Azure Pipelines Multi-stage YAML パターン集｜Template・Approval Gate・Conditional・Matrix・Deployment Strategy

Multi-stage YAML パイプラインは、Build / Test / Deploy など複数のステージを 1 つの YAML で定義する CI/CD パターンで、現代的な Production CI/CD の標準形式です。 Azure Pipelines・GitHub Actions の両方でサポート、AZ-400 試験のドメイン 3 (40-45% 配点) の中核トピック。 本記事では、階層構造・Template・Approval Gate・Conditional・Matrix・Deployment Strategy を網羅的に整理します。

階層構造 (Stage / Job / Step / Task)

本番運用では Build (並列 Job で Multi-OS Build) → Test (並列 Job) → Deploy (Sequential で Dev → Stage → Prod) という Stage 設計が典型的。

基本的な Multi-stage YAML 例

trigger:
  branches:
    include:
      - main

stages:
  - stage: Build
    jobs:
      - job: BuildJob
        pool:
          vmImage: ubuntu-latest
        steps:
          - task: NodeTool@0
            inputs:
              versionSpec: '20.x'
          - script: npm install
          - script: npm run build
          - publish: dist
            artifact: webapp

  - stage: DeployDev
    dependsOn: Build
    condition: succeeded()
    jobs:
      - deployment: DeployToDev
        environment: dev
        strategy:
          runOnce:
            deploy:
              steps:
                - download: current
                  artifact: webapp
                - task: AzureWebApp@1
                  inputs:
                    azureSubscription: 'AzureServiceConnection'
                    appName: 'myapp-dev'

  - stage: DeployProd
    dependsOn: DeployDev
    condition: and(succeeded(), eq(variables['Build.SourceBranch'], 'refs/heads/main'))
    jobs:
      - deployment: DeployToProd
        environment: prod  # Approval Gate 設定済み
        strategy:
          runOnce:
            deploy:
              steps:
                - download: current
                  artifact: webapp
                - task: AzureWebApp@1
                  inputs:
                    azureSubscription: 'AzureServiceConnection'
                    appName: 'myapp-prod'

Template でモジュール化

Template は YAML パイプラインの再利用可能コンポーネント。

4 種類の Template

Step Template 例

# templates/build-node.yml
parameters:
  - name: nodeVersion
    type: string
    default: '20.x'
  - name: workingDirectory
    type: string

steps:
  - task: NodeTool@0
    inputs:
      versionSpec: ${{ parameters.nodeVersion }}
  - script: npm install
    workingDirectory: ${{ parameters.workingDirectory }}
  - script: npm run build
    workingDirectory: ${{ parameters.workingDirectory }}

Template 呼び出し

steps:
  - template: templates/build-node.yml
    parameters:
      nodeVersion: '20.x'
      workingDirectory: 'frontend'

エンタープライズでは 10-20 個の標準 Template で 100+ Pipeline を統合管理、メンテナンスコストが劇的に削減。

Approval Gate と Manual Validation

Azure Pipelines 設定

1. Environment 作成 (例: 'prod')
2. Environment の Approvals and Checks で Approvers 指定 (1-3 人の承認者必須)
3. Pipeline の Stage で environment: prod を参照
4. Stage 実行時に Approver にメール通知・Azure DevOps UI で承認待ち
5. 承認後に Deploy 実行

GitHub Actions 設定

1. Repository Settings → Environments → 'prod' 作成
2. Required Reviewers 指定
3. Workflow Job の environment: prod 参照

代表的な Gate 設定

• Production: 2 人の承認 (CISO + Engineering Lead) + 業務時間のみ (Time Window) + Azure Monitor アラート Quiet (直前 1 時間)
• DR Site: 1 人承認
• Dev / Stage: 自動デプロイ (Approval なし)

Conditional 実行と Variables

主要テクニック

1. Conditions: condition 句で Stage / Job / Step を条件付き実行
2. Expressions: $[] で Runtime 評価、${{ }} で Compile 時評価
3. Variables (Pipeline-defined): variables: 句で定義
4. Variable Groups: Azure DevOps Library で集中管理 (環境別 Connection String 等)
5. Output Variables: Job 間で値受け渡し
6. Conditional Variables: 環境別変数値
7. Runtime Parameters: Pipeline 実行時にユーザーが選択

例: main ブランチ時のみ Deploy

condition: and(succeeded(), eq(variables['Build.SourceBranch'], 'refs/heads/main'))

例: Runtime Parameters

parameters:
  - name: deployTarget
    displayName: Deploy Target
    type: string
    default: 'all'
    values:
      - 'all'
      - 'us-only'
      - 'jp-only'

stages:
  - stage: DeployUS
    condition: in(${{ parameters.deployTarget }}, 'all', 'us-only')
    # ...
  - stage: DeployJP
    condition: in(${{ parameters.deployTarget }}, 'all', 'jp-only')
    # ...

Matrix Strategy

複数の組み合わせ (OS × Runtime バージョン × Configuration) を並列実行する機能。

Azure Pipelines Matrix

jobs:
  - job: Build
    strategy:
      matrix:
        Debug_x86:
          configuration: Debug
          platform: x86
        Debug_x64:
          configuration: Debug
          platform: x64
        Release_x86:
          configuration: Release
          platform: x86
        Release_x64:
          configuration: Release
          platform: x64
      maxParallel: 4
    steps:
      - script: msbuild /p:Configuration=$(configuration) /p:Platform=$(platform)

代表的なユースケース

• クロスプラットフォーム OSS テスト (Node.js Library を 3 OS × 3 バージョン = 9 並列・10 分 → 1.5 分)
• Container Multi-arch Build (amd64・arm64・arm/v7 並列)
• Visual Studio C++ multi-config Build
• AWS / Azure / GCP の Multi-cloud Deploy

Deployment Strategy

Canary Strategy 例

jobs:
  - deployment: DeployCanary
    environment: prod
    strategy:
      canary:
        increments: [10, 30, 60, 100]  # 段階的トラフィックシフト
        preDeploy:
          steps:
            - script: echo "Pre-deploy check"
        deploy:
          steps:
            - task: KubernetesManifest@1
              inputs:
                action: deploy
                strategy: canary
                percentage: $(strategy.increment)
        postRouteTraffic:
          steps:
            - script: ./scripts/verify-canary.sh
        on:
          failure:
            steps:
              - script: ./scripts/rollback.sh
          success:
            steps:
              - script: echo "Canary success"

代表的な使い分け

• シンプル Web アプリ → RunOnce + Deployment Slot Swap
• ステートフル VM Scale Set → Rolling
• Microservices リスク管理 → Canary (1% → 10% → 50% → 100%)
• ミッションクリティカル → Blue-Green (Slot 切替で瞬時 Rollback)

Variable Groups と Key Vault 統合

Variable Groups: 複数 Pipeline 間で共有する変数セット (Azure DevOps Library で管理)。

Key Vault 連携

• Variable Group の『Link secrets from an Azure key vault』を有効化
• Azure Key Vault の Secret を直接マッピング
• Secret 値が Azure DevOps を経由せず、Pipeline 実行時に Key Vault から動的取得
• Secret ローテーション時も Pipeline 修正不要

例

variables:
  - group: KeyVaultGroup  # Key Vault Reference 設定済み

jobs:
  - job: Deploy
    steps:
      - script: |
          echo "Connecting to DB..."
        env:
          DB_CONNECTION_STRING: $(DB_CONNECTION_STRING)

Output Variables (Job 間値受け渡し)

jobs:
  - job: JobA
    steps:
      - script: |
          echo "##vso[task.setvariable variable=buildNumber;isOutput=true]20260524-001"
        name: setBuildNumber

  - job: JobB
    dependsOn: JobA
    variables:
      buildNum: $[ dependencies.JobA.outputs['setBuildNumber.buildNumber'] ]
    steps:
      - script: echo "Build Number from Job A: $(buildNum)"

運用ベストプラクティス

1. Build → Test → Deploy の標準 Stage 構造
2. Pipeline Templates で組織共通ロジック集中管理
3. Variable Groups + Key Vault 統合で Secret 管理
4. Environment + Approval Gate で本番リリース安全化
5. Workload Identity Federation で Secret 不要認証
6. Matrix Strategy で CI 時間並列短縮
7. Canary or Blue-Green で本番リリースリスク管理
8. Conditional Execution で環境別動作制御
9. Runtime Parameters でデプロイ柔軟性
10. Pipeline as Code を Git でバージョン管理

関連認定試験

• AZ-400 (DevOps Engineer Expert): ドメイン 3 で深く問われる本領域の本命認定 (40-45% 配点)
• AZ-204 (Developer Associate): 開発者視点での CI/CD
• AZ-104 (Administrator): 基礎
• AZ-305 (Solutions Architect Expert): DevOps 戦略

よくある質問

本記事の技術情報は Azure Pipelines YAML Schema Documentation に基づいています。 本記事は Microsoft Corporation の公式商品ではなく、いかなる提携・後援関係もありません。 Microsoft、Azure、Azure DevOps、GitHub は Microsoft group of companies の商標です。 情報は 2026 年 5 月 24 日時点の公式公開資料に基づきます。最新情報は必ず公式ページをご確認ください。