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運用自動化のための
プログラミング言語の作り方(仮)
株式会社フィックスポイント
服部健太
ITシステムの運用管理とは













システムの障害監視、リソース監視
障害対応、影響範囲の調査、復旧作業
実際の業務は
変更管理、構成管理
多岐にわたる
データのバックアップ
DNS、FW、LBなどの各種設定変更
Webコンテンツファイル更新
ユーザーアカウントの追加、設定変更
SSL証明書の更新
セキュリティパッチの適用
OS、ミドルウェア、アプリケーションのインストール、バージョンアップ
ユーザーからの問い合わせの対応
・・・
運用現場の実情










webサイトの目視チェックを毎日行っている
SSL証明書の更新が重なり、毎日更新作業で終わってしまう
webサーバへのコンテンツ配布を手作業でやっている
サーバリソースの閾値越えアラートが発生した際にtopコマンド
の値をコピペして顧客に報告メールを送っている
ディスク使用率の閾値越えのアラートが発生した際に過去の
ファイルを削除して、ディスクスペースに空きを作っている
設定の変更依頼が頻繁にあり、設定やテストの為に人が1~2人、
常にはりつきで作業している
ミドルウェアのバージョンを調べ、古かったら手作業でバー
ジョンアップをやっている
システムやサーバ毎に担当が分かれており、どこにどんなバッ
チがあるか管理できていない
担当者変更やシステム移行の際、調査から始めなければならな
い
オペレータの典型的な業務
作業記録
情報収集

設定変更

ログファイル取
得

スクリプト実行
手順書
オペレータ
エスカレーション

報告メール送信

手順書にしたがって対象システムにログインし、
コマンド実行やWeb操作を行う
運用現場の問題点
 問題点1:高負荷
 運用現場は、業務負荷が高くて困っている
 「運用」の守備範囲が不明確で、「なんでも運用」、「運用でカ

バー」に陥りがち
 結果として、数多くのタスクが現場に落ちてくる
 問題点2:属人的

 運用現場は、属人的で、暗黙知が多くて困っている
 タスクやフローが多岐にわたるため、ドキュメントの作成や更新

が追いつかない
 結果として、現場の業務知識が属人化する
 問題点3:費用対効果が見えない

 運用現場は、費用対効果が見えにくくて困っている
 開発に比べて、利益につながるアウトプットが見えにくいため、

コストカットの対象となりやすい
 結果として現場の士気が下がる

波多野:見えない「運用」 - 疲弊する運用現場、より要約
どうやって解決する?
 やっぱり自動化でしょ。

 現場の声:
 スクリプトなら書いているよ
 ChefやPuppetを使ってできるところはやっているよ

 いろんなツールを導入しても、多様な運用業務全て

をカバーするのは不可能

 かえってツールの管理コストがかさむだけ

 シンプルで自由度の高い万能なツールが欲しい!

そうだ、運用をプログラミングしよう!!!
Kompiraの概要
 運用自動化のためのプラットフォーム
 オペレータはサーバの運用手順をジョブフローとして記

述し、それをKompiraサーバ上で実行する
Kompiraサーバのシステム構成
実現に向けた課題
シンプルで一貫した連携処理をどうやって提供するか?
 連携処理のための自動化手順をどうやって記述するか?
 独自のDSLであるジョブフロー言語を用いて記述
 ジョブフローはリモートマシン上で実行するコマンド列を指定す

る

 様々なツールと連携するにはどうする?
 外部から非同期に発生するイベントをチャネルから統一的に受信
 何らかの並行処理を扱えるようにする

 ツールからのデータやコマンドの実行結果をどう扱うか?
 オブジェクトストレージを提供し、ジョブフローから統一的にア

クセス可能にする
 そこで扱うデータの型はユーザーが独自に定義できるようにする
自動化手順の記述方式の比較
記述方式

記述容易性
NonPG/PG

実装コス
ト

機能性

並行処理
の導入
しやすさ

保護
しやすさ

グラフィカル

◎/×

×

○

◎

◎

既存スクリプ
ト言語

×/◎

◎

◎

×

×

内部DSL

△/◎

○

◎

×

×

外部DSL

○/○

○

○

◎

◎

 既存スクリプト言語や内部DSLの場合、インタプリタに

まで手を加えて、並行処理の導入やユーザーコードから
の保護を実現するのは大変

実装コストと並行処理、保護性を重視し、
独自の外部DSL方式を採用
グラフィカル vs テキスト
大手ベンダー製の
グラフィカルなジョブ
定義

Kompiraのテキストに
よるジョブフロー定義

{ fork |
<イベント待ち1>
<イベント待ち2> }
-> [前処理] -> { fork |
[処理1] -> [処理2]
[処理A] -> [処理B] } -> [後処理]
ジョブフロー記法
 特長
 ジョブ/ジョブフロー名に、日本語(utf-8)が使える
 矢印記号(->, =>, ->>, =>>)でジョブをつないでいく記

法
 ジョブ実行の処理の流れを把握しやすい
 並行処理、チャネルによるイベントの待ち合わせ
 ジョブ:ジョブフローにおける処理の単位
 コマンド実行:[‘cat /etc/redhat-release’]
 ジョブフローの呼び出し:

[/障害管理/インシデント新規作成: 名前=‘new’]
 イベント待ち:<./監視アラートチャネル>
 変数の代入:[URL=‘http://kompira.jp’, パス=‘/foo/bar’]
 組み込みジョブ:print(‘Hello’), mailto(addr, title, body)な
ど
リモートコマンドの実行
 実行コンテクストを特殊変数で指定し、コマンド

ジョブを実行する

 __host__, __user__, __password__, __dir__, __sudo__

など

 コマンドの実行結果は特殊変数に格納される
 $RESULT
 コマンド実行時の標準出力結果が格納される
 $STATUS
 コマンド実行の終了ステータスが格納される

 例:

[__host__ = ‘192.168.213.33’,
__user__ = ‘kompira’,
__password__ = ‘secret’ ]
-> [‘hostname’] -> print($RESULT)
結合子(矢印)の意味
コマンド実行のエラーチェックをいちいち記述するのは
煩雑
結合子

->

リモートコマンド
異常終了時
abort

リモートログイン
失敗時
abort

=>

継続

abort

->>

abort

継続

=>>

継続

継続
基本的な制御構文
 ifブロック

{ if x > 0 |
then: [./処理1] else: [./処理2] }
 caseブロック

{ case $RESULT |
‘*OK*’: [./処理OK]
‘*NG*’: [./処理NG] }
 whileブロック

{ while x == 0 | [./処理] -> [./処理2] }
 forブロック

{ for host in ./サーバ一覧 |
[./ログファイル取得: host] }
外部イベントの取得
障害発生のアラートメール受信、SNMPトラップなど、非同期
に発生する外部イベントは、チャネルを通じて統一的に受信
 例:メール受信したら、本文の解析処理を行う

<./メール受信> -> [./メール解析: $RESULT]
 choiceブロック
 複数種類のイベントを待つことも可能

{ choice |
<./メール受信>
-> print(‘メールを受信しました’)
<./SNMPトラップ受信>
-> print(‘SNMPトラップが発生しました’) }
並行処理のサポート
 forkブロック
 プロセスを並行に処理する
 メール送信と障害対応を並行して処理する例:

{ fork |
[./メール送信]
[./障害対応処理] } -> print(‘完了しました’)
 pforブロック
 同じ処理を一斉に実行する
 サーバ一覧にあるサーバに対してホスト情報を一斉に取

得
{ pfor host in ./サーバ一覧 |
[./ホスト情報取得: host]
-> print($RESULT) }
オブジェクトストレージ
• 様々なツールとの連携には、やりとりするデータを共
通の領域に格納する必要がある
• UnixライクなファイルシステムをWebアプリの上に実
装
 Kompiraが扱う様々な種類のオブジェクトを階層構造に格納
 ジョブフロー
 ユーザーアカウント情報
 機器情報
 などなど

 ジョブフローからは、相対パス、絶対パスでオブジェクトに

アクセス可能
 ユーザー毎のパーミッション制御も実装
 特定のユーザーやグループからアクセスできないオブジェクト

 URLとオブジェクトパスは自然に対応
ユーザーによる型定義
 ユーザーが型オブジェクトを定義することで新た

な種類のオブジェクトが作成できるようになる
 ビューや入力用フォームが自動生成される
 ジョブフローからのフィールドアクセスも可能

 例:連絡先情報を新たに定義したい
フィールド名

フィールド表示名

フィールド種別

name

氏名

String

address

住所

Text

phone

電話番号

PhoneNumber

email

Eメール

EmailAddress
どこまで自動化すべきか?
自動化によって削減されるコスト >

自動化にかかるコスト

 自動化に向いているもの
 手順化が簡単(単純な規則にもとづく作業)
 何度も繰り返し行う作業

 自動化に向いていないもの
 手順化できない、手間が大変(高度、複雑な判断が必要な作業)
 一回ポッキリの作業
人間向きの
高度な作業

単純な
定型処理

・・・

・・・
Kompira

オペレータ

Kompira

オペレータ

Kompira
期待できる効果
典型的な監視センター業務の内訳

1次障害対応
定常運用
その他
サービス改善

定常運用

20%

その他

19%

サービス改善

1次障害対応

45%

16%

自動化に適した作業

典型的なMSPでは、最大で60%から70%程度の効率化が可能
今後の課題
 ノンプログラマがジョブフローを書くのは難しい
 Kompiraのターゲット層の明確化
 ジョブフローレシピ集の充実

 ウェブブラウザ操作の自動化
 運用現場でGUIポチポチは自動化の敵
 Selenium等との連携?

 自動化に頼り切るとKompira障害時にお手上げ?
 難しい問題ではあるが、Kompira障害を想定した防

災訓練などによってオペレータのレベルを維持する
ことは可能?

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