Raspberry Pi 5で構築する実務レベル自宅サーバー構成

はじめに

「ラズパイ＝お遊び」というイメージは、もはや過去のものです。

私は現在、Raspberry Pi 5 を使って、実務を想定した自宅サーバー構成を構築し、 実際のアプリ開発・AI支援開発・検証環境として運用しています。

本記事では、以下のような構成を紹介します。

• Raspberry Pi 5 × 複数台構成
• app / db / lvs に役割分離
• Tailscale によるセキュアな内部ネットワーク
• Claude CLI を用いた AI 支援開発
• 「壊さない」ことを最優先にした設計思想

全体構成

役割分離した3台構成

    ┌──────────────┐
│  lvs-server  │  ← 入口・制御
│ (Raspberry)  │
└──────┬───────┘
       │
┌──────▼───────┐
│  app-server  │  ← API / アプリケーション
│ (Raspberry)  │
└──────┬───────┘
       │
┌──────▼───────┐
│   db-server  │  ← DB / RAG / Redis
│ (Raspberry)  │
└──────────────┘
  

設計のポイント

• 1台に詰め込まない
• 役割を明確に分離
• 実務でよくある構成をそのまま小型化

各サーバーの役割

lvs-server（入口・制御）

• ロードバランサ用途（将来拡張前提）
• 外部公開時の入口（現在は基本クローズ）
• Cloudflare Tunnel / Nginx / LVS の検証環境

現在の運用では、内部通信はすべて Tailscale 経由です。

app-server（アプリケーション層）

• FastAPI / Web API
• ApprovalHub などの業務アプリ
• 開発中アプリの実行環境
• RAG API のフロント役

特徴

• アプリ専用サーバー
• DB・インフラには直接触らない
• いつでも壊して作り直せる設計

db-server（中枢・データ層）

• MySQL（Docker運用）
• PostgreSQL（検証用）
• Redis
• ChromaDB（RAG用ベクトルDB）
• Claude CLI / AIバッチ処理

特徴

• データとAI処理の集約地点
• cron による日次AIバッチ運用
• 読み取り専用解析を基本方針とする

ネットワーク構成：Tailscale を全面採用

なぜ Tailscale なのか

• ポート開放不要
• VPN設定不要
• IP管理がシンプル
• Mac / スマホ / サーバーを同一LAN感覚で扱える

運用ポリシー

• すべて Tailscale 内部通信
• SSH / MySQL / API 接続も Tailscale 経由
• 外部公開は必要なときだけ限定的に実施

「公開＝ポート開放」ではなく、 閉じたネットワークで完結させるのが基本思想です。

開発スタイル：Claude CLI による AI 支援

Claude CLI の役割

• 実装は行わない
• 読み取り専用の解析・要約・整理
• 提案型のAIアシスタントとして利用

実際に行っている処理

• Gitリポジトリの解析
• TODO / FIXME コメントの抽出と整理
• ドキュメント改善提案
• テスト不足箇所の洗い出し
• 直近コミットの要約

本番コードは一切変更させない ＝ 壊れないAI活用を徹底。

なぜ「すべてDocker化」しないのか

db-server では MySQL を Docker で運用していますが、 すべてをコンテナ化しているわけではありません。

理由は以下です。

• ラズパイはリソースが限られる
• 永続化・I/Oの挙動を理解したい
• Linuxの素の挙動を把握しておきたい

Dockerは目的ではなく手段 状況に応じて使い分けています。

この構成のメリット

実務と同じ思考で設計できる

• 役割分離
• 障害切り分け
• スケールを意識した構成

失敗できる環境

• 自宅環境なので何度でも作り直せる
• 実験・検証に最適

AI開発とインフラが自然につながる

• RAG
• AIバッチ
• 分析・ドキュメント生成

面談・受託で説明しやすい

• なぜこの構成にしたかを論理的に語れる
• 趣味で終わらない構成

エンジニアとしての設計思想

この構成で一番大切にしている考え方は以下です。

便利そうなことをやらない 壊れないことだけをやる

• AIは万能ではない
• 自動化は制御しないと毒になる
• インフラは「理解できる範囲」で組む

その結果として、 長く使える開発環境になりました。

おわりに

Raspberry Pi 5 は、

• 学習
• 趣味
• 検証
• 副業
• 受託開発

すべてに使える 最高の実験台 です。

この構成は、 AI時代にエンジニアがどう生きるかを考える上でも、 とても良い題材だと感じています。