Ubuntu Webサーバー完全ガイド｜Apache＋SSL＋最適化【初心者向け】

1. はじめに

Ubuntu Webサーバーとは？

本記事の対象読者

この記事で学べること

• UbuntuにWebサーバーを構築する方法（Apacheの導入・基本設定）
• 仮想ホストの設定と複数サイトの運用
• Let’s Encryptを使った無料SSLの導入
• Webサーバーのセキュリティ強化と最適化
• よくあるトラブルシューティングとその解決策

2. Ubuntuのインストールと初期設定

必要なシステム要件

Ubuntuのダウンロードとインストール

インストール手順：

1. インストールメディアの作成

• USBメモリ（Rufusなどのツールを使用）
• 仮想マシンにISOファイルをマウント

1. インストールウィザードに従い設定

• 言語を「日本語」に設定
• ネットワーク接続を確認
• ユーザー名・パスワードを設定
• SSHサーバーのインストール（後からでも可能）

1. OSのセットアップ完了後、再起動
2. ログインし、初期設定を開始

基本的な初期設定

1. パッケージの最新化

   sudo apt update && sudo apt upgrade -y

2. タイムゾーンの設定

   sudo timedatectl set-timezone Asia/Tokyo

3. ファイアウォールの有効化

   sudo ufw enable

4. SSHの設定（リモート管理用）

• SSHが有効か確認 sudo systemctl status ssh
• もし無効なら有効化 sudo systemctl enable --now ssh

3. Apacheのインストールと基本設定

Apacheとは？

主な特徴:

• 無料で利用可能（オープンソース）
• モジュール構造 で拡張が容易
• SSL/TLS対応 でHTTPS化が可能
• 仮想ホスト（Virtual Host） により複数のサイトを運営できる

Apacheのインストール

Apacheをインストールする

sudo apt update
sudo apt install apache2 -y

インストールが成功したか確認する

apache2 -v

Server version: Apache/2.4.52 (Ubuntu)
Server built:   2023-07-01T12:34:56

Apacheの起動・停止・再起動

Apacheを起動する

sudo systemctl start apache2

Apacheを自動起動に設定

sudo systemctl enable apache2

Apacheの状態を確認

sudo systemctl status apache2

● apache2.service - The Apache HTTP Server
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/apache2.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since ...

Apacheを再起動・停止する

sudo systemctl restart apache2

sudo systemctl stop apache2

Apacheの動作確認

1. 自分のサーバーのIPアドレスを確認

hostname -I

curl ifconfig.me

2. Webブラウザで確認

http://<サーバーのIPアドレス>/

http://localhost/

Apache2 Ubuntu Default Page
It works!

ファイアウォールの設定

Apache用のファイアウォールルールを設定

sudo ufw allow 'Apache'

sudo ufw allow 'Apache Full'

ファイアウォールの状態を確認

sudo ufw status

Status: active

To                         Action      From
--                         ------      ----
Apache                     ALLOW       Anywhere
Apache (v6)                ALLOW       Anywhere (v6)

まとめ

• Apacheのインストール方法
• Apacheの起動・自動起動設定
• Apacheの動作確認（ブラウザでアクセス）
• ファイアウォールの設定
• Apacheの基本設定ファイルの紹介

4. 仮想ホストの設定（複数サイトの管理）

仮想ホスト（Virtual Host）とは？

1. 基準ベースの仮想ホスト（Name-based Virtual Host）

• 同じIPアドレス で複数のサイトを運用
• 一般的なWebサーバーの運用方法

1. IPベースの仮想ホスト（IP-based Virtual Host）

• 異なるIPアドレス に対して異なるサイトを提供
• 1つのサーバーに複数のネットワークインターフェースが必要

仮想ホストの設定手順

1. 必要なディレクトリを作成

sudo mkdir -p /var/www/example.com/public_html
sudo mkdir -p /var/www/test.com/public_html

2. ディレクトリの所有者を変更

sudo chown -R www-data:www-data /var/www/example.com/public_html
sudo chown -R www-data:www-data /var/www/test.com/public_html

3. 仮のHTMLファイルを作成

echo "<h1>Welcome to example.com</h1>" | sudo tee /var/www/example.com/public_html/index.html
echo "<h1>Welcome to test.com</h1>" | sudo tee /var/www/test.com/public_html/index.html

4. 仮想ホストの設定ファイルを作成

example.com の仮想ホスト設定

sudo nano /etc/apache2/sites-available/example.com.conf

<VirtualHost *:80>
    ServerAdmin admin@example.com
    ServerName example.com
    ServerAlias www.example.com
    DocumentRoot /var/www/example.com/public_html

    <Directory /var/www/example.com/public_html>
        Options -Indexes +FollowSymLinks
        AllowOverride All
        Require all granted
    </Directory>

    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com_error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com_access.log combined
</VirtualHost>

test.com の仮想ホスト設定

sudo nano /etc/apache2/sites-available/test.com.conf

<VirtualHost *:80>
    ServerAdmin admin@test.com
    ServerName test.com
    ServerAlias www.test.com
    DocumentRoot /var/www/test.com/public_html

    <Directory /var/www/test.com/public_html>
        Options -Indexes +FollowSymLinks
        AllowOverride All
        Require all granted
    </Directory>

    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/test.com_error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/test.com_access.log combined
</VirtualHost>

5. 仮想ホストを有効化

sudo a2ensite example.com.conf
sudo a2ensite test.com.conf

Apacheの設定をテスト

sudo apachectl configtest

Syntax OK

sudo systemctl restart apache2

6. ローカルでの動作確認（hostsファイルの編集）

sudo nano /etc/hosts

127.0.0.1 example.com
127.0.0.1 test.com

7. トラブルシューティング

1. Apacheのエラーログを確認

sudo tail -f /var/log/apache2/error.log

2. 設定ファイルが正しく有効化されているか確認

ls /etc/apache2/sites-enabled/

3. Apacheのポート設定を確認

sudo nano /etc/apache2/ports.conf

Listen 80

まとめ

• 仮想ホストの概念と用途
• 仮想ホスト用のディレクトリ作成
• 仮想ホスト設定ファイルの作成と有効化
• ローカル環境での動作確認方法
• トラブルシューティング

5. SSL/TLSの導入（HTTPS化）

SSL/TLSとは？

SSL/TLS導入のメリット

Let’s Encryptで無料SSL証明書を取得

Let’s Encrypt クライアント（Certbot）のインストール

sudo apt update
sudo apt install certbot python3-certbot-apache -y

ApacheのSSL設定を自動化

sudo certbot --apache -d example.com -d www.example.com

1. ドメインの認証（HTTP-01チャレンジ）
2. SSL証明書の発行
3. ApacheのSSL設定
4. HTTPSのリダイレクト設定

SSLの動作確認

https://example.com/

手動でApacheにSSLを設定

1. ApacheのSSLモジュールを有効化

sudo a2enmod ssl
sudo systemctl restart apache2

2. SSL仮想ホストの設定

sudo nano /etc/apache2/sites-available/example.com-le-ssl.conf

<VirtualHost *:443>
    ServerAdmin admin@example.com
    ServerName example.com
    ServerAlias www.example.com
    DocumentRoot /var/www/example.com/public_html

    SSLEngine on
    SSLCertificateFile /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
    SSLCertificateKeyFile /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem

    <Directory /var/www/example.com/public_html>
        Options -Indexes +FollowSymLinks
        AllowOverride All
        Require all granted
    </Directory>

    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com_error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/example.com_access.log combined
</VirtualHost>

3. 設定を有効化してApacheを再起動

sudo a2ensite example.com-le-ssl.conf
sudo systemctl restart apache2

SSL証明書の自動更新

1. Certbotの自動更新をテスト

sudo certbot renew --dry-run

2. 証明書の自動更新スケジュールを確認

sudo systemctl list-timers | grep certbot

SSLのトラブルシューティング

1. SSL証明書が適用されない

sudo systemctl restart apache2
sudo apachectl configtest

2. 証明書の有効期限が切れてしまった

sudo certbot renew --force-renewal

3. Let’s Encryptの認証に失敗する

sudo ufw allow 80/tcp
sudo ufw allow 443/tcp
sudo ufw reload

まとめ

• SSL/TLSの基礎知識
• Let’s Encryptを使ったApacheのSSL設定
• 手動によるSSL設定
• SSL証明書の自動更新
• SSLのトラブルシューティング

6. Webサーバーのセキュリティ強化

ファイアウォール（UFW）の設定

現在のファイアウォール設定を確認

sudo ufw status

必要なポートだけを許可

sudo ufw default deny incoming
sudo ufw default allow outgoing

• SSH（22番ポート）

  sudo ufw allow 22/tcp

• HTTP（80番ポート）

  sudo ufw allow 80/tcp

• HTTPS（443番ポート）

  sudo ufw allow 443/tcp

ファイアウォールを有効化

sudo ufw enable

SSHのセキュリティ強化

SSHのポートを変更

sudo nano /etc/ssh/sshd_config

Port 2222  # 22 → 2222 に変更（任意のポート番号）
PermitRootLogin no  # rootでのログインを禁止
PasswordAuthentication no  # パスワード認証を無効化（SSH鍵認証のみ許可）

sudo systemctl restart ssh

Fail2Banの導入

sudo apt install fail2ban -y

sudo nano /etc/fail2ban/jail.local

[sshd]
enabled = true
port = 2222
maxretry = 3
bantime = 600

sudo systemctl restart fail2ban
sudo systemctl enable fail2ban

Apacheのセキュリティ設定

バージョン情報を隠す

sudo nano /etc/apache2/conf-available/security.conf

ServerTokens Prod
ServerSignature Off

sudo systemctl restart apache2

ディレクトリの一覧表示を無効化

sudo nano /etc/apache2/apache2.conf

<Directory /var/www/>
    Options -Indexes +FollowSymLinks
    AllowOverride All
    Require all granted
</Directory>

sudo systemctl restart apache2

不要なApacheモジュールを無効化

sudo a2dismod autoindex
sudo a2dismod status
sudo systemctl restart apache2

セキュリティヘッダーの追加

mod_headers を有効化

sudo a2enmod headers
sudo systemctl restart apache2

ヘッダーを設定

sudo nano /etc/apache2/sites-available/example.com.conf

<IfModule mod_headers.c>
    Header always set X-Content-Type-Options "nosniff"
    Header always set X-XSS-Protection "1; mode=block"
    Header always set X-Frame-Options "SAMEORIGIN"
    Header always set Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains"
</IfModule>

sudo systemctl restart apache2

トラブルシューティング

ファイアウォールの設定を確認

sudo ufw status

Apacheの設定エラーチェック

sudo apachectl configtest

Syntax OK

SSH接続できない場合

ssh -p 2222 user@server-ip

まとめ

• UFW（ファイアウォール）の設定
• SSHの保護（ポート変更・Fail2Ban）
• Apacheのセキュリティ設定（バージョン情報の隠蔽・ディレクトリ一覧無効化）
• セキュリティヘッダーの追加

7. パフォーマンス最適化

Apacheのチューニング

MPM（マルチプロセッシングモジュール）の最適化

apachectl -M | grep mpm

mpm_prefork_module (shared)

sudo a2dismod mpm_prefork
sudo a2enmod mpm_event
sudo systemctl restart apache2

KeepAliveの有効化

sudo nano /etc/apache2/apache2.conf

KeepAlive On
MaxKeepAliveRequests 100
KeepAliveTimeout 5

sudo systemctl restart apache2

キャッシュの活用

mod_expires の有効化（ブラウザキャッシュ）

sudo a2enmod expires
sudo systemctl restart apache2

<IfModule mod_expires.c>
    ExpiresActive On
    ExpiresDefault "access plus 1 month"
    ExpiresByType image/jpg "access plus 1 year"
    ExpiresByType image/jpeg "access plus 1 year"
    ExpiresByType image/png "access plus 1 year"
    ExpiresByType text/css "access plus 1 month"
    ExpiresByType application/javascript "access plus 1 month"
</IfModule>

sudo systemctl restart apache2

mod_cache の有効化（サーバーキャッシュ）

sudo a2enmod cache cache_disk
sudo systemctl restart apache2

<IfModule mod_cache.c>
    CacheEnable disk /
    CacheRoot /var/cache/apache2/mod_cache_disk
    CacheDefaultExpire 86400
</IfModule>

sudo systemctl restart apache2

圧縮の導入

mod_deflate の有効化

sudo a2enmod deflate
sudo systemctl restart apache2

<IfModule mod_deflate.c>
    AddOutputFilterByType DEFLATE text/html text/plain text/xml
    AddOutputFilterByType DEFLATE text/css
    AddOutputFilterByType DEFLATE application/javascript
    AddOutputFilterByType DEFLATE image/svg+xml
</IfModule>

sudo systemctl restart apache2

リソース制限

mod_ratelimit を有効化

sudo a2enmod ratelimit
sudo systemctl restart apache2

<Location />
    SetOutputFilter RATE_LIMIT
    SetEnv rate-limit 200
</Location>

sudo systemctl restart apache2

トラブルシューティング

Apacheのエラーログを確認

sudo tail -f /var/log/apache2/error.log

Apacheの負荷状況を確認

sudo apachectl status

サーバーのCPU・メモリ使用率を確認

top

htop

まとめ

• Apacheのチューニング（MPMの最適化・KeepAliveの設定）
• キャッシュの活用（ブラウザキャッシュ・サーバーキャッシュ）
• データ圧縮（mod_deflate の導入）
• リソース制限（mod_ratelimit でアクセス制御）

8. トラブルシューティング

Apacheが起動しない・停止する

Apacheのステータスを確認

sudo systemctl status apache2

● apache2.service - The Apache HTTP Server
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/apache2.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: failed (Result: exit-code) since ...

エラーログを確認

sudo journalctl -xe
sudo tail -f /var/log/apache2/error.log

使用ポートの確認

sudo netstat -tulnp | grep ':80'

sudo lsof -i:80

SSL証明書関連のエラー

SSL証明書の期限切れ

sudo certbot renew --force-renewal

AH02572: Failed to configure at least one certificate

SSLCertificateFile /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem
SSLCertificateKeyFile /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem

sudo systemctl restart apache2

Webサイトが表示されない（403, 404, 500エラー）

403 Forbidden

sudo chown -R www-data:www-data /var/www/example.com/public_html
sudo chmod -R 755 /var/www/example.com/public_html

404 Not Found

DocumentRoot /var/www/example.com/public_html

sudo a2enmod rewrite
sudo systemctl restart apache2

500 Internal Server Error

sudo tail -f /var/log/apache2/error.log

mv /var/www/example.com/public_html/.htaccess /var/www/example.com/public_html/.htaccess.bak

高負荷やパフォーマンスの問題

Apacheの負荷状況を確認

top

htop

不要なApacheモジュールを無効化

sudo a2dismod status
sudo a2dismod autoindex
sudo systemctl restart apache2

キャッシュの最適化

sudo a2enmod cache cache_disk

ネットワーク関連のトラブル

サーバーのIPアドレスを確認

ip a

curl ifconfig.me

ポートが開いているか確認

sudo netstat -tulnp | grep LISTEN

sudo lsof -i :80

sudo ufw allow 80/tcp
sudo ufw allow 443/tcp
sudo ufw reload

まとめ

• Apacheが起動しない時の対処法
• SSL証明書関連のエラー解決
• 403 / 404 / 500 エラーの原因と修正
• パフォーマンスの最適化
• ネットワーク接続の確認

9. まとめ

これまで学んだこと

次のステップ

よくある質問（FAQ）

Q1: UbuntuでNginxとApacheのどちらを選ぶべきですか？

Q2: SSL証明書の更新は自動化できますか？

Q3: Webサーバーのセキュリティをもっと強化するには？

Q4: Apacheのパフォーマンスを向上させる方法は？

Q5: Webサイトが「403 Forbidden」エラーを返す原因は？

まとめ