バックエンドエンジニアとは、主にWebサービスやWebアプリケーションなどの開発において、システムの裏側を担当するエンジニアのことです。開発プロジェクトの立ち上げから、リリース後の運用まで携わるため、非常に幅広く、高度なスキルが求められます。本記事では、システム設計・開発における中心的なポジションを担うバックエンドエンジニアの仕事内容や必要なスキルなどについて解説します。
もくじ
- バックエンドエンジニアとは？
- サーバーサイドエンジニア、フロントエンドエンジニアとの違いは？
- バックエンドエンジニアの仕事内容
- 要件定義
- システム設計
- サーバー設計・構築
- データベース設計・構築
- プログラム開発
- 保守・運用
- バックエンドエンジニアに必要なスキルセット
- プログラミングスキル
- フレームワークの知識と取り扱いスキル
- ミドルウェアの知識と取り扱いスキル
- インフラ環境やセキュリティの知識
- フロントエンド側の知識
- バックエンドエンジニアの将来性
- バックエンドエンジニアになるためのキャリアプラン
- まとめ
バックエンドエンジニアとは？
バックエンドエンジニアは、WebサービスやWebアプリケーションなどにおいて、ユーザー側の目に触れないシステムの開発・設計を中心に担当する「縁の下の力持ち的」な存在といえる職種です。プログラムの開発から、Webサーバーやデータベースの導入・構築・運用まで、システム全般をカバーする役割を担います。システム構築に関わるすべての領域を任されるため、仕事内容も多岐にわたり、高いスキルが求められます。
サーバーサイドエンジニア、フロントエンドエンジニアとの違いは？
サーバーサイドエンジニアとの違い
バックエンドエンジニアと似たような職種として、サーバーサイドエンジニアがあります。各企業やプロジェクトによって定義は異なりますが、バックエンドエンジニアとの明確な境界はなく、同じ意味で使われることが多いようです。強いて区別するなら、サーバーサイドエンジニアはサーバー側で動作するシステム全般を担当するため、バックエンドエンジニアよりも業務範囲が広いという違いがあるようです。
フロントエンドエンジニアとの違い
バックエンドエンジニアと対比されるフロントエンドエンジニアは、ユーザーから目にするブラウザー側（クライアント側）の開発を主に担当します。データベースからユーザーが要求する情報をSQLで取り出す仕組みなどを構築するバックエンドエンジニアに対して、フロントエンドエンジニアは画面に情報表示させるフロント部の開発を中心に行います。例えば、ECサイトにおいて商品に興味を持ってもらえるようにサイトを設計し、アクセス数を向上させるための改修、実装もフロントエンジニアの仕事になります。
バックエンドとフロントエンドの開発は密接に関わり合うため、互いに連携しながらプロジェクトを進行していく必要があります。
バックエンドエンジニアの仕事内容
前述のように、バックエンドエンジニアはシステム開発の全工程を担当しますが、一定以上の規模のプロジェクトでは、複数人で分担して業務を行うことが一般的です。
バックエンドエンジニアの代表的な仕事として、Webサービスの構築があります。例えば、ECサイトではリアルタイムに多様な情報が表示されます。これまでのユーザーの閲覧履歴や購入履歴をもとに、興味がありそうな分野を見つけだし、画面側（フロント）にレコメンド商品を表示させたり、その商品をユーザーが購入して決済するまでの一連の仕組みなどもバックエンド側で実装しています。
また、企業向けイントラネットの業務システムなどを開発することもあります。例えば、工場であれば製品の在庫状況や原材料ストックなどをデータベースで管理する必要があります。これらのデータは、発注状況と組み合わせて予実を管理することで、しっかりした生産計画を立てる際に役立ちます。パッケージ化された業務システムを導入できない、あるいは企業自体が独自にシステム構築したいケースでは、バックエンドエンジニアの出番になります。
バックエンドエンジニアの具体的な業務内容は、システムの要件定義から始まり、全体設計、サーバーの設計と構築、データベースの設計と構築、プログラム開発、保守・運用まで多岐にわたります。以下、それぞれの仕事内容について解説していきます。
要件定義
要件定義のプロセスでは、システム開発プロジェクトにおける初期段階として、顧客側の要望を「RFP」（Request For Proposal）にまとめます。その要求と開発の認識にズレがないように、要件を確認しながら「要件定義書」に落とし込みます。バックエンドエンジニアは、まずシステムの要件定義から仕事を始めます。
システム設計
システム設計のプロセスでは、決定された要件をベースに機能を具現化するための設計を進めていきます。実装する機能やコンポーネントを決定し、システム全体の構造や、実行するプラットフォームなどを検討します。この段階で使用するプログラミング言語や、フレームワークなどの選定も決定していきます。
サーバー設計・構築
システムに必要なサーバーのハードウェア選定や設計と構築を行います。以前はオンプレミス（自社）で設計していましたが、最近はリソース調達が容易なクラウドサービスを選択するエンジニアも増えています。また、Webサーバーやデータベースサーバーなどについては、システムに必要となるミドルウェアのインストールや設定も行います。
一般的には、バックエンドエンジニアがインフラ環境まで一貫して担当することが多いようですが、大規模なプロジェクトでは、サーバーに特化したインフラエンジニアが担当するケースもあります。
データベース設計・構築
システム運用に必要なデータベース設計と構築を行うプロセスです。膨大なデータからスムーズに必要なデータを取り出せるように、最適なRDBMS（リレーショナルデータベース管理システム）を選択する必要があります。代表的なものとしては、Oracle Database、Microsoft SQL Serverがあります。
また、オープンソース系では、MySQL、PostgreSQLなどもよく採用されています。サーバー同様に、最近ではAmazon RDSやGoogle Cloud SQL、Azure SQL Databaseなど、クラウド型データベースを利用するケースも多くなっています。
プログラム開発
設計時に採用されたプログラミング言語を用いて、設計書からWebアプリケーションを開発したり、APIなどでシステム間の連携を行ったりします。納期に合わせた作業スピードが求められるため、開発環境もすでに世にあるフレームワークやライブラリなどをうまく活用していくことがポイントになります。完成したシステムに対してはテストを実施します。システムの動作チェックが通ったら、本番環境に移行します。
保守・運用
開発したシステムをリリースした後、安定稼働を目指してバックエンドエンジニアが保守・運用業務を担当するケースもあります。そこでエラーや不具合が発生すれば、必要に応じてメンテナンスや仕様変更などを行ってシステムを改善していきます。
バックエンドエンジニアに必要なスキルセット
前述のように、バックエンドエンジニアには幅広いスキルセットが求められます。ここからは、身につけておくべき具体的なスキルについて解説します。まず、プログラミングができることは大前提になりますが、それ以外にもネットワークや通信に関する知識、サーバーやOSに関する知識、セキュリティに関する知識など、IT全般の幅広い知識がバックエンドエンジニアには必要です。
すべてを完璧に理解するのは困難でしょうが、プロジェクトに関連する知識については少なくとも理解しておくべきでしょう。
プログラミングスキル
バックエンド開発では、サーバーサイド・プログラミングのスキルは必須になります。システム開発においてよく利用される言語には、以前から用いられているスクリプト言語のPHPや、汎用性が非常に高いオブジェクト指向言語のJava、古くからの歴史があるCやC++、日本人が開発したRubyなどがあります。
バックエンドではあまり利用する機会はないかもしれませんが、フロント系のスクリプト言語のJavaScriptも覚えておいたほうがよいでしょう。最近ではAIや機械学習の標準になっているPythonなどもあります。使用できる言語の種類が多いほど、対応できる案件の幅が広がります。
フレームワークの知識と取り扱いスキル
高品質なアプリケーションをスピーディに開発するためには、フレームワークの活用が欠かせません。一からすべてのプログラムを作る必要がなくなり、開発に必要な機能のひな形を自動生成できるため、その分だけ開発が高速化できエンジニアの負担を軽減してくれます。
PHPならばCakePHPやLaravel、RubyならばRuby on Rails、PythonならばDjango、などがメジャーなフレームワークです。またNode.js環境下であればサーバーサイドをJavaScriptで記述でき、フレームワークとしてはExpressなどがよく使われます。こうしたフレームワークの知識や経験があると重宝されるでしょう。
ミドルウェアの知識と取り扱いスキル
ミドルウェアはOSとアプリケーションの中間に位置するソフトウェアです。特にApache、Nginx、IISなどシェアの高いWebサーバーや、TomcatといったWebアプリケーションサーバー、MySQLやOracleなどのデータベースサーバーを扱うスキルは必須といえます。Webサーバーは、以前まではApacheが主流でしたが、最近はNginxのニーズが高いです。
DB系は前出のように種類が豊富ですが、SQL言語に関してはほぼ同じなので、基本を理解していれば操作できます。queryやSELECTなど、データの抽出や参照程度なら大きなハードルはないでしょう。また、最近ではAmazon RDSやGoogle Cloud SQL、Firebase（CloudFirestore、RealtimeDatabase）、Azure SQL Databaseなど、クラウド型のデータベースを利用する企業も増えているので、それらの知識も必要になることがあります。
インフラ環境やセキュリティの知識
バックエンドエンジニアは、インフラ環境の設計や構築にも携わるため、サーバーやネットワークの知識も必要です。最近はインフラ環境をオンプレミスからクラウドへ移行する企業が増えているため、クラウドサービスに精通しているとより有利になるでしょう。仮想化技術の知識も必要です。
特にコンテナ、例えば「Docker」などの扱いに慣れていると、サーバーやデータベースの構築が劇的に効率化できます。コンテナ型はアプリケーションの実行環境だけをエミュレートし、Webサーバー環境などが瞬時に立ち上がり非常に便利です。このほかインフラを構築する際には、サイバー攻撃からシステムを守るために、プログラムの脆弱性対策やアクセス制御などのセキュリティの知識も必要になります。
フロントエンド側の知識
フロントエンドとバックエンドが連携し合ってサービスを構成するため、バックエンド側にもフロントエンド側の視点があれば、ユーザー側の要求にマッチしたWebサービスを構築できるようになります。
フロントエンド開発で基本となるHTMLやCSSはもちろんですが、動的なサイトを作るJavaScriptなどの言語を学んだり、UI／UXやSEOについての知識を身につけたりすることで、アクセスを稼げるWebサービスの設計が可能になります。