデート、機能追加などを行います。 ##### プロジェクトを支える契約モデル 開発のフェーズや目的によって、主に2種類の契約が使い分けられます。 | 契約形態 | 目的 | 完成義務 | 契約不適合責任（納品後の不具合対応） | 主な適用フェーズ | |---|---|---|---|---| | **請負契約** | システムの**「完成」** | **あり** | **適用される。** 契約内容と異なる不具合に対し、修正や損害賠償の責任を負います[3](https://system-kaihatu.com/flow/delivery)。 | 要件が固まった後の設計・開発・テスト工程 | | **準委任契約** | 開発という**「業務の遂行」** | **なし** | **適用されない。** ただし、専門家としての注意義務（善管注意義務）は負います[3](https://system-kaihatu.com/flow/delivery)。 | 要件が流動的な企画・要件定義工程[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf) | 特に、要件が固まりにくい初期段階では準委任契約を、仕様が確定した後の開発フェーズでは請負契約を選択するのが一般的です。 #### 2. 納品プロセスの核心「検収」 オンプレミス開発における「納品」は、単に成果物を渡す行為ではありません。発注者側が納品物を確認し、契約通りの品質であることを承認する**「検収」**というプロセスが極めて重要です[3](https://system-kaihatu.com/flow/delivery), [4](https://www.it-houmu.com/archives/1476)。 * **検収とは**: 納品されたシステムが、事前に合意した仕様書や要件定義書通りに動作するかを、発注者が実際に操作して検査する工程です。 * **重要性**: この検収に**合格**して初めて、開発側の義務は完了し、報酬を請求する権利が発生します。 後のトラブルを防ぐため、契約段階で以下の点を具体的に合意しておく必要があります。 * **検収期間**: いつからいつまで検査を行うか。 * **検収方法と合格基準**: 何を、どのようにテストし、どの状態になれば「合格」と見なすか。 * **不合格時の対応**: 不合格だった場合の修正プロセスや再検査の手順。 #### 3. 【応用編】Kubernetesで進化する最新の納品パターン 近年、SaaSとして提供されるクラウドネイティブなアプリケーションを、セキュリティ等の理由から顧客のオンプレミス環境で利用したいという需要が高まっています。しかし、これには以下のような技術的課題が伴います。 * **アーキテクチャの違い**: クラウドのマルチテナント型からオンプレミスのシングルテナント型への変更[12](https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/architecture/guide/multitenant/considerations/tenancy-models)。 * **クラウドサービスへの依存**: AWSやAzureの特定サービスに依存した機能を、オンプレミスで再現する必要がある[10](https://www.reviewable.io/blog/reviewable-and-github-enterprise/)。 * **アップデートの複雑性**: 顧客ごとに異なる無数の環境へ、安全にアップデートを届けるのが困難。 この課題を解決するデファクトスタンダードとなっているのが、コンテナオーケストレーションツール**「Kubernetes」**です。 ##### なぜKubernetesなのか？ | Kubernetesの能力 | 説明 | |---|---| | **環境の抽象化** | アプリケーションを「コンテナ」としてパッケージ化し、どんな環境でも同じように動かせます。これにより、開発環境と顧客のオンプレミス環境の差異を吸収します[3](https://zenn.dev/kaznak/articles/9bb9ecd60695c1)。 | | **宣言的な運用自動化** | 「あるべき状態」を定義ファイルで宣言するだけで、デプロイ、スケーリング、障害時の自己修復などを自動で行います[2](https://logmi.jp/brandtopics/326032)。 | | **豊富なエコシステム** | 監視やログ収集など、本番運用に必要なツール群が豊富に揃っており、クラウドのマネージドサービスと同等の機能を自前で構築できます[4](https://blog.techscore.com/entry/2020/07/24/080000)。 | ##### 最新の納品実践例：ReplicatedとAir Gapインストール Kubernetesをベースに、オンプレミス納品をSaaSのように効率化する専門プラットフォーム「**Replicated**」が登場しています[0](https://www.replicated.com/)。 特に、インターネットから完全に隔離された**「Air Gap（エアギャップ）」環境**への納品は、従来の大きな課題でした。Replicatedは、この最難関の要件にも対応する洗練された納品パターンを提供します[4](https://docs.replicated.com/enterprise/installing-existing-cluster-airgapped)。 **Air Gapインストールの手順概要:** 1. **【開発者】準備**: 顧客向けのライセンスファイルと、アプリケーション全体をパッケージ化した「.airgapバンドル」を生成します。 2. **【顧客】持ち込み**: 提供されたファイルをUSBメモリなどでAir Gap環境内の作業端末に転送します。 3. **【顧客】インストール**: * 専用のコマンドラインツール（KOTS CLI）を使い、管理コンソールをKubernetesクラスタにインストールします。 * Webブラウザで管理コンソールにアクセスし、ライセンスファイルと.airgapバンドルをアップロードします。 4. **【顧客】デプロイ**: * 画面の指示に従い、環境固有の設定を入力します。 * システムが自動で環境チェック（Preflight Checks）を実行し、問題がなければ「Deploy」ボタンを押すだけでデプロイが完了します。 この手法は、複雑で手作業に依存していた納品プロセスを標準化・自動化し、開発者と顧客双方の負担を劇的に軽減します。 ### 結果と結論 オンプレミスのサービス開発は、IPAの「共通フレーム」に代表される、体系化された伝統的な開発プロセスが依然として基本となります。プロジェクトの成功は、綿密な**要件定義**、V字モデルに沿った厳格な**品質保証**、そして発注者による承認プロセスである**「検収」**を核とした納品管理、さらにプロジェクトの性質に応じた適切な**契約形態（請負・準委任）**の選択に大きく依存します。 一方で、クラウドネイティブ技術、とりわけ**Kubernetes**の台頭は、オンプレミス開発・納品のあり方を根本から変革しています。従来は多大なコストと工数を要したSaaSアプリケーションのオンプレミス提供が、**Replicated**のような専門プラットフォームを活用することで、効率的かつ安全に実現可能になりました。 特に、インターネットから隔離された「Air Gap」環境へのインストールを半自動化する仕組みは、開発者が煩雑な納品作業から解放され、製品価値の向上に集中できる環境をもたらします。同時に、顧客はクラウドサービスのような洗練された利用体験をセキュアな自社環境で享受できるという、双方にとって大きなメリットを生み出します。 結論として、オンプレミス開発は伝統的な手法の重要性を維持しつつも、クラウドネイティブなアプローチを取り入れることで、より俊敏で高品質なサービス提供が可能になっています。プロジェクトの目的や顧客の要求に応じて、これらの手法を適切に組み合わせることが、現代のオンプレミス開発を成功に導く鍵と言えるでしょう。

### 調査の本質：オンプレミス開発の「現代的再発明」を理解する ご依頼いただいた「オンプレミス開発の一般的なパターン」というテーマの本質は、単に手順をリストアップすることに留まりません。クラウド全盛の現代において、なぜ敢えてオンプレミス開発が求められるのか、そしてその特有の困難を乗り越えるための「伝統的な知恵」と「現代的な武器」は何かを理解することにあります。 この調査結果は、オンプレミス開発が単なる過去の遺物ではなく、セキュリティやデータガバナンスといった企業の根幹的な要請に応えるために、クラウドネイティブ技術を取り込み「再発明」されつつあるダイナミックな領域であることを示唆しています。したがって、本考察では、開発プロセス、技術選定、納品形態という3つの側面から、この「伝統と革新の融合」を解き明かし、実践的なアクションへと繋がる示唆を提供します。 ### 分析と発見事項：二極化する開発スタイルと「納品」概念の変容 調査結果を俯瞰すると、オンプレミス開発には大きく分けて2つの潮流が存在することが明らかになります。それは、IPAの「共通フレーム」[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)に代表される**伝統的・契約準拠型アプローチ**と、Kubernetesを核とする**現代的・サービス提供型アプローチ**です。 | 比較軸 | 伝統的アプローチ | 現代的アプローチ | |---|---|---| | **ゴール** | 契約で定められた仕様通りの**「システムの完成」** | 継続的な価値提供と優れた顧客体験を持つ**「サービスの提供」** | | **開発手法** | ウォーターフォール型[5](https://products.sint.co.jp/obpm/blog/software-development-process) | クラウドネイティブ、マイクロサービス | | **契約形態** | 請負契約（成果物の完成責任）[3](https://system-kaihatu.com/flow/delivery) | 準委任契約＋サービス利用契約の組み合わせ | | **主要課題** | 要件定義の精度、手戻り防止（V字モデル） | 多様な顧客環境への対応、アップデートの効率化[10](https://www.reviewable.io/blog/reviewable-and-github-enterprise/) | | **納品の核** | 発注者による**「検収」**（合格/不合格）[4](https://www.it-houmu.com/archives/1476) | 顧客自身による**「セルフサービス・インストール/アップデート」**（Replicated[2](https://docs.replicated.com/intro-kots)） | この分析から浮かび上がる最も重要な発見は、**「納品」という概念そのものが根本的に変容している**点です。伝統的な開発では「検収」という一度きりの引き渡しイベントがゴールでした。しかし、SaaSのオンプレミス化という文脈では、Replicatedが示すように、ライセンス管理、リリースチャネルの提供、そして顧客自身がGUIで操作できるAdmin Consoleの提供まで含めた、**継続的なサービスデリバリーの仕組みそのものが「納品物」**となっています。技術の進化が、ビジネスモデルと開発プロセスを根底から変えているのです。 ### より深い分析と解釈：「なぜKubernetesがゲームチェンジャーなのか？」 この劇的な変化の中心には、なぜKubernetesが存在するのでしょうか。「なぜ」を3段階で掘り下げてみましょう。 1. **なぜ、オンプレミス開発は変わらなければならなかったのか？** → 答えは顧客期待の変化にあります。ユーザーは、たとえオンプレミス環境であっても、SaaSのような「簡単な導入」「迅速なアップデート」「高い可用性」を求めるようになりました。同時に、開発者側も、クラウド開発で得た俊敏性や自動化の恩恵を、非効率になりがちなオンプレミス開発にも持ち込みたいという強い動機がありました。この両者のニーズが、変革の原動力となったのです。 2. **なぜ、その解決策としてKubernetesが選ばれたのか？** → Kubernetesが持つ**「環境の抽象化」**能力が決定的な理由です[3](https://zenn.dev/kaznak/articles/9bb9ecd60695c1)。アプリケーションと全ての依存関係を「コンテナ」という箱に詰め、その箱の管理（デプロイ、スケーリング、自己修復）をKubernetesに任せることで、顧客ごとに千差万別なオンプレミス環境（OS、ネットワークなど）の差異を吸収できます。これにより、「一度開発すれば、どんなKubernetes環境でも動かせる」という、オンプレミス開発の長年の夢であったポータビリティが、現実のものとなったのです。 3. **なぜ、さらにReplicatedのような専門プラットフォームが必要になったのか？** → Kubernetesは強力なエンジンですが、それだけでは完成車になりません。ライセンス管理、GUIインストーラー、アップデート管理、Air Gap対応といった、商用ソフトウェアとして不可欠な**「ボディ」や「内装」**が不足していました。Replicated[0](https://www.replicated.com/)のようなプラットフォームは、この「ラストワンマイル」を埋めるための専門ソリューションです。その登場は、SaaSのオンプレミス提供が単なるニッチな要求ではなく、一つの確立された市場になったことを象徴しています。 この分析は、伝統的なオンプレミス開発（テーゼ）と、クラウドネイティブSaaS（アンチテーゼ）が、Kubernetesを触媒として**「クラウドネイティブ・オンプレミス」**という新しい高次元の形態（ジンテーゼ）へと進化（弁証法的に発展）したことを示しています。 ### 戦略的示唆：プロジェクトの性質に応じた最適な開発・納品戦略の選択 これらの考察から、オンプレミスサービスを開発する際に取るべき具体的な戦略を導き出します。重要なのは、プロジェクトの性質を正しく見極め、アプローチを使い分けることです。 #### Step 1: プロジェクトのタイプを診断する まず、あなたのプロジェクトが以下のどちらに近いかを判断してください。 * **タイプA：単発・受託型プロジェクト** * **特徴**: 特定の顧客１社のため、固定的な要件に基づきシステムを構築。一度納品すれば、大規模な機能追加は想定しない。 * **推奨戦略**: IPA共通フレーム[2](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)に準拠した**伝統的アプローチ**が依然として有効です。特に「検収」の合格基準を契約書で具体的に定義することが、トラブルを避ける上で最も重要になります[4](https://www.it-houmu.com/archives/1476)。 * **タイプB：製品・サービス型プロジェクト** * **特徴**: 自社製品（元々はSaaSなど）を、不特定多数の顧客のオンプレミス環境に提供。継続的なアップデートと機能改善が前提。 * **推奨戦略**: **現代的アプローチ**を積極的に採用すべきです。最初からKubernetesをターゲットアーキテクチャとして設計し、クラウドサービスの特定機能への依存を避けることが成功の鍵となります[10](https://www.reviewable.io/blog/reviewable-and-github-enterprise/)。 #### Step 2: 技術・納品戦略を具体化する（タイプBの場合） タイプBと診断された場合、以下の戦略を具体的に検討します。 1. **納品プラットフォームの選定**: * **選択肢1 (内製)**: Synergy!社の事例[4](https://blog.techscore.com/entry/2020/07/24/080000)のように、Kubeadm等を用いて自社でKubernetes運用ノウハウを蓄積する。技術力をコアコンピタンスにしたい場合に有効。 * **選択肢2 (専門PF活用)**: Replicated[0](https://www.replicated.com/)のような商用プラットフォームを導入し、インストールやライセンス管理の仕組み構築を任せる。製品開発にリソースを集中させたい場合に最適。 2. **Air Gap対応の計画**: * 最高レベルのセキュリティを求める顧客（金融、政府機関など）をターゲットにする場合、**Air Gapインストールは必須要件**です。Replicatedが提供する`.airgap`バンドルとKOTS CLIを用いたオフラインインストール手順[4](https://docs.replicated.com/enterprise/installing-existing-cluster-airgapped)を、製品の標準機能として計画に組み込みます。 3. **新しい「納品プロセス」の定義**: * 開発チームだけでなく、営業やサポートチームも巻き込み、新しい納品プロセスを定義します。 * **営業**: 顧客に「Admin Console」の価値を説明し、セルフサービスによる導入・管理のメリットを訴求する。 * **サポート**: 顧客から「サポートバンドル」[3](https://docs.replicated.com/vendor/telemetry-air-gap)を提供してもらい、オフライン環境の問題を効率的に解決するフローを確立する。 ### 今後の調査 今回の分析を一過性のものとせず、継続的な改善につなげるために、以下のテーマについて追加調査を行うことを提案します。 * **オンプレミスKubernetes環境のセキュリティ監査チェックリストの作成**: 顧客環境で安全にアプリケーションを稼働させるために、どのようなセキュリティ設定（Network Policy, RBAC, Pod Security Standardsなど）を確認・推奨すべきか、具体的なリストを作成する。 * **主要なオンプレミスKubernetes基盤との互換性検証**: 顧客が利用する可能性のあるRancher (SUSE), OpenShift (Red Hat), VMware Tanzuといった主要なKubernetesディストリビューション上で、自社アプリケーションが問題なく動作するかを検証し、公式なサポートマトリクスを作成する。 * **オンプレミス版の価格設定とライセンスモデルの先進事例調査**: SaaSの価格モデル（ユーザー数課金、機能ティア）を、オンプレミス環境でどのように実現しているか。CPUコア数や管理ノード数に基づく課金など、他社の先進的なライセンスモデルを調査・分析する。 * **クラウドネイティブ・オンプレミス人材の育成プログラムの設計**: KubernetesやReplicatedを使いこなし、顧客に導入支援ができるエンジニアを育成するための、具体的な学習ロードマップやトレーニングプログラムを検討する。