AWSノウハウ
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AWSの導入の流れステップバイステップガイド
- AWS入門
- AWS基礎知識
目次
デジタル変革の時代に対応すべく、クラウドへの移行を進めている企業は少なくないでしょう。その際のプラットフォームとして多くの企業が信頼を寄せているのが、AWSです。一方で、システム担当者からはAWSの導入に関する不安の声も聞かれます。
そこで本記事では、AWS導入の流れをステップバイステップで解説します。また、システム移行の落とし穴を避けられるように注意点や学習方法にも触れるので、スムーズなクラウド移行の参考としてください。
AWS導入の流れ1:事前準備と目的設定
AWS(Amazon Web Services)は、Amazon社が提供するクラウドプラットフォームサービスです。パブリッククラウド市場におけるシェアはトップであり、日本でも多くの企業が利用しています。
AWS導入にあたっては、最初のフェーズで目的を明確にするとともに、現状を分析することが重要です。自社のIT戦略と、クラウド移行の具体的な目標を定義することから始めましょう。
導入目的の明確化
AWSを導入する際は、目的を明確に定義することが大切です。単に「技術トレンドだから」というのではなく、経営課題の解決や業務改善について具体的に検討しましょう。例えば、コスト削減やシステムの柔軟性向上、データ分析能力の強化といった戦略的ニーズに基づく目的が挙げられます。
また、測定可能な目標の設定も重要です。これにより、AWSへの移行が成功したかどうかを客観的に評価するための指標を作成できます。
現状システムの分析
現行システムを調査して、技術的な能力と限界を把握することも大切です。サーバー構成やネットワーク環境のほか、データ処理能力やセキュリティなどについて詳細に分析しましょう。
これにより、現行システムの長所と短所が明確になり、クラウド移行の可能性と解決すべき課題を特定しやすくなります。AWSへの移行戦略を最適化する際の基礎としても重要なプロセスです。
移行要件の洗い出し
目的と現状が明らかになれば、クラウド移行に求められる要件も具体化できるでしょう。この段階では、データの範囲や必要なリソース、セキュリティやコンプライアンスといった移行プロセスの要件を詳細に洗い出すことが重要です。
予算と投資対効果の検討
AWSへの移行において、財務分析は重要な課題です。具体的には、初期投資と運用コストを試算します。運用コストについては、効率化によるコスト削減効果も含めて考える必要があるでしょう。
このとき、コストばかりにとらわれないことも重要です。生産性の向上や、新たなビジネス機会の創出といった、定性的な効果も考慮して投資対効果を検討しましょう。
クラウド移行戦略の立案
次は、具体的な移行アプローチを検討する段階です。移行の戦略はクラウドリフト・クラウドシフト・リファクタリングなど複数あるので、最適なものを選択しましょう。効果的なシステム移行のためには、リスクを最小限に抑えながら、段階的に進められる計画を立てることも重要です。
クラウドリフトやクラウドシフトについては、こちらの記事で詳しく解説しているので併せてご覧ください。
クラウドリフトとクラウドシフトの違いとは?自社に適した移行方法を選ぶための基礎知識
リソース要件の見積もり
クラウドへの移行では、事前準備の段階から必要なリソースを見積もっておくことが重要です。移行後のシステムに求められるコンピューティングパワーやストレージ容量、ネットワーク帯域幅などを具体的に分析してください。
また、クラウドを長期的なIT戦略の基盤とするには、リソース計画の立案も大切です。将来の拡張性を考慮して、柔軟かつスケーラブルな環境の構築を目指しましょう。
AWS導入の流れ2:サーバー構築の基本構成を知る
AWSへの移行により、システムを柔軟かつ効率的なものにできる可能性があります。とはいえ、クラウドのサーバーを構成する要素は、オンプレミスの場合と大きく変わるわけではありません。ここでは、多くのシステムで必要となる、基本的なコンポーネントについて解説します。
リージョン
AWSのグローバルインフラストラクチャは、世界各地に分散したデータセンター群が「リージョン」として構成されています。各リージョンは、物理的に独立した複数のデータセンター(アベイラビリティゾーン)を含み、ユーザーは業務要件、レイテンシ、法規制などに応じて最適なリージョンを選択することが可能です。
例えば、国内向けのサービスでは、国内リージョンを選ぶことで低レイテンシや高いパフォーマンスが実現され、国際展開の場合には冗長性と可用性を高めるために複数のリージョンを活用することが推奨されます。
Amazon VPC
Amazon Virtual Private Cloud(VPC)は、仮想的でプライベートなネットワーク空間を構築するサービスです。企業ごとのシステム要件に応じて、セキュアで独立したネットワーク環境を作れます。なお、VPCは、選択したリージョン内で作成され、そのリージョンに所属する複数のアベイラビリティゾーン(AZ)にまたがるリソースのネットワーク設計が可能です。
※AZとは、リージョン内に存在する物理的に独立したデータセンター群であり、高可用性を実現するための単位です。詳細については、「AWS アベイラビリティーゾーンとは?わかりやすく解説」の記事もあわせてご覧ください。
VPCのネットワーク内には、EC2インスタンスやRDSなどのAWSリソースを配置できます。IPアドレスの自由な割り当てや、サブネットへの分割にも対応しているので、詳細なネットワーク制御を実現できるでしょう。また、ネットワーク空間はシステムごとにも分けられます。
AWS Internet Gateway
AWS Internet Gatewayは、VPC・インターネット間の通信を可能にする重要なコンポーネントです。冗長性と高い可用性を備えており、IPv4およびIPv6のトラフィックをサポートしています。
このコンポーネントにより、パブリックサブネット内のリソース(EC2インスタンスなど)はインターネットにアクセスできるようになります。また、インターネット側からサブネット内のリソースへのアクセスも実現可能です。
ALB(Application Load Balancer)
ALBは、OSI参照モデルの第7層(アプリケーション層)で機能するロードバランサーです。受信したトラフィックを複数のアベイラビリティゾーンの、複数のターゲット(EC2インスタンスなど)に自動的に分散させます。
ALBではプロトコルとポートごとにリクエストをチェックし、トラフィックの変化に応じて自動的にスケーリングすることも可能です。HTTP・HTTPSトラフィックの負荷を分散させ、アプリケーションの可用性や応答性を向上させるのに適しています。
Amazon EC2
Amazon Elastic Compute Cloud(EC2)は、クラウド上で稼働する仮想的なコンピューターを提供するサービスです。OSやCPU、メモリ量などを選択できる柔軟性があり、数分でサーバーを起動できます。
セキュリティについては、セキュリティグループによる通信制御や、公開鍵暗号方式によるログイン管理が可能です。
Amazon RDS
Amazon Relational Database Service(RDS)は、クラウド上でリレーショナルデータベースを運用できるサービスです。マネージドデータベースのため設定しやすく、スケーリングにも対応しています。データベースエンジンは、MySQL・PostgreSQL・Oracle・SQL Serverなどから選択可能です。
Amazon RDSは、データベース管理の複雑さを軽減するのに役立つでしょう。具体的には、データの移行やバックアップとリカバリ、パッチ適用といった管理タスクの自動化が可能です。また、レプリケーション・高性能ストレージ・障害検出などの機能も備えています。
AWS導入の流れ3:サーバーの構築手順
AWS導入の詳細な手順は、目的によって変わります。ここでは、おおよその流れを理解するために、アカウントの作成からサーバーの構築までの手順をステップバイステップで解説します。
ステップ1:AWSアカウントの作成
まずは、AWSのアカウントを作成しましょう。公式サイトにアクセスしてメールアドレスや連絡先情報などを入力すれば、個人でも作成できます。ただし、有料サービスを利用する際の請求先として、クレジットカードかデビットカードが必要です。
続けて、SMSまたは電話(自動音声)による本人確認を行ないましょう。最後にサポートプランを選択すれば、アカウント作成は完了となります。
ステップ2:IAMユーザーとロールの設定
IAM(Identity and Access Management)は、AWSリソースへのアクセスを安全に管理するための重要な機能です。セキュリティを確保するには、ユーザー単位での適切な権限の設定が求められます。最小権限の原則に従い、各ユーザーに必要最小限のアクセス権を設定しましょう。
IAMでは、ロールを作成してユーザーに付与する運用も可能です。これによりアカウントをまたいで信頼関係を構築すれば、クロスアカウントアクセスも実現できます。
ステップ3:AMI(Amazon Machine Images)の選択
AMIは、EC2インスタンスを起動するためのテンプレートです。OSやアプリケーションのほか、ブロックデバイスマッピングなどの情報が含まれています。OSの種類は、Amazon Linux・Ubuntu・Windows・Red Hatなどから選択可能です。
初めて利用する場合は、AWSが提供する「クイックスタートAMI」から試してみましょう。サードパーティにより提供される「AWS Marketplace AMI」のなかから、要件に合うものを選ぶ方法もあります。
ステップ4:インスタンスタイプの決定
EC2のインスタンスタイプとは、CPUやメモリなどのハードウェアの組み合わせのことです。これらは、アプリケーションの性能や信頼性に直接影響を与えます。インスタンスファミリーや世代、追加機能・サイズなど、最適なものを選びましょう。
実際の性能を見ながら要件に合わせて調整したい場合は、「M」インスタンスから始めるのがおすすめです。こちらはバランスのとれた汎用タイプです。
ステップ5:ネットワーク接続の確認
次は、サーバーをネットワークに接続する作業です。VPCを作成してサブネットを設定し、インターネットゲートウェイを設置します。
このとき、ルートテーブルとセキュリティグループを適切に設定し、必要最小限の通信のみを許可する構成にすることが重要です。
ステップ6:サーバー初期設定
EC2インスタンスの起動とネットワークの設定が完了したら、SSHクライアントから接続してみましょう。接続を確認すれば、サーバーとしての初期設定を開始できます。
具体的には、ユーザーの作成や必要なソフトウェアのインストール、セキュリティパッチの適用などを行ないます。
ステップ7:アプリケーションのデプロイ
サーバーの準備が整ったら、アプリケーションをデプロイします。その際には、AWS CodeDeployを利用すると効率的でしょう。コードや実行可能ファイルのインストール・設定・起動などを自動化できます。
AWS CodeDeployは継続的デリバリーとも統合しやすく、失敗時のロールバック機能も備えているので、積極的に活用するのがおすすめです。
ステップ8:動作テストの実施
デプロイが完了したらアプリケーションの動作をテストし、システムの挙動が正常であることを確認します。本番環境においては、想定される条件下でパフォーマンス評価を実施し、性能を確認することも重要です。
高い信頼性が求められるシステムについては負荷テストを行ない、必要に応じてスケーリングやチューニングを検討しましょう。
AWS導入の流れ4:導入後の対応
AWSの導入を、競争力を維持するための重要な取り組みに位置付けている企業もあるでしょう。取り組みを成功させるには、導入だけで終わらせず、管理と最適化を継続することが鍵です。
ここでは、AWS導入後の対応について解説します。
パフォーマンス監視
パフォーマンスの監視は、システムの健全性と効率性を確保するために有効な取り組みです。Amazon CloudWatchを活用して、システムの状態を継続的に分析しましょう。CPU使用率・メモリ消費・ネットワークトラフィックなどのメトリクスに基づいて、パフォーマンスの変化を常時モニタリングできます。
アラームを設定しておけば、システムのボトルネックや性能の低下などの潜在的なリスクをリアルタイムで検出し、迅速に対応しやすくなります。また、システムの安定性と最適なパフォーマンスを維持するために、自動アクションを設定することも可能です。
AWSで監視できる項目や具体的な戦略については、こちらの記事もおすすめです。
AWSの監視でクラウド環境を守る!効果的な監視戦略と実践テクニック
コスト最適化
AWSにおいては、コストの最適化も継続的な取り組みです。新しいサービスや機能を追加する際にはレビューを実施し、不要なリソースの廃止などにより運用コストを見直しましょう。
コスト最適化の方法としては、スポットインスタンスやリザーブドインスタンス(RI)の活用が挙げられます。AWS Lambdaによるサーバーレスアーキテクチャの採用も検討してみてください。
データベースについては、「Aurora I/O 最適化」によりコストを削減する方法もあります。
セキュリティ管理
AWSのセキュリティ管理には、包括的かつ継続的なアプローチが求められます。IAMの適切な設定やアクセスログの監視を行なうとともに、定期的にセキュリティ評価を実施して安全性の確保に努めましょう。
IAMにおいては、最小権限の原則を徹底するほか、多要素認証の設定も推奨事項となっています。加えて、タイムリーなセキュリティパッチの適用など、多層的な対策をとることが重要です。
バックアップ戦略
障害発生時には、迅速な復旧とデータ損失リスクの最小化が求められます。そのためには、Amazon S3などを活用した定期的かつ自動的なバックアップ戦略が欠かせません。
Amazon RDSのデータについては、デフォルトで自動的にAmazon S3にバックアップされます。加えて、スナップショットを作成するのも有効な方法です。
また、AWS Backupでバックアップを自動化すれば、データ保護を効率化しやすいでしょう。
AWS Backupについては、こちらの記事で基礎から詳しく解説しているので、併せてご覧ください。
AWS Backupとは?クラウド環境を守るバックアップ戦略の基礎からベストプラクティスまで
継続的な改善
AWSの導入後も、定期的にシステムを評価し改善していくことが重要です。AWS Well-Architectedフレームワークは、継続的な改善に活用できるベストプラクティス集です。クラウドネイティブなアーキテクチャの効率化や、費用対効果の向上のような運用面の最適化などに活用できます。
AWS Well-Architectedフレームワークの内容とベストプラクティスについて基礎から知りたい方には、こちらの記事もおすすめです。
AWSのベストプラクティスとは?知っておくべきWell-Architectedフレームワーク、押さえておくべき要点
リソースのスケーリング
リソースの柔軟なスケーリングが可能な点は、クラウド環境の大きな特徴です。ビジネス要件の変化などに応じてシステムを調整し、パフォーマンスと効率性の維持・向上に役立てましょう。
EC2のインスタンスタイプは、システムの需要などに合わせて簡単に変更できます。Auto Scalingグループを設定すれば、インスタンス数の動的な調整も可能です。
AWS導入の際の注意点
AWSの導入は、戦略的な意思決定をともなう複雑なプロセスです。それぞれの段階で、慎重な検討と適切な対策が求められます。ここでは、AWS導入における注意点を説明します。
失敗事例や、そこから学ぶべき教訓などについては、こちらの記事もご覧ください。
クラウド移行の失敗を防ぐ!事例から学ぶAWSへの安全で効率的な移行戦略
セキュリティ対策
AWSのセキュリティは、「責任共有モデル」に基づいています。AWS側と自らの責任範囲を明確に区分したうえで、多層的・包括的な対策を行なわなければなりません。
具体的には、データの暗号化や継続的な脆弱性対策などのアプローチを検討する必要があるでしょう。前述したように、最小権限の原則に基づいたIAMのアクセス制御や多要素認証の導入、定期的なセキュリティ評価なども重要です。
AWSのセキュリティについて基礎から知りたい方には、こちらの記事もおすすめです。
【初心者向け】AWSのセキュリティ基礎-基本機能と対策方法について解説
コンプライアンス要件
コンプライアンスの遵守は、法的リスクを軽減するとともに、企業の信頼性を高めるための重要な要素です。業界や地域に特有のコンプライアンス要件について、事前に調査しましょう。そのうえで、AWSにより提供するサービスが基準を満たしているかどうかを、慎重に確認する必要があります。
例えば、PCI-DSS・HIPAA・GDPRなどの各種規制について精査し、具体的な設定と管理によって適切に対応することが求められます。
データ移行リスク
AWS導入において、データの移行は特に繊細で重要なプロセスの一つです。データの整合性を保ちながら移行するだけでなく、システムによってはダウンタイムの最小化や、パフォーマンスの維持が求められます。
データの移行では、多角的な観点からのリスク評価と綿密な移行計画が重要です。事前の検証やステージング環境でのリハーサルを実施することで、予期せぬトラブルを減らせるでしょう。
運用体制の整備
クラウド環境の効果的な運用には、専門的なスキルと継続的な学習が不可欠です。社内にクラウド運用チームを組織するとともに、運用ガイドラインを策定したり、教育プログラムを導入して人材育成に取り組んだりする必要があるでしょう。
また、常に最新のクラウド技術を取り入れ、ベストプラクティスの知識を更新していくことも重要です。自社だけでは実現が難しい場合は、アウトソーシングも検討してみてください。
障害対策
システムの可用性と回復力を高めるためには、障害対策が重要です。システムの異常を迅速に特定できるようにするとともに、フェイルオーバーや復旧プロセスの自動的な実行により、サービスの中断を最小限に抑えましょう。
AWSにおいては、マルチアベイラビリティゾーン(マルチAZ)の構成が効果的です。また、AWS Elastic Disaster Recoveryを導入すれば、リージョン全体の障害にも耐えるディザスタリカバリ戦略も実現できます。
AWSの導入に役立つ学習方法
AWSの導入と運用には、継続的な学習が欠かせません。ここでは、AWSの知識とスキルを体系的に身に付けるのに役立つ学習方法を紹介します。
公式ドキュメントの活用
AWSの公式ドキュメントは、クラウド技術を学ぶうえでも信頼性の高い学習リソースです。300を超えるサービスに関する技術情報やベストプラクティス、ガイドラインなどが網羅されています。初心者から上級者まで、段階的に理解を深めるのに役立つでしょう。
公式ドキュメントは実際のサービスに基づいているため、技術トレンドや機能アップデートなどの情報もリアルタイムで反映されます。常に最新の知識を獲得したい方に適した情報源です。
オンラインコースの受講
AWSの学習を体系的に進めるには、オンラインコースの活用もおすすめです。AWS Skill Builderでは、600以上の無料トレーニングやレベルに応じたトレーニングプログラムが提供されており、動画や対話型コンテンツで実践的な知識を身に付けられます。
自分のペースで、柔軟・効率的に学習を進めたい方に向いているでしょう。
実践的なハンズオン
ハンズオンは、理論と実践を結び付けるのに効果的な学習スタイルです。AWSが公式に提供するハンズオンには、短時間で完了する初級のものから、数時間の上級ワークショップまで多様なコンテンツがあります。
実際にAWSコンソールを操作しながら具体的なシナリオを通じて学ぶことで、実践的なスキルを身に付けやすいでしょう。
資格取得
AWS認定試験の合格を目指すことで、AWSやクラウドのスキルを体系的に学ぶのもよいでしょう。基礎レベルのFoundationalと、Associate・Professional・Specialtyの4つのカテゴリがあり、スキルの段階的な向上が可能です。
AWS認定の取得は、学習到達度の確認や証明だけでなく、キャリア形成にも大いに役立つでしょう。
AWSの導入は定額で構築から運用までできる「AWSマネージドパック」がおすすめ
AWS環境にサーバーを構築するのは、それほど難しいことではないでしょう。しかし、クラウドネイティブなアプローチで現行システムをAWSに移行するとなると、とたんに難易度が高くなります。その設計と運用には、AWSとクラウドに関する知見が欠かせません。
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まとめ
クラウドへの移行は、多くの企業にとって重要な課題です。なかでもAWSは世界規模で利用されているクラウドプラットフォームサービスであり、日本企業にも多数の導入事例があります。
AWSには注意すべき点もありますが、綿密な計画を立てればスムーズな移行も可能でしょう。この記事で解説した内容を参考に、ぜひAWSの導入を成功させてください。
GMOグローバルサイン・ホールディングス株式会社が運営するCloudCREW byGMOでご紹介する記事は、AWSなど主要クラウドの認定資格を有するエンジニアによって監修されています。