Vagrant に見るインテグレーションのヒント

Shin x blog Advent Calendar 2013 の 23 日目です。

今年一年を振り返った時に、一番インパクトがあったのは Vagrnat でした。

昨年までも存在は知っていたものの、本質を理解しておらず、単に仮想マシンをコマンドで扱えるもの程度の認識でした。今年に入り、利用法が分かった後は、開発環境や検証環境などを構築するのに大いに役立っています。

Vagrant はパッケージとしてよく出来ており、それまで一部の人しか扱わなかった仮想化環境を多くの人に解放してくれました。ここでは、Vagrant の構成から、システムインテグレーションを行う上でのヒントを見出してみたいと思います。

既存技術をインテグレーションしたツール

まず、Vagrant で興味深いのは、基礎的な技術要素は、Vagrant 自身では提供しておらず、外部のソフトウェアやサービスを利用しているという点です。

仮想化環境にしても、プロビジョニングツールにしても、以前から存在しており、特段珍しいものではありません。これらを上手く組み合わせて、Vagrant という一つのツールとして扱えるようにしています。

Vagrant を知っても、すぐに触手が伸びなかった人（私も含めて）は、このインテグレーションしている部分が見えず、単に技術要素だけを見ていたのではないでしょうか。もちろん、技術要素が無ければ動作しないのですが、そこだけを見ていると本質を見誤ります。それらを組み合わせて、より良い使い方を提示しているのが Vagrant というツールです。

ある意味、技術要素は上手く隠蔽して、ツールの目的を果たせるような作りにするのが手腕の見せ所なのかもしれません。

実行環境を同梱

Vagrant 1.0.x の頃は、パッケージでのインストールの他に gem でのインストールも可能でした。もともと gem コマンドを使っている人にとっては便利なものですが、そうで無い人にとっては、まずは gem の環境を整える必要があり、インストールの障壁となる場合がありました。また、Ruby や gem のバージョンがユーザ毎に異なるので、その環境固有が問題が生じてしまいます。

そこで Vagrant 1.1 からは、Ruby の実行環境ごと Vagrant にパッケージングして、これさえダウンロードすれば、同じ環境で動くようになっています。これには、Vagrant 開発側が多様な環境をサポートする手間を削減するという面もありますが、ユーザとしても、自分の環境に Ruby があろうが無かろうが、そんなことは気にする必要が無く、ただパッケージをダウンロードして、インストールするだけで良くなりました。

実行環境が同梱できるかどうかはケースバイケースになりますが、ストレージやネットワークがリッチになった今では、こういった方針は、開発側、ユーザの双方にとってメリットになりますね。

メインの操作を vagrant up に集約

Vagrant で、一番行う操作は vagrant up でしょう。

このコマンドを実行するだけで、仮想マシンの構築から、プロビジョニングの実行を自動で行ってくれます。その裏では、Vagrantfile に書かれた情報を読み取って、仮想環境を作り、ベース仮想イメージを取得し、仮想マシンを起動。OS ブートが完了したら、プロビジョニングを実行して、仮想サーバの設定を行っています。

ユーザは、こういった一連の流れを意識することなく、複雑なところは Vagrant が連携するソフトウェアと協調して、良しなにやってくれます。これは非常に分かりやすい方法です。

Vagrantfile を利用するだけの人は、このコマンド（と halt / destroy などの基本的なコマンド）だけを覚えるだけで、Vagrant の恩恵を十二分に受けることができます。

また、Vagrantfile を書く側の人にとっても、操作方法がはっきりしているので、それに合わせて Vagrantfile やプロビジョニング設定の記述することになります。vagrant up するだけで全ての環境構築が完了するように設定を書いていくわけです。記述した Vagrantfile を管理する方法も、プロジェクトのソースコードと同じリポジトリに含めて、git clone して、vagrant up するという流れができるように行います。

こうして、主となる操作がはっきりしているので、使う側はそれだけ覚えれば良く、設定する側もそれに合わせて構築すれば良くなります。

vagrant up を打ち出して、これだけで環境構築ができます！と謳ったのは、Vagrant の本質を伝えるにはとても有効な手法だったと思います。

プラガブルなソフトウェアとエコシステムの利用

先に書いたとおり、Vagrant は多様な技術を組み合わせて使うツールなので、別システムとの連携が必須です。

Vagrant では、そういった外部ツールとの連携処理をプラグインで実装しています。利点は、もし新しい技術が登場した場合、Vagrant 本体は触らなくても、プラグインを追加すれば、利用が可能となるということです。プラグインは、gem パッケージにて配布できるようになっているので、有志によるプラグインが作られています。

gem パッケージで配布されているからといって、ユーザは gem を意識する必要はありません。プラグインのインストールには vagrant plugin というコマンドが用意されており、これを使うことで、プラグインのインストールやアップデート、アンインストールが可能です。

実際、仮想化環境、プロビジョニングツールは、プラグインとなっているので、Vagrant 本体に同梱されているもの以外にも、AWS や Digital Ocean 、Fabric など多くプラグインが公開されています。中には Vagrant 自体のパッケージに同梱されていくパターンもあります。

ソフトウェア自体はプラガブルにして、機能拡張が容易に行えるようにしています。プラグインの配布には、Ruby のエコシステムを利用して、誰もが開発したプラグインを配布できるようにしています。そして、ユーザにはそういった構成を知る必要は無く、単にいつものコマンドを使うだけで良いわけです。

さいごに

同じように既存の技術を組み合わせて、パッケージングしていると感じるのが、Docker です。これも lxc や aufs など、以前からある技術を利用していますが、それらを組み合わせて、コンテナベースの仮想マシンという形を作り上げています。エコシステムに関しては、まだ荒削りな面がありますが、これも次第に成熟が進んでいくと期待しています。

Vagrant が多くの人に受け入れられているということは、ある意味レゴブロック型プログラミングでも上手くやれば、多くの人に使ってもらえるようなものが作れるということを示唆しているように思います。個人的にはこの点でも Vagrnat や Docker は気になるソフトウェアで、今後何かを作っていく時のヒントにしていきたいですね。