docker-containerization

Docker コンテナ化スキル

概要

最新の Web アプリケーション、特に Next.js および Node.js プロジェクト向けに、本番環境で使用できる Docker 設定を生成します。このスキルでは、Dockerfile、docker-compose の設定、コンテナ管理用の bash スクリプト、さまざまなオーケストレーションプラットフォーム向けの包括的なデプロイガイドを提供します。

主な機能

1. Dockerfile の生成

さまざまな環境向けに最適化された Dockerfile を作成します。

本番環境（assets/Dockerfile.production）：

• イメージサイズを 85% 削減するマルチステージビルド
• Alpine Linux ベース（最終イメージは約 180MB）
• セキュリティのため、root 以外のユーザーで実行
• ヘルスチェックとリソース制限

開発環境（assets/Dockerfile.development）：

• ホットリロードに対応
• 開発用依存関係をすべて含む
• コードをリアルタイムで更新するためのボリュームマウント

Nginx 静的ファイル（assets/Dockerfile.nginx）：

• 静的エクスポートを最適化
• Nginx リバースプロキシを同梱
• フットプリントを最小化

2. Docker Compose の設定

assets/docker-compose.yml による複数コンテナのオーケストレーション：

• 開発環境および本番環境のサービス
• ネットワークとボリュームの管理
• ヘルスチェックとログ記録
• 再起動ポリシー

3. コンテナ管理用 Bash スクリプト

docker-build.sh - 充実したオプションでイメージをビルドします：

./docker-build.sh -e prod -t v1.0.0
./docker-build.sh -n my-app --no-cache --platform linux/amd64

docker-run.sh - 詳細な設定でコンテナを実行します：

./docker-run.sh -i my-app -t v1.0.0 -d
./docker-run.sh -p 8080:3000 --env-file .env.production

docker-push.sh - レジストリ（Docker Hub、ECR、GCR、ACR）にプッシュします：

./docker-push.sh -n my-app -t v1.0.0 --repo username/my-app
./docker-push.sh -r gcr.io/project --repo my-app --also-tag stable

docker-cleanup.sh - ディスク容量を解放します：

./docker-cleanup.sh --all --dry-run  # Preview cleanup
./docker-cleanup.sh --containers --images  # Clean specific resources

4. 設定ファイル

• .dockerignore：不要なファイル（node_modules、.git、ログ）を除外します
• nginx.conf：圧縮、キャッシュ、セキュリティヘッダーを備えた、本番環境向けの Nginx 設定

5. リファレンスドキュメント

docker-best-practices.md の内容：

• マルチステージビルドの解説
• イメージ最適化の手法（サイズを 50～85% 削減）
• セキュリティのベストプラクティス（root 以外のユーザー、脆弱性スキャン）
• パフォーマンスの最適化
• ヘルスチェックとログ記録
• トラブルシューティングガイド

container-orchestration.md の内容：

• Docker Compose（ローカル開発）
• Kubernetes（自動スケーリングに対応するエンタープライズ規模）
• Amazon ECS（AWS ネイティブのオーケストレーション）
• Google Cloud Run（サーバーレスコンテナ）
• Azure Container Instances
• Digital Ocean App Platform

設定例、コマンド、自動スケーリングの設定、モニタリングを含みます。

ワークフローの判断ツリー

1. 環境はどれですか？

• 開発環境 → Dockerfile.development（ホットリロード、すべての依存関係）
• 本番環境 → Dockerfile.production（最小構成、安全、最適化済み）
• 静的エクスポート → Dockerfile.nginx（最小のフットプリント）

2. コンテナは単一ですか、複数ですか？

• 単一 → Dockerfile のみを生成
• 複数 → docker-compose.yml を生成（アプリ＋データベース、マイクロサービス）

3. 使用するレジストリはどれですか？

• Docker Hub → docker.io/username/image
• AWS ECR → 123456789012.dkr.ecr.region.amazonaws.com/image
• Google GCR → gcr.io/project-id/image
• Azure ACR → registry.azurecr.io/image

4. デプロイ先のプラットフォームはどれですか？

• Kubernetes → references/container-orchestration.md の K8s セクションを参照
• ECS → ECS タスク定義の例を参照
• Cloud Run → デプロイコマンドを参照
• Docker Compose → 提供されている compose ファイルを使用

5. 最適化が必要ですか？

• イメージサイズ → マルチステージビルド、Alpine ベース
• ビルド速度 → レイヤーキャッシュ、BuildKit
• セキュリティ → root 以外のユーザー、脆弱性スキャン
• パフォーマンス → リソース制限、ヘルスチェック

使用例

例 1：Next.js アプリを本番環境向けにコンテナ化する

ユーザー：「Next.js アプリを本番環境向けにコンテナ化してください」

手順：

1. assets/Dockerfile.production をプロジェクトのルートに Dockerfile としてコピーします
2. assets/.dockerignore をプロジェクトのルートにコピーします
3. ビルドします：./docker-build.sh -e prod -n my-app -t v1.0.0
4. テストします：./docker-run.sh -i my-app -t v1.0.0 -p 3000:3000 -d
5. プッシュします：./docker-push.sh -n my-app -t v1.0.0 --repo username/my-app

例 2：Docker Compose を使用した開発

ユーザー：「ローカル開発用に Docker Compose を設定してください」

手順：

1. assets/Dockerfile.development と assets/docker-compose.yml をプロジェクトにコピーします
2. docker-compose.yml 内のサービスをカスタマイズします
3. 起動します：docker-compose up -d
4. ログを確認します：docker-compose logs -f app-dev

例 3：Kubernetes へのデプロイ

ユーザー：「コンテナ化したアプリを Kubernetes にデプロイしてください」

手順：

1. イメージをビルドしてレジストリにプッシュします
2. references/container-orchestration.md の Kubernetes セクションを確認します
3. K8s マニフェスト（deployment、service、ingress）を作成します
4. 適用します：kubectl apply -f deployment.yaml
5. 確認します：kubectl get pods && kubectl logs -f deployment/app

例 4：AWS ECS へのデプロイ

ユーザー：「AWS ECS Fargate にデプロイしてください」

手順：

1. ビルドして ECR にプッシュします
2. references/container-orchestration.md の ECS セクションを確認します
3. タスク定義の JSON を作成します
4. 登録します：aws ecs register-task-definition --cli-input-json file://task-def.json
5. サービスを作成します：aws ecs create-service --cluster my-cluster --service-name app --desired-count 3

ベストプラクティス

セキュリティ

✅ 本番環境ではマルチステージビルドを使用します ✅ root 以外のユーザーとして実行します ✅ 固定のイメージタグを使用します（latest は使用しません） ✅ 脆弱性をスキャンします ✅ シークレットをハードコードしないでください ✅ ヘルスチェックを実装します

パフォーマンス

✅ レイヤーキャッシュの順序を最適化します ✅ Alpine イメージを使用します（約 85％小型化できます） ✅ 並列ビルドのために BuildKit を有効にします ✅ リソース制限を設定します ✅ 圧縮を使用します

保守性

✅ 複雑な手順にはコメントを追加します ✅ 柔軟性を高めるためにビルド引数を使用します ✅ Dockerfile の重複を避けます ✅ すべての設定をバージョン管理します ✅ 環境変数を文書化します

トラブルシューティング

イメージのサイズが大きすぎます（>500MB） → マルチステージビルド、Alpine ベース、包括的な .dockerignore を使用します

ビルドが遅い → レイヤーキャッシュを最適化し、BuildKit を使用して、依存関係を確認します

コンテナがすぐに終了します → ログを確認します：docker logs container-name → CMD/ENTRYPOINT を確認し、ポートの競合を確認します

変更が反映されません → キャッシュを使わずに再ビルドし、.dockerignore を確認して、ボリュームマウントを確認します

クイックリファレンス

# Build
./docker-build.sh -e prod -t latest

# Run
./docker-run.sh -i app -t latest -d

# Logs
docker logs -f app

# Execute
docker exec -it app sh

# Cleanup
./docker-cleanup.sh --all --dry-run  # Preview
./docker-cleanup.sh --all            # Execute

CI/CD との統合

GitHub Actions

- run: |
    chmod +x docker-build.sh docker-push.sh
    ./docker-build.sh -e prod -t ${{ github.sha }}
    ./docker-push.sh -n app -t ${{ github.sha }} --repo username/app

GitLab CI

build:
  script:
    - chmod +x docker-build.sh
    - ./docker-build.sh -e prod -t $CI_COMMIT_SHA

リソース

スクリプト（scripts/）

包括的な機能を備えた、本番環境ですぐに使える bash スクリプト：

• docker-build.sh - イメージをビルドします（400 行以上、色付き出力）
• docker-run.sh - コンテナを実行します（400 行以上、競合を自動解決）
• docker-push.sh - レジストリにプッシュします（複数レジストリに対応）
• docker-cleanup.sh - リソースをクリーンアップします（ドライランモード、選択的なクリーンアップ）

リファレンス（references/）

必要に応じて読み込める詳細なドキュメント：

• docker-best-practices.md - Docker のベストプラクティスの包括的なガイド（約 500 行）
• container-orchestration.md - 6 つ以上のプラットフォーム向けデプロイガイド（約 600 行）

アセット（assets/）

すぐに使えるテンプレート：

• Dockerfile.production - マルチステージの本番環境用 Dockerfile
• Dockerfile.development - 開発用 Dockerfile
• Dockerfile.nginx - Nginx を使用した静的エクスポート
• docker-compose.yml - マルチコンテナのオーケストレーション
• .dockerignore - 最適化された除外ルール
• nginx.conf - 本番環境用 Nginx 設定