Linux時刻同期chronyとシステムログ管理（rsyslog・journalctl・logrotate）解説【LinuC102】



分散環境におけるサーバー運用やセキュリティ監査において、「全システムの時刻が秒単位で正確に一致していること」と「障害発生時の痕跡が漏れなく時系列ログとして記録されていること」は絶対的な前提条件です。LinuC 102試験の主題1.09「システムサービス」では、システム時刻の維持（hwclock, chrony）とシステムログの管理（rsyslog, systemd-journald, logrotate）が重要度合計7で出題されます。本稿では、ハードウェアクロックとNTPの同期構造、ファシリティとプライオリティによるログ振分ルール、journalctlによる高速検索、そしてログローテーションの自動化手法を、実機検証ログとともに論理的に解説します。

目次

1. 1. システム時刻の維持：ハードウェアクロックとchrony
   1. 1.1 ハードウェアクロック（RTC）とシステムクロックの相違
   2. 1.2 hwclockコマンドによる時刻同期（–systohc, –hctosys）
   3. 1.3 timedatectlによる時刻・NTP・タイムゾーン統制
   4. 1.4 chronyアーキテクチャとNTPデーモン（ntpd）との比較優位性
   5. 1.5 chrony設定ファイル（/etc/chrony.conf）
   6. 1.6 chronycによる同期状態確認（tracking, sources -v）
2. 2. 伝統的ログ管理：rsyslogの仕組みとルール構文
   1. 2.1 設定ファイル（/etc/rsyslog.conf）のセレクタ構造
   2. 2.2 ファシリティ（Facility）の種類一覧
   3. 2.3 プライオリティ（Severity/Priority）の全8階層
   4. 2.4 アクション（Action）の指定
   5. 2.5 loggerコマンドによるテストログの手動生成
3. 3. 現代のログ管理：systemd-journald と journalctl
   1. 3.1 systemd-journaldのアーキテクチャ
   2. 3.2 ログの揮発性と永続化
   3. 3.3 journalctlコマンドの主要フィルタリングオプション
4. 4. ログの世代管理と自動ローテーション：logrotate
   1. 4.1 logrotateの動作原理
   2. 4.2 設定ファイル（/etc/logrotate.conf）の主要ディレクティブ
5. 5. 実機ハンズオン演習：AlmaLinux 9でchrony同期とjournalctl検索を検証
   1. 5.1 実機検証環境の確認
   2. 5.2 演習1：chronyc によるNTPサーバー同期状態とStratum階層の確認
   3. 5.3 演習2：loggerコマンドによるカスタムログ送信とrsyslogの受信確認
   4. 5.4 演習3：journalctl による特定サービス（sshd）およびエラーログの抽出
6. 6. LinuC 102試験対策まとめとコマ問頻出チェック
   1. 6.1 ファシリティ・プライオリティ完全対比表
   2. 6.2 コマ問（記述式）頻出キーワード一覧表
   3. 6.3 本番想定 総合確認演習問題
   4. 6.4 Ping-t演習へのブリッジ（対象分野と推奨学習順）
7. 7. まとめと次回予告

1. システム時刻の維持：ハードウェアクロックとchrony#

Linuxシステムには、マザーボード上の物理時計と、OSカーネルが管理するソフトウェア時計の2系統の時計が存在します。

1.1 ハードウェアクロック（RTC）とシステムクロックの相違#

• ハードウェアクロック（RTC: Real Time Clock / CMOSクロック）: マザーボード上に組み込まれた独立チップで、ボタン電池によって給電され、OS停止中や電源OFF時も時刻をカウントし続けます。通常、UTC（協定世界時）基準で時刻を保持します。
• システムクロック（カーネルクロック）: Linuxカーネルがメモリ上で維持するタイマーです。OS起動時にRTCから時刻を読み込んで初期化され、稼働中はCPUクロック割り込みに基づいて時間を進めます。dateコマンドで表示・設定されるのはこの時刻です。

1.2 hwclockコマンドによる時刻同期（–systohc, –hctosys）#

2つの時計のズレを解消し、同期を行うコマンドがhwclockです。同期の向きを表すオプションは、LinuC試験で最も取り違えやすい頻出ポイントです。

1.3 timedatectlによる時刻・NTP・タイムゾーン統制#

systemd環境において、システムクロック、RTC、タイムゾーン、NTP同期の稼働状態を一元管理する統合コマンドが timedatectl です。

[user01@linuc-node01 ~]$ timedatectl
               Local time: 火 2026-09-08 07:20:12 JST
           Universal time: 月 2026-09-07 22:20:12 UTC
                 RTC time: 月 2026-09-07 22:20:13
                Time zone: Asia/Tokyo (JST, +0900)
System clock synchronized: yes
              NTP service: active
          RTC in local TZ: no

NTPによる自動同期を有効化するには sudo timedatectl set-ntp on を実行します。

1.4 chronyアーキテクチャとNTPデーモン（ntpd）との比較優位性#

従来の標準であった ntpd は、常時安定したネットワーク接続を前提とし、時刻の緩やかな補正（スルーイング）に長時間を要する設計でした。一方、現代のRHEL/AlmaLinux/Debianで標準採用されている chrony（chronyd デーモン）には以下の優位性があります。

• ノートPCや仮想マシンのように一時停止・再開を繰り返す環境でも、数秒で迅速に時刻同期を完了できます。
• ネットワーク遅延のゆらぎ（ジッター）が大きい環境でも高い精度を維持できます。

1.5 chrony設定ファイル（/etc/chrony.conf）#

chronyd の動作を決定する主要ディレクティブです。

• server <hostname> iburst: 同期先NTPサーバーを指定。iburst オプションを付与すると、起動直後に短間隔で4〜8回連続パケットを送り初期同期を高速化します。
• pool <pool_domain> iburst: 複数のNTPサーバーから成るプールを指定。
• makestep 1.0 3: 起動直後の時刻ズレが1.0秒以上あった場合、最初の3回までの更新に限り、時間を徐々に合わせるのではなく一気にジャンプ（ステップ同期）させて即時補正します。
• driftfile /var/lib/chrony/drift: システム時計の周波数ズレ（ドリフトレート）を保存し、次回起動時の精度を高めます。

1.6 chronycによる同期状態確認（tracking, sources -v）#

chronyc コマンドで稼働中の chronyd に問い合わせを行います。

[user01@linuc-node01 ~]$ chronyc sources
MS Name/IP address         Stratum Poll Reach LastRx Last sample
===============================================================================
^* _gateway                      3  10   377   683    +47us[  +99us] +/-   70ms

先頭の記号の意味：

• ^: サーバー（server）
• *: 現在同期中（最優先ソース）であることを示す
• +: 同期候補（受入可能ソース）
• -: クラスタ判定で除外されたソース
• ?: 接続不能または非信頼ソース

2. 伝統的ログ管理：rsyslogの仕組みとルール構文#

UNIXの伝統的なsyslog規格を拡張し、TCP配送や高信頼キュー処理に対応したログ収集デーモンが rsyslogd です。

2.1 設定ファイル（/etc/rsyslog.conf）のセレクタ構造#

/etc/rsyslog.conf の基本ルールは、「セレクタ（ファシリティ.プライオリティ）」と「アクション」のペアで記述されます。

ファシリティ.プライオリティ   アクション
*.info;mail.none              /var/log/messages
authpriv.*                    /var/log/secure
mail.*                        -/var/log/maillog

2.2 ファシリティ（Facility）の種類一覧#

ファシリティとは、ログを発生させたプログラムや機能の分類を表します。

2.3 プライオリティ（Severity/Priority）の全8階層#

メッセージの重要度・深刻度を表します。上に行くほど重大で、「指定した重要度以上のログがすべて対象となる」のが基本原則です。

特殊な修飾子：

• mail.none: mailファシリティのログを完全に除外する。
• =: 指定したプライオリティ「のみ」を対象とする（例: kern.=err はerrのみ記録し、crit等は含めない）。
• !: 指定したプライオリティ以外、または未満を対象とする。

2.4 アクション（Action）の指定#

• ファイルパス: /var/log/messages（先頭にハイフン -/var/log/maillog を付けると非同期書き込みとなり性能向上）。
• リモートsyslogサーバー: @192.168.1.100（UDP経由で転送）、@@192.168.1.100（TCP経由で高信頼転送）。
• 全ログインユーザー画面: *（緊急時に全コンソール端末へ一斉同報出力）。

2.5 loggerコマンドによるテストログの手動生成#

シェルスクリプトやコマンドラインから任意のファシリティ・重要度でログをテスト出力するコマンドです。

[user01@linuc-node01 ~]$ logger -p local0.info "テストログメッセージ"

3. 現代のログ管理：systemd-journald と journalctl#

systemdが稼働する環境では、全サービス、カーネル、初期化プロセスの出力（標準出力・標準エラー出力を含む）が systemd-journald によってバイナリ形式で一元収集されます。

3.1 systemd-journaldのアーキテクチャ#

テキストファイルに逐次書き込むrsyslogと異なり、journaldはメタデータ（PID、UID、ユニット名、タイムスタンプ等）を構造化したインデックス付きバイナリとして保持するため、高速な検索と改ざん防止を実現します。

3.2 ログの揮発性と永続化#

• デフォルト状態では、ログは /run/log/journal/ 配下のRAM（tmpfs）に保持されるため、システムを再起動すると過去のログが消失します。
• 再起動後もログを保存（永続化）するには、/etc/systemd/journald.conf 内で Storage=persistent を設定するか、またはディスク上に /var/log/journal/ ディレクトリを作成してデーモンを再起動します。

3.3 journalctlコマンドの主要フィルタリングオプション#

バイナリジャーナルを閲覧・検索するための万能コマンドです。

4. ログの世代管理と自動ローテーション：logrotate#

サーバーが長期間稼働すると、ログファイルが肥大化してディスク容量を圧迫します。これを自動的に分割・圧縮・廃棄する仕組みが logrotate です。

4.1 logrotateの動作原理#

logrotate 自体はデーモンとして常駐せず、anacron や cron.daily によって通常1日1回起動されます。

4.2 設定ファイル（/etc/logrotate.conf）の主要ディレクティブ#

# /etc/logrotate.d/app の設定例
/var/log/myapp.log {
    daily
    rotate 7
    compress
    missingok
    notifempty
    create 0640 root adm
    postrotate
        /usr/bin/systemctl reload myapp > /dev/null 2>&1 || true
    endscript
}

5. 実機ハンズオン演習：AlmaLinux 9でchrony同期とjournalctl検索を検証#

実機linuc-node01において、時刻同期状態の調査とジャーナルログの抽出演習を実施します。

5.1 実機検証環境の確認#

chronydとrsyslogの稼働状態を確認します。

[user01@linuc-node01 ~]$ systemctl is-active chronyd rsyslog
active
active

5.2 演習1：chronyc によるNTPサーバー同期状態とStratum階層の確認#

現在の同期トラッキング情報を確認します。

[user01@linuc-node01 ~]$ chronyc tracking
Reference ID    : C0A80289 (_gateway)
Stratum         : 4
Ref time (UTC)  : Mon Sep 07 22:12:38 2026
System time     : 0.000025353 seconds fast of NTP time
Last offset     : +0.000052746 seconds

自ホストがStratum 4であり、上位のゲートウェイ（Stratum 3）と誤差マイクロ秒単位で同期していることが確認できます。

5.3 演習2：loggerコマンドによるカスタムログ送信とrsyslogの受信確認#

ユーザー権限で手動ログを発行し、システムログへ反映させます。

# 1. loggerでメッセージを送信
[user01@linuc-node01 ~]$ logger -t MY_AUDIT "LinuC 102 ログ検証テスト実行"

# 2. journalctl で直近のログを確認
[user01@linuc-node01 ~]$ journalctl -t MY_AUDIT -n 1
 9月 08 07:25:00 linuc-node01 MY_AUDIT[9400]: LinuC 102 ログ検証テスト実行

5.4 演習3：journalctl による特定サービス（sshd）およびエラーログの抽出#

SSHデーモンに関するログのみを抽出し、さらにエラー以上のログを検索します。

# sshd サービスユニットの直近ログを3件表示
[user01@linuc-node01 ~]$ journalctl -u sshd -n 3
-- Boot e5806b16-e6cb-451c-97fa-c9be40171250 --
 9月 08 07:20:00 linuc-node01 sshd[819]: Server listening on 0.0.0.0 port 22.
 9月 08 07:20:00 linuc-node01 sshd[819]: Server listening on :: port 22.
 9月 08 07:24:02 linuc-node01 sshd[9346]: Accepted publickey for user01 from 192.168.2.1 port 54321

# 現在のブートで発生したエラー（err以上）のログを検索
[user01@linuc-node01 ~]$ journalctl -b -p err
-- Boot e5806b16-e6cb-451c-97fa-c9be40171250 --
（エラーが存在しない場合は何も出力されません）

6. LinuC 102試験対策まとめとコマ問頻出チェック#

主題1.09における記述式問題（コマ問）の頻出キーワードを総整理します。

6.1 ファシリティ・プライオリティ完全対比表#

6.2 コマ問（記述式）頻出キーワード一覧表#

LinuC 102試験の記述式問題で特にスペルミスやハイフン忘れが多発する最重要キーワードを整理します。

6.3 本番想定 総合確認演習問題#

6.4 Ping-t演習へのブリッジ（対象分野と推奨学習順）#

LinuC 102試験における「システム時刻の維持」と「システムログの管理」（重要度合計7）は、書式記述問題の宝庫です。

1. 「システム時刻の維持」分野（重要度3）: hwclock --systohc/--hctosysの方向性、timedatectl set-ntp on、chronyc sourcesの出力記号（^*, ^+）、および /etc/chrony.conf の makestep ディレクティブの数値を確実に押さえます。
2. 「システムログの管理」分野（重要度4）: ファシリティとプライオリティの順序、journalctl -u -b -f -pオプションの組み合わせ、および logrotate の主要ディレクティブ（compress, rotate, missingok, postrotate）を正確に記述できるよう演習を反復します。

7. まとめと次回予告#

次回はセキュリティと運用管理を結ぶ主題1.09.3および1.10より、「基本的なセキュリティ管理・暗号化・メール配信（GnuPG公開鍵暗号、SSH鍵認証・多重化、OpenSSL、およびPostfixメール配信）」を詳しく解説します。