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GitLab Copyright イージス艦から F35まで ⽶軍Platform One / Black Pearlに学ぶ 極限環境DevSecOps

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Cloud Native Days Winter 2025 始まりました! 最初のセッションなので言わせてください

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青山くん、結婚おめでとう♡

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GitLab Copyright イージス艦から F35まで ⽶軍Platform One / Black Pearlに学ぶ 極限環境DevSecOps

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GitLab Copyright Junichi Yoshise Senior Solutions Architect, GitLab

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DevSecOps https://about.gitlab.com/topics/devops/#overview

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KubeCon + CloudNativeCon 2019 NAでのDoD (米国防総省)の発表 https://youtu.be/YjZ4AZ7hRM0?si=43fLGvBnYRTwutnd

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KubeCon + CloudNativeCon 2019 NAでのDoD (米国防総省)の発表 https://youtu.be/YjZ4AZ7hRM0?si=43fLGvBnYRTwutnd

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ソフトウェア開発の速度が安全保障環境における優位性を決 定する時代 ● ウクライナ戦争ではドローンソフトウェア更新 が3か月に短縮 ● イスラエル国防軍AIは目標生成速度を50倍 に加速 ● 米国防総省はDevSecOps体制への転換を 進めています

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govern 【gʌ́vərn】 (他動) 1. 〔政治的に国・国民などを〕支配[統治]する 2. 〔学校・企業などを〕管理[運営]する 3. 〔義務などを〕規定する 4. 〔原則・法令などが~に〕適用される スピードが重要。でもスピードだけが重要というわけではない。

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スピードが重要。でもスピードだけが重要というわけではない。 govern 【gʌ́vərn】 (他動) 1. 〔政治的に国・国民などを〕支配[統治]する 2. 〔学校・企業などを〕管理[運営]する 3. 〔義務などを〕規定する 4. 〔原則・法令などが~に〕適用される ● プロセスが規定され、公開されている ● プロセスが遵守されていることが検証可能で、保証できる

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DoD公式「DevSecOpsの教科書」 ● DoD におけるソフトウェア集約型システム(兵器システ ム、コントロールシステム、ビジネスシステム等)に対し て、DevSecOpsを体系的に導入・運用するためのガイ ドライン ● 背景:ソフトウェアが戦闘機・艦艇・ミサイル・ C4ISR(指 揮・制御・通信・監視・偵察)においてますます中核的役 割を果たしており、従来のウォーターフォール/長期開 発型モデルでは速度・セキュリティ・柔軟性が追いつか ない ● DevSecOps の考え方を、兵器・ミッションクリティカル なシステムにも適用することが求められている ○ Shift-Left ○ 継続的な運用/監視/改善 https://dodcio.defense.gov/Portals/0/Documents/Library/DoD%2 0Enterprise%20DevSecOps%20Fundamentals%20v2.5.pdf

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DoD Enterprise DevSecOpsでガイドラインが示されている重要なコンセプト ● ソフトウェア供給連鎖( Software Supply Chain) ○ ソフトウェアを構成するあらゆる要素(コンパイラ、ライブラリ、ビルドツール、リポジトリ、クラウド/オ ンプレ環境など)はサプライチェーン ○ 「各要素が90%安全だとしても、複数要素を掛け合わせると全体の安全性は劇的に低くなる」 ● ソフトウェアファクトリー( Software Factory) ○ 開発チーム・ツール・プロセスを集めて、継続的に価値を提供するための仕組み →今ふうにいうと Platform Engineering ● CI/CD・Infrastructure as Code (IaC)・自動化 ○ パイプライン中で「人による手作業/人の判断を極力減らし」「セキュリティ/ログ/モニタリング/ ガバナンスがパイプライン中に組み込まれている」ことが重要とされている ● 継続監視・運用・セキュリティ (Operate & Monitor) ○ 単にソフトウェアをリリースして終わりではなく、運用中も継続的にモニタリング/セキュリティ維持/ 改善を行う ○ 「継続的認可(cATO:Continuous Authority To Operate)」など、変更を継続的に許可しながら運用 を維持する契約形態にも言及 ● 段階的/反復的な導入 (Iterative Implementation) ○ 小さく始めて改善しつつ拡大していく( start small, build up)

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Platform One : DoD標準DevSecOpsプラット フォーム https://p1.dso.mil/ ● 2024年時点で35,943人の日次ユーザー ● 156のアプリケーションチームが利用 Repo One : 公開レポジトリ Big Bang : リファレンスアーキテクチャ Party Bus : DevSecOps Platform as a Service Iron Bank : 強化コンテナレジストリ

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https://docs-bigbang.dso.mil/latest/bigbang-training/docs/1_bigbang-101/p1-introduction/

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https://csrc.nist.gov/csrc/media/Presentations/2022/oscal-mini-workshop-1-P1_DoD%2BNIST/P1%20OSCAL%20PA%20Approved.pdf

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例)Iron Bank : 強化コンテナレジストリ ● コンテナイメージをソフトウェアの部品として 再利用するのはもはや常識 ● ひとつのコンテナイメージもまた、多くの部 品から構成される(ベースOSイメージ、 OSSライブラリ、新規にビルドされる実行バ イナリ) ● 再利用するコンテナイメージが安全なもの であることを継続的に保証する必要がある ● GitLab CIによる継続的なビルドとセキュリ ティスキャン/修正で脆弱性を排除すること をセキュリティポリシーにより強制 ● 成果物を公開し検証可能とすることで逆に セキュリティを担保

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実プロジェクトへの応用: F-35 Lightning II https://www.congress.gov/event/118th-congress/house-event/LC72907/text https://www.aviationtoday.com/wp-content/uploads/2018/05/f35sol.png F-35 Lightning II ● 製造:ロッキードマーティン ● 運用開始:2015- ○ 米海兵隊、空軍、海軍 ○ イギリス、ノルウェー、イタリア、日本、イス ラエル、オランダ、オーストラリア、韓国 ● 「超音速のエッジデバイス」 ● 「空飛ぶテスラ」 ● 機体搭載ソフトウェアのコード:800万行 ● その運用を支える地上システム(後方支援・ロジ スティクス、ミッションプランニング、訓練シミュ レータなど)のコード:2200万行

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実プロジェクトへの応用: F-35 Lightning II ● F-35 Joint Program Office の共通開発基盤(JPO Cloud)として、DoDのPlatform One (Big Bang, Iron Bank)を採用 https://www.dvidshub.net/news/488824/better-together-f-35-and-platform- one-accelerate-mission-impact-through-reuse とはいえ(チャレンジ) ● 「アーキテクチャが2002年ベースで高 度に結合しており、DevSecOps方式に 移行するにはアーキテクチャ変更が必 要」 ● デジタルツイン(Digital Twin)をミッショ ンソフトウェア/ハード更新にあたって 使っていく ● 「モジュラーオープンシステムアプロー チ (MOSA)/オープンアーキテクチャ」 チームを立ち上げ、将来の更新を容易 にする基盤整備を行っている

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20 米海軍の標準Software Factory : Black Pearl - 計画経緯 - 2021年初頭、米国海軍は複数のソフトウェアファクトリーを同時並行で運用していたが、4~5か所の異なる場所で インフラが重複し、それぞれで全く同じことを行う非効率的な状況だった - 実現経緯 - Sigma Defence社と海軍ITチームの共同により” Black Peal”というDevSecOps環境を構築 - AIを搭載し、エンドツーエンドDevSecOpsを中核にサイロを解体し、ソフトウェア開発を加速することに成功した - ATO承認により、非効率性の解消で「クラウドインフラを統合し、セキュリティの問題に対処し、接続性を提供でき る単一環境を構築してはどうか」と提案。これが「Black Pearl」として具現化された。 - 導入効果 - ソフトウェアファクトリー設置期間が短縮(cATO) 約6ヶ月→3〜5日 - 配備コストの削減:約400万ドル→40万ドル - 脆弱性対応: バグの発見から修正:数ヶ月→数日 https://about.gitlab.com/customers/sigma-defense/

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海軍の標準DevSecOpsプラットフォーム:Black Pearl Black Pearlはサイロ解消による非効率性の排除、標準化による効率向上、組織間連携の促進、セキュリティ・コンプライアンスの 簡素化を実現している 統合型ソフトウェア開発環境 独立型垂直統合

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まとめ:なぜ米軍は Cloud Native DevSecOpsを推進するのか ● 変化のスピードに対応するため ─ 外部環境の変化が速く、従来の開発サイクルでは追いつけない。 ● ソフトウェアが組織の競争力を左右する時代だから ─ 新機能提供や改善速度がビジネス価値そのものになる。 ● セキュリティを “後付け”できる時代ではないから ─ サプライチェーン攻撃・ゼロデイへの即応が必須。 ● 人手作業に依存した運用は限界だから ─ CI/CD・IaC による自動化が品質、再現性、スピードを同時に向上させる。 ● 複雑化したシステムを安全に管理するため ─ 分散システム・マイクロサービス・クラウド環境では、可視化・標準化・自動監視が不可欠。 ● “止まらずに変わり続けられる ”組織へ進化するため ─ リリースや変更に伴うリスクを最小化し、継続的にアップデートできる体制を作る。

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まとめ:なぜ私たちはCloud Native DevSecOpsを推進するのか ● 変化のスピードに対応するため ─ 外部環境の変化が速く、従来の開発サイクルでは追いつけない。 ● ソフトウェアが組織の競争力を左右する時代だから ─ 新機能提供や改善速度がビジネス価値そのものになる。 ● セキュリティを “後付け”できる時代ではないから ─ サプライチェーン攻撃・ゼロデイへの即応が必須。 ● 人手作業に依存した運用は限界だから ─ CI/CD・IaC による自動化が品質、再現性、スピードを同時に向上させる。 ● 複雑化したシステムを安全に管理するため ─ 分散システム・マイクロサービス・クラウド環境では、可視化・標準化・自動監視が不可欠。 ● “止まらずに変わり続けられる ”組織へ進化するため ─ リリースや変更に伴うリスクを最小化し、継続的にアップデートできる体制を作る。

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GitLab Copyright Thank you