【CNDW2025】スマホ感覚で環境をアップグレードする Image Modeが切り拓くCloudNative時代のOS運用

CloudNative Days Winter 2025で行われたセッション「OSだってコンテナしたい！」では、レッドハットの塚本正隆氏が、OSをコンテナイメージとして扱う「Image Mode」という新しいLinux運用の姿を紹介した。アプリケーションコンテナで培われてきたCloud Nativeの考え方をOS運用にも持ち込み、アップグレードやロールバックを前提とした、より気軽でスケーラブルな運用を実現するその仕組みは、従来の常識を大きく揺さぶるものであった。

OSをコンテナとして扱うImage Modeという発想の転換

セッションは、「Image Modeとは一体なにか？」という問いかけから始まった。塚本氏はまず、Containerfileの一例を示し、見慣れた形式であることを確認しながらも、注目すべきポイントは別にあると説明した。

「見てほしいのは、このFROM行です。bootcと書いてありますよね。これが今回のポイントになります」と塚本氏。このbootcが、OSとして起動可能なコンテナイメージ、すなわち「Bootable Container Image」を成立させるための中核となる仕組みであり、セッション全体の出発点になると位置づけた。

Bootable Container Imageとは、カーネルやinitramfs、systemdなど、OS起動に必要な要素をコンテナイメージ内部に含んだ、OSとして起動可能なコンテナイメージである。OCIフォーマットに準拠し、通常のコンテナとして実行できるだけでなく、物理マシンや仮想マシンにインストールしてOSとして起動できる点が特徴だ。

Bootable Container Imageとは

Image Modeは、このBootable Container Imageを前提に、OS運用の在り方を見直す仕組みである。従来のLinux運用では、OSは稼働中に変更を重ねる「可変な存在」として扱われていたため、その結果、パッチ適用の負担が大きくなり、更新を避ける「塩漬け運用」が生まれやすかったと塚本氏は指摘した。

これに対しImage ModeではOSをイメージとして扱い、更新はイメージの差し替えとして実施する。不変性を前提とすることで、問題が発生した場合でも元の状態へ戻すことを想定した運用が可能になる。

さらに塚本氏は、コンテナ運用で培われてきた可搬性や自動化の考え方をOSレイヤーに持ち込める点を価値として挙げた。OS定義をコードとして管理することで、CI/CDや自動テストとの親和性が高まり、アプライアンス用途やエッジ環境のように人手をかけにくい現場にも適用しやすくなるという。

Image Modeは、OSを「慎重に触るもの」から「安全に入れ替えるもの」へと捉え直す技術だと塚本氏は説明した。

bootcとImage Builderが支えるImage Modeの仕組み

次に塚本氏は「完全に理解したと言うためのパート」として、その内部構造と運用の仕組みを順に解説した。まず取り上げられたのが、Image Modeの中核を担うbootcである。

bootcは、Bootable Container Imageを用いたOS運用を実現するための管理コンポーネントだ。内部ではOSTreeを利用し、トランザクショナルな更新とロールバックを可能にする。現在稼働中のOSと、次に起動するOSイメージを明確に分離することで、更新は安全かつ予測可能な操作として扱えるようになると説明した。

塚本氏はbootcが提供する主要な操作として、状態確認、同一イメージの更新、参照イメージの切り替え、そしてロールバックを挙げた。とくにロールバックでは、OS全体だけでなく設定も含めて元の状態へ戻せる点が、実運用における安心感につながると強調した。

続いて紹介したのがImage Builderである。Image Builderは、Bootable Container Imageから、実際に起動可能なブートイメージやインストーラを生成するためのツールだ。ISO形式のインストーラに加え、仮想マシン向けのディスクイメージやクラウド向けの形式など、多様な出力に対応している。これにより同一のコンテナイメージを物理環境、仮想環境、クラウド環境へと展開できるようになる。

Image Builderは初回インストール時に利用され、その後の更新はレジストリ上のコンテナイメージを参照してbootcが直接実施する。この役割分担により「最初に入れるための仕組み」と「運用を回すための仕組み」が明確に分離されている点が特徴だと説明された。「Simple. Consistent. Anywhere. という言葉が、この運用フローをよく表しています」と塚本氏。

最後に示したのが、Image Modeにおける運用の流れである。Containerfileを記述し、イメージをビルドしてレジストリへ登録する。その後必要に応じてブートイメージを生成してインストールし、以降はイメージの更新によってOSを入れ替えていく。この一連の流れは、アプリケーションコンテナの運用と極めて近い発想で構成されている。

この一貫したフローこそが、「OS運用をCloud Nativeなものへと近づける鍵になる」と塚本氏は語った。

Image Modeの運用の流れ

OSと自作アプリをまとめて更新できるImage Modeの実像

次に、Image Modeの考え方を実際の操作で確かめるデモが行われた。塚本氏はContainerfileを起点とした一連の流れを示しながら、Image ModeがどのようにOS運用へ適用されるのかを説明した。

デモではまず、RHELをベースとしたBootable Container ImageをContainerfileで定義し、OSに加えてミドルウェアや設定、自作アプリケーションを含めた状態をイメージとしてビルドする。そのイメージをレジストリに登録し、Image Builderが生成したブートイメージを用いて仮想マシン上に初期導入を行うことで、Image Mode環境が立ち上がる。

注目すべき点は、初回導入後の更新方法だ。Image Modeでは、OSやアプリケーションを個別に更新するのではなく、新たに作成したコンテナイメージへ切り替えることで、稼働環境全体を一度に更新する。デモでは、OSのメジャーバージョンアップに相当する変更と同時に、イメージ内に定義したアプリケーションの差分もまとめて反映されるようすが示された。

さらに更新後の状態に問題があった場合を想定し、直前のイメージへ戻すロールバック操作も紹介。OSだけでなくアプリケーションや設定を含めた状態全体を元に戻せる点は、更新作業に対する心理的なハードルを大きく下げる要素となる。「ちゃんと動きますし、戻せます」と塚本氏。

モリモリDemoをやっていき！

このデモを通じて示されたのは、Image ModeがOS単体の更新手法ではなく、OSと自作アプリケーションを含めた環境全体を、イメージの切り替えによって容易にアップグレードできる仕組みだという点である。Image Modeが、実運用に耐える現実的な選択肢であることを印象づける章となった。

Cloud NativeをOS運用に持ち込む新しい選択肢

セッションの締めくくりとして塚本氏は、Image Modeがもたらす最大の価値は「OS運用の選択肢が広がったこと」にあると語った。従来のLinux運用では、OSは慎重に扱うべき存在であり、アップグレードは大きな決断を伴う作業だった。しかしImage Modeでは、OSをイメージとして扱い、入れ替えを前提に運用できるようになることで、その前提自体が変わる。

塚本氏は、Image Modeによるアップグレード体験を、スマートフォンのOSアップデートになぞらえた。難しい判断や複雑な手順を意識せず、問題があれば元に戻せるという安心感のもとで、更新を実行できる点が重要だと説明した。「スマホのアップデートぐらい簡単です。もっとかもしれないですね、気軽なアップグレードです」

この『気軽さ』は、単に操作が簡単になるという意味ではない。OSとアプリケーション、設定を含めた稼働環境全体をイメージとして管理できることで、更新やロールバックを前提とした運用設計が可能になる。結果として、更新を先送りする理由そのものが減っていく。

さらに塚本氏は、Image Modeを通じて、アプリケーションコンテナで培われてきたCloud Nativeの考え方をOS運用にも持ち込める点を強調した。自動化や再現性を前提とした運用は、環境や台数が増えても破綻しにくく、運用そのものをスケールさせていける。

「どんどん更新！」が気軽にできる世界を目指して

Image Modeは、すべての環境を置き換える万能解ではない。しかし従来のOS運用に新しい選択肢を加え、より柔軟で持続可能な運用を考えるための有力なアプローチであることが、セッションを通じて明確に示された。