Djangoデプロイメント完全ガイド

Djangoデプロイメント完全ガイド

Djangoアプリケーションのデプロイメントを、実務で使える実装例とともに詳しく解説します。

1. デプロイメントとは

デプロイメントの準備

本番環境へのデプロイメントには、開発環境とは異なる設定と手順が必要です。

デプロイメントの流れ
   ├─ 環境の準備
   ├─ 設定の最適化
   ├─ 静的ファイルの収集
   ├─ データベースのマイグレーション
   └─ サーバーの起動

2. 本番環境の設定

設定ファイルの分割

settings/production.py

from .base import *
from decouple import config

DEBUG = False
ALLOWED_HOSTS = config('ALLOWED_HOSTS', cast=lambda v: [s.strip() for s in v.split(',')])

# セキュリティ設定
SECURE_SSL_REDIRECT = True
SESSION_COOKIE_SECURE = True
CSRF_COOKIE_SECURE = True
SECURE_BROWSER_XSS_FILTER = True
SECURE_CONTENT_TYPE_NOSNIFF = True
X_FRAME_OPTIONS = 'DENY'

# データベース設定
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql',
        'NAME': config('DB_NAME'),
        'USER': config('DB_USER'),
        'PASSWORD': config('DB_PASSWORD'),
        'HOST': config('DB_HOST'),
        'PORT': config('DB_PORT', default='5432'),
        'CONN_MAX_AGE': 600,
    }
}

# 静的ファイルの設定
STATIC_ROOT = '/var/www/myproject/staticfiles'
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_STORAGE = 'whitenoise.storage.CompressedManifestStaticFilesStorage'

# メディアファイルの設定
MEDIA_ROOT = '/var/www/myproject/media'
MEDIA_URL = '/media/'

# ロギング設定
LOGGING = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'handlers': {
        'file': {
            'level': 'ERROR',
            'class': 'logging.FileHandler',
            'filename': '/var/log/django/error.log',
        },
    },
    'loggers': {
        'django': {
            'handlers': ['file'],
            'level': 'ERROR',
            'propagate': True,
        },
    },
}

3. Gunicornの設定

Gunicornのインストール

pip install gunicorn

Gunicornの起動

# 基本的な起動
gunicorn myproject.wsgi:application

# ワーカー数を指定
gunicorn myproject.wsgi:application --workers 4

# バインディングアドレスを指定
gunicorn myproject.wsgi:application --bind 0.0.0.0:8000

# 設定ファイルを使用
gunicorn myproject.wsgi:application --config gunicorn_config.py

Gunicornの設定ファイル

gunicorn_config.py

bind = "0.0.0.0:8000"
workers = 4
worker_class = "sync"
worker_connections = 1000
timeout = 30
keepalive = 2
max_requests = 1000
max_requests_jitter = 50
preload_app = True

systemdサービスとして設定

/etc/systemd/system/gunicorn.service

[Unit]
Description=gunicorn daemon
After=network.target

[Service]
User=www-data
Group=www-data
WorkingDirectory=/var/www/myproject
ExecStart=/var/www/myproject/venv/bin/gunicorn \
    --config /var/www/myproject/gunicorn_config.py \
    myproject.wsgi:application
Restart=always

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# サービスの起動
sudo systemctl start gunicorn
sudo systemctl enable gunicorn

# サービスの状態確認
sudo systemctl status gunicorn

4. Nginxの設定

Nginxの設定例

/etc/nginx/sites-available/myproject

upstream django {
    server 127.0.0.1:8000;
}

server {
    listen 80;
    server_name example.com www.example.com;

    # リダイレクト（HTTPS）
    return 301 https://$server_name$request_uri;
}

server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com www.example.com;

    # SSL証明書
    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;

    # セキュリティヘッダー
    add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains" always;
    add_header X-Frame-Options "DENY" always;
    add_header X-Content-Type-Options "nosniff" always;
    add_header X-XSS-Protection "1; mode=block" always;

    # 静的ファイル
    location /static/ {
        alias /var/www/myproject/staticfiles/;
        expires 30d;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
    }

    # メディアファイル
    location /media/ {
        alias /var/www/myproject/media/;
        expires 7d;
        add_header Cache-Control "public";
    }

    # Djangoアプリケーション
    location / {
        proxy_pass http://django;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        proxy_redirect off;
    }
}

Nginxの有効化

# シンボリックリンクの作成
sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/myproject /etc/nginx/sites-enabled/

# 設定のテスト
sudo nginx -t

# Nginxの再起動
sudo systemctl restart nginx

5. 静的ファイルの収集

collectstaticの実行

# 静的ファイルの収集
python manage.py collectstatic --noinput

# 本番環境での実行
DJANGO_SETTINGS_MODULE=myproject.settings.production python manage.py collectstatic --noinput

WhiteNoiseの使用

pip install whitenoise

settings.py

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'whitenoise.middleware.WhiteNoiseMiddleware',  # WhiteNoiseを追加
    # ...
]

# 静的ファイルの設定
STATICFILES_STORAGE = 'whitenoise.storage.CompressedManifestStaticFilesStorage'

6. データベースのマイグレーション

マイグレーションの実行

# マイグレーションの実行
python manage.py migrate

# 本番環境での実行
DJANGO_SETTINGS_MODULE=myproject.settings.production python manage.py migrate

バックアップの取得

# PostgreSQLのバックアップ
pg_dump -U myuser -d mydb > backup.sql

# リストア
psql -U myuser -d mydb < backup.sql

7. Dockerを使用したデプロイメント

Dockerfile

# Dockerfile
FROM python:3.11-slim

WORKDIR /app

# システムの依存関係をインストール
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    postgresql-client \
    && rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# Pythonの依存関係をインストール
COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# アプリケーションコードをコピー
COPY . .

# 静的ファイルの収集
RUN python manage.py collectstatic --noinput

# Gunicornの起動
CMD ["gunicorn", "--bind", "0.0.0.0:8000", "myproject.wsgi:application"]

docker-compose.yml

docker-compose.yml

version: '3.8'

services:
  db:
    image: postgres:15
    environment:
      POSTGRES_DB: mydb
      POSTGRES_USER: myuser
      POSTGRES_PASSWORD: mypassword
    volumes:
      - postgres_data:/var/lib/postgresql/data

  web:
    build: .
    command: gunicorn myproject.wsgi:application --bind 0.0.0.0:8000
    volumes:
      - .:/app
      - static_volume:/app/staticfiles
      - media_volume:/app/media
    ports:
      - "8000:8000"
    depends_on:
      - db
    environment:
      - DJANGO_SETTINGS_MODULE=myproject.settings.production

  nginx:
    image: nginx:alpine
    volumes:
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
      - static_volume:/app/staticfiles
      - media_volume:/app/media
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    depends_on:
      - web

volumes:
  postgres_data:
  static_volume:
  media_volume:

8. CI/CDパイプライン

GitHub Actionsの例

.github/workflows/deploy.yml

name: Deploy

on:
  push:
    branches: [main]

jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Set up Python
        uses: actions/setup-python@v4
        with:
          python-version: '3.11'
      - name: Install dependencies
        run: |
          pip install -r requirements/dev.txt
      - name: Run tests
        run: |
          python manage.py test

  deploy:
    needs: test
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Deploy to server
        uses: appleboy/ssh-action@master
        with:
          host: ${{ secrets.HOST }}
          username: ${{ secrets.USERNAME }}
          key: ${{ secrets.SSH_KEY }}
          script: |
            cd /var/www/myproject
            git pull
            source venv/bin/activate
            pip install -r requirements/prod.txt
            python manage.py collectstatic --noinput
            python manage.py migrate
            sudo systemctl restart gunicorn
            sudo systemctl restart nginx

9. 実務でのベストプラクティス

パターン1: 環境変数の管理

.env.production

SECRET_KEY=your-secret-key-here
DEBUG=False
ALLOWED_HOSTS=example.com,www.example.com
DB_NAME=mydb
DB_USER=myuser
DB_PASSWORD=mypassword
DB_HOST=localhost
DB_PORT=5432

パターン2: ログの管理

settings/production.py

LOGGING = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'formatters': {
        'verbose': {
            'format': '{levelname} {asctime} {module} {message}',
            'style': '{',
        },
    },
    'handlers': {
        'file': {
            'level': 'ERROR',
            'class': 'logging.handlers.RotatingFileHandler',
            'filename': '/var/log/django/error.log',
            'maxBytes': 1024 * 1024 * 5,  # 5MB
            'backupCount': 5,
            'formatter': 'verbose',
        },
        'console': {
            'level': 'INFO',
            'class': 'logging.StreamHandler',
            'formatter': 'verbose',
        },
    },
    'loggers': {
        'django': {
            'handlers': ['file', 'console'],
            'level': 'ERROR',
            'propagate': True,
        },
        'myapp': {
            'handlers': ['file', 'console'],
            'level': 'INFO',
            'propagate': False,
        },
    },
}

10. よくある問題と解決策

問題1: 静的ファイルが表示されない

原因:

• collectstaticが実行されていない
• STATIC_ROOTが正しく設定されていない

解決策:

# 静的ファイルの収集
python manage.py collectstatic --noinput

# 権限の確認
ls -la /var/www/myproject/staticfiles/

問題2: データベース接続エラー

原因:

• データベースの設定が間違っている
• データベースサーバーが起動していない

解決策:

# データベース接続のテスト
python manage.py dbshell

# データベースの状態確認
sudo systemctl status postgresql

これで、Djangoのデプロイメントの基礎知識と実務での使い方を理解できるようになりました。