非エンジニアのための「今さら聞けない」AWS講座資料

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AWS入門

WHO AM I
三島匡史
サービス企画担当
経歴
OSSトレーニング開発
Linuxエンジニア
運用サービスマネージャー
プロダクトマーケティング
サービスプランナー
執筆・寄稿等
Software Design
SoftLayerシステム構築実践ガイド
CloudStackユーザー会ボードメンバー
技能五輪競技委員

クラウドコンピューティングとは

クラウドの定義
• NIST(米国国立標準技術研究所)による
クラウドコンピューティングの定義
– ５つの特長
– ３つのサービスモデル
– ４つの実装モデル
https://www.ipa.go.jp/files/000025366.pdf

５つの特長
• オンデマンドセルフサービス
• 幅広いネットワーク経由のアクセス
• リソースプール
• 迅速な伸縮性
• 計測されるサービス

３つのサービスモデル
• Cloud Software as a Service (SaaS)
• Cloud Platform as a Service (PaaS)
• Cloud Infrastructure as a Service (IaaS)
IaaS
Server Network Storage物理リソース
ソフトウエア
リソース
PaaS
SaaS
顧客による
アプリケーション
開発、導入、仮想
マシン管理
顧客によるアプリ
ケーション開発、
導入、管理
ケーション管理
ハードウエア
OS・ミドルウエア

４つの実装モデル
• プライベートクラウド
• コミュニティクラウド
• パブリッククラウド
• ハイブリッドクラウド
プライベートパブリック
ハイブリッド

クラウドコンピューティングのメリット
• 安い
– 初期投資不要
– 定額利用
– 使った分だけ支払い
• 早い
– セルフサービスですぐに使える
• 簡単
– WebUIからの操作が可能
– メンテナンス不要
コスト削減
アジリティ向上

クラウドの不安
セキュリティ
ネットワーク・パフォーマンス
既存システムからの移行
セキュリティ専門部隊が、データセンターやネットワークなど物理インフラを24時間365日対応
SOC2、FIPS 140-2、ISO 27001、ITAR、PCIDSSなど第三者機関による認証を通し情報を開示
金融機関に於いて情報セキュリティ対策の指針となっている「FISC 安全対策基準」に準拠
インターネットで接続する以外に、専用線で接続も可能。
自社のプライベート・ネットワークとL2接続
固定的な専用領域を提供しリソースを安定供給（バーチャル・プライベート・クラウド）
主要なOS、ミドルウェア、ビジネス・アプリケーションをクラウドに持ち込み可能
VM Ware、Hyper-V、KVMなど複数の仮想化基盤サポート、自社内仮想化基盤をそのまま移行可能
基幹業務移管の事例も拡大

今後のクラウド市場
ハイブリッド・クラウドが主流へ
• パブリッククラウド市場予測
– 2013年1350億円 → 2020年5337億円 (3.0倍)
• プライベートクラウド市場予測
– 2013年4368億円 → 2020年1兆6026億円 (3.7倍)
• ハイブリッドクラウドへ向かう技術の流れ
– PaaS/マイクロサービスによるインフラの
付加価値化とアプリのAPI連携
– クラウドネイティブ
国内パブリッククラウドサービス市場
セグメント別売上額予測、2014年～2019年(IDC)
国内プライベートクラウド市場
配備モデル別支出額予測、2014年～2019年(IDC)

AWSの起源
Amazonのビジネスの根幹
• スケール
• スピード
• ユーザーエクスペリエンス
– amazon dash button
– 声で操作する
ビジネス課題を解決するための
社内インフラとしてAWSを開発

Amazonの市場とサービス
• 現在グローバルで9000億円規模の売上
– 年間90%の売上増
• 100万社以上のアクティブな顧客
• Dedicated Private Cloudサービスを提供予定
• IaaSに加え、PaaS、SaaSの
サービスで顧客ニーズを満たす
新たな市場を作りつつ、クラウド市場の流れにあった
サービスリリースが今後も見込まれる

AWSの市場評価
IaaS
Server Network Storage
物理リソース
ソフトウエア
リソース
PaaS
SaaS
顧客による
開発、導入、仮想
マシン管理
ケーション開発、
導入、管理
ケーション管理
AWSのサービスとして、メール、
VDI、BIなどの業務用アプリケー
ションサービス
IoT、ビックデータ等のア
プリケーション開発向け
インフラサービスの拡充
AWSはその他14社の合計の
10倍のリソースを持つ
Magic Quadrant for Cloud Infrastructure as a Service, Worldwide/Gartner 2015

国内利用
20,000以上の顧客
多数の公開事例
https://aws.amazon.com/jp/solutions/case-studies-jp/

AWSの6つの特長
初期投資不要従量課金低コスト
高い拡張性フルマネージドすぐに使える

AWSの利用用途
• 企業の業務、基幹インフラ
• コンシューマー&Web
• ビッグデータ
• DR、バックアップ

AWSのシステム構成単位
• リージョン：データセンター群
• アベイラビリティゾーン：データセンター
• VPC：仮想プライベートクラウド
• インスタンス：仮想マシン
リージョン
アベイラビリティゾーン
インスタンス
VPC

リージョン
コード名前
ap-northeast-1 アジアパシフィック（東京）
ap-southeast-1 アジアパシフィック（シンガポール）
ap-southeast-2 アジアパシフィック（シドニー）
eu-central-1 欧州（フランクフルト）
eu-west-1 欧州（アイルランド）
sa-east-1 南米（サンパウロ）
us-east-1 US East (N. Virginia)
us-west-1 米国西部（北カリフォルニア）
us-west-2 米国西部（オレゴン）
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AWSEC2/latest/UserGuide/using-regions-availability-zones.html

Amazon Simple Icons
提案の際に利用可能なAWSのIcon集
https://aws.amazon.com/jp/architecture/icons/

マネジメントコンソール
AWSの管理画面
• 52個のアイコン
• 12個のサービス郡

まずは基本を抑えましょう
(Web+DB編)

Web+DB構成を作る基本
Web+DBの
基本構成を
EC2とRDSで作成
基本１
EC2
基本2
RDS

基本的なWeb+DB構成を考える

Web+DB
EC2とRDSを基本として、可用性、パフォーマンスを考えた構成
S3
EC2
EC2
RDS
EC2
RDS
EC2
RDS
small large

アイコンの確認
AWS環境
EC2
(コンピューティング
サービス)
インスタンス
(AWSでは仮想マシンをイ
ンスタンスと呼びます)
S3
(クラウドストレージサービス)
RDS
(データベースサービス)
ELB
(ロードバランサ)

シンプルな１台構成
小規模なwebでオールインワン型
S3
１台のサーバー内に
Webサーバー、DBサーバーを同居し、
全ての役割を担う
S3には静的サイトを表示できるwebサーバ能力
がある。静的サイトであれば、低コスト、
ハイパフォーマンスなサイト構築可能
DB無し

Web+DB構成
WebサーバーとDBサーバーを分けて構築
EC2
RDS
EC2
EC2
WebサーバーにEC2を使い、
DBサーバーRDSを使う
EC2でDBサーバーを時前で構築し、
Webサーバーと連携する

負荷分散構成
スケーラビリティを考慮
RDSに対してフロントのwebサーバーを
複数台で負荷分散
マルチAZ構成で高可用性システム
AZ1 AZ2

EC2とは
Elastic Compute Cloud(エラスティックコンピュートクラウド)
※Elastic は伸縮自在の意味
security group
SSH
HTTP
EC2インスタンス
AMI
EBS
インスタンス生成
ストレージ利用

インスタンス
• AWSで稼働する仮想マシンのこと
• インスタンスの種類とインスタンスタイプ
インスタンス

Instancesの種類
• オンデマンドインスタンス
– 時間単位で利用可能で利用した分だけ課金される
• リザーブドインスタンス
– 1年間または3年間のインスタンス利用権
– 契約期間は起動、停止関係なく課金される
• スポットインスタンス
– 入札により価格が決まるインスタンス
– 安いことが多いが入札状況によりインスタンスが停止される

インスタンスタイプ
• T2インスタンス、M3インスタンス
– 汎用インスタンスとしてバランス良いリソースを持つ
• C4インスタンス、C3インスタンス
– コンピューティング最適化インスタンス(CPU性能が高い)
• R3インスタンス
– メモリ最適化インスタンス(メモリ搭載量が多い)
• G2インスタンス
– 高性能GPU搭載(グラフィック性能が高い)
• I2インスタンス、D2インスタンス
– ストレージ最適化(読み書きの性能が高い(I2)、大容量(D2))

AMI
• Amazon Machine Image
• サーバのテンプレートとして使える、
「OSがインストールされた状態」のディスクイメージ
• インスタンスから作成する
AMI
インスタンスからAMIを作成する。
AMIを使ってインスタンスを複製可能。

SecurityGroup
• アクセスを制限するファイアウォール
• セキュリティグループにルールを追加
• インスタンスに対してセキュリティグループを関連付ける
security group
SSH
HTTP
インスタンス

EIP
• Elastic IP addresses
• AWS上で固定IPアドレスを割り当てたい時に利用する
• 割り当てるインスタンスを変更可能
– バージョンアップの際など
インスタンス
virtual private cloud
インスタンスを切り替える

EBS
• Elastic Block Store
• 永続的使用が可能なボリューム(ストレージ)
• EBSの種類
– SSD
• General Purpose
• Provisioned IOPS
– Magnetic
EBS

EC2インスタンスの起動
を押下する左上のアイコンをクリックし、
EC2をクリック

OSの選択
「centos 6 hvm」で検索

インスタンスタイプの選択

ネットワークの設定
Enableに変更する

ディスクの選択
チェックを入れるMagneticを選択

セキュリティグループの設定

作成するインスタンスを確認し、ローンチする

AWSが提供するリレーショナルデータベースサービス
Amazon RDS
– AWSが提供するRDBMSサービス
• MySQL、Oracle DB、MS SQL Server、PostgreSQL、Aurora
– AWSによるマネージド
• EC2同様の利点
– スケーラブルかつ柔軟なしくみ

なぜRDSか？
• 管理が簡単
– 構築、バックアップ、レプリケーション
• スケーラブル
• セキュリティ管理、データの保護
• 主要なデータベースが利用可能

構築方法による比較
Amazon RDSを利用するとデータベースが簡単になる
物理サーバーとOSの
導入、構築
データベースの構築、
OSおよびデータベースの
運用、管理、設定変更
アプリケーションとの接続

RDSの操作にコマンドライン操作は必ずしも必要ありません
TeraTermは使いませんブラウザだけでも操作可能

Amazon RDSの運用
• 指定した曜日、時間帯にて自動でパッチ適用
– Rebootが行われる場合もある
– 数ヶ月に一度、数分間
• イベントをAmazon SNS経由で通知可能
– メール、メッセージ・キュー等
– アプリケーションと連携した自動化が可能
• 自動および手動スナップショット
– スナップショットとトランザクションログを用いて、
5分前以前の任意の時点まで復元可能

Amazon RDSの性能
• CloudWatchによる監視
– CPU、Memory、IOPS等
• インスタンスのスケールアップ
– マネジメントコンソールまたはAPIを使用
– インスタンスのリブートが必要
– スケールダウンも可能
• 最小：db.t2.micro (1vCPU, 1GBメモリ)
• 最大：db.r3.8xlarge( 32vCPU, 244GBメモリ)
CloudWatch
監視

Amazon RDSのスケールアップ
• インスタンスのスケールアップ
– 例) db.m3.medium → db.m3.2xlarge へスケールアップ
• ディスクサイズのスケールアップ
– 例) 5GB →100GB へスケールアップ
• スループットのスケールアップ
– 例) 1000IOPS → 5000IOPS へスケールアップ

容易な操作でスケールアップ
• マネジメントコンソールからスケールアップ
– 例）ディスクのスケールアップ
対象インスタンスを右クリックし、Modifyを実行
• コマンドラインからスケールアップ
aws rds modify-db-instance --db-instance-identifier syohin_db
--db- instance-class db.m3.large –apply-immediately

Amazon RDSの性能(ストレージ)
• マグネティック
– 平均約 100 IOPS、最大数百 IOPS(共有リソース)
– 5GB〜3TBの容量
• 汎用（SSD）
– 1 GB あたり 3 IOPS、最大3,000 IOPS程度
– 1 桁台のミリ秒のレイテンシー
• Provisioned IOPS（SSD）
– IOPSを指定し、低レイテンシと高スループット
– 最大 30,000 IOPS

Amazon RDSのセキュリティ
• Amazon RDSのインスタンス、スナップショットを
暗号化
– AES-256による暗号化
– 暗号化可能なインスタンスクラスは
表を参照
• SSLによる接続の暗号化
– SSL証明書が必要
• DBセキュリティグループによる制御
– VPCセキュリティグループと連携
暗号化可能な
インスタンスクラス
db.m3.medium
db.m3.large
db.m3.xlarge
db.m3.2xlarge
db.r3.large
db.r3.xlarge
db.r3.2xlarge
db.r3.4xlarge
db.r3.8xlarge
表

[参考]データの暗号化
• End to Endでの暗号化
EC2 RDS
インターネット内部ネットワーク
HTTPS(SSL)による暗号化通信 SSLによる暗号化通信
AES-256による暗号化

[参考]データについてのセキュリティの考え方
• 外部から直接アクセスできるところにデータを置かない
Webシステムにおける考え方
Web
サーバー
DB
サーバー
組織ネットワークにおける考え方
Web
サーバー
サーバー
DB
サーバー
Web
サーバー
機密情報システム

Amazon RDS for MySQL
• MySQL のバージョンは5.6、5.5、5.1
– 一般公開リリースの3〜5ヵ月以内に新しい MySQL バージョン
をサポートする方針
• InnoDB ストレージエンジンのみサポート
– サポート外でMyISAMなども利用可能
• ファイルサイズは最大2TB
– InnoDB file-per-table を使用した場合、ファイルサイズの制限
は各テーブルにつき最大 2 TB

マルチAZデプロイメントとは
異なるアベイラビリティゾーンのスタンバイデータベース
にデータを複製
特長
– 対障害性の向上
– ワンクリックで適用可能
– 同期レプリケーション+自動フェイルオーバー
• パッチ適用などのメンテナンス計画停止
• インスタンスやハードウェア障害

マルチAZ構成
異なるアベイラビリティゾーンのスタンバイデータベースにデータを複製
特長
– 対障害性の向上
– ワンクリックで適用可能
– 同期レプリケーション+
自動フェイルオーバー
• パッチ適用などの
メンテナンス計画停止
• インスタンスや
ハードウェア障害
ap-northeast-1c
(サブネット)
default-vpc-fd1fc798
172.16.10.0/23
RDS
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.0.0/23
ap-northeast-1a
(サブネット)
172.16.20.0/23
RDS
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.1.0/23
ミラーリング

マルチAZ利用時のバックアップ
• スタンバイからバックアップを実行
ap-northeast-1c
(サブネット)
172.16.10.0/23
RDS
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.0.0/23
ap-northeast-1a
(サブネット)
172.16.20.0/23
RDS
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.1.0/23
ミラーリングバックアップ
性能低下無し
スタンバイ
から実行

リードレプリカ
• 複数のRDSインスタンスを並行利用可能
ap-northeast-1c
(サブネット)
172.16.10.0/23
RDS
M
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.0.0/23
ap-northeast-1a
(サブネット)
172.16.20.0/23
RDS
R
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.1.0/23
ミラーリング
ap-northeast-1b
(サブネット)
172.16.20.0/23
RDS
R
EC2
(サブネット)
tcrs-school-vpc
172.16.2.0/23
ミラーリング
EC2EC2 EC2 EC2EC2EC2 EC2EC2

[参考]AWSが提供するRDS以外のデータベースサービス
Amazon Redshift
データウエアハウスサービス
Amazon DynamoDB
NoSQLサービス
Amazon ElastiCache
インメモリデータベースサービス
Amazon SimpleDB
非リレーショナル型のデータストア

[参考]AWS以外が提供するデータベース製品
• AWS Marketplaceにて各社データベースのAMIを利用可能
– Oracle、EDB、HANA、etc…
• AWS Marketplaceとは
– パートナーが自社のソフトウエア、SaaSを
AWSを通じて販売することができるサービス
– EC2インスタンスの作成時にメニューから選択可能

Amazon RDSの料金
• 実際に使用した Amazon RDS リソースに対して課金
– DB インスタンスが稼働する間、1 時間ごとに課金
• 1時間未満DB インスタンス稼働時間は、1時間分として課金
– ストレージ、I/O リクエスト、バックアップに対しても課金
– 請求期間内にストレージ能力を拡張すると、請求額はそれに応じ
て日割り計算
Amazon RDS料金
http://aws.amazon.com/jp/rds/mysql/pricing/

管理コンソール
ログイン後の英語版の初期画面
ココをクリックすると
この画面が表示
EC2はココをクリック
RDSはココをクリック
リージョンを確認

RDSインスタンスのローンチ
RDSを選択 → Instances → Launch DB Instance

データベースエンジンの選択
MySQLを選択(初期状態) → Select

Multi-AZの選択
Noを選択 → Next Step

インスタンスの選択
インスタンスのクラス、Multi-AZを指定する
※Multi-AZは今回無効
インスタンスを選択したら、
画面を下にスクロール

データベースセッティング
WordPress用データベースの設定
インスタンスを選択したら、
パスワードは8文字以上
Wp-XXXX
wppassword
wppassword
識別子を入力
システムに影響無し

詳細設定１
• VPCの選択
• Availability Zoneの選択
• セキュリティグループの選択
• データベースの詳細設定
VPC: tcrs-school-vpc
VPC Security Group: tcrs-database-sec
Database Name: wordpress
入力したら、

詳細設定２
データベースの設定、バックアップの設定等が可能
※今回はデフォルト
Launch DB Instanceボタンをクリック

インスタンス作成の完了
「Your DB Instance is being created」が表示され、作
業完了
数分後に起動します。
クリックして一覧画面へ

RDSへの接続
• EC2とRDSはサブネットが異なる
• サブネット間の接続許可が必要
ap-northeast-1c
(サブネット)
172.16.10.0/23
RDSEC2
(サブネット)
school-vpc
172.16.0.0/23
セキュリティグループ：
database-sec
セキュリティグループ：
web-sec
EC2のセキュリティグループから
のアクセスを許可する

[参考]データベース用セキュリティグループの作成
• VPCの管理画面から「Create Security Group」をク
リックし作成
Name tag: database-sec
Group Name: database-sec
Description: database
VPC: vpc選択

[参考]セキュリティグループの設定
データベースで使用するポートのみアクセスを許可する
MySQLを選択
WordPressの属する
セキュリティグループ

WordPressのデータベースに使ってみる

EC2+RDSでWordPress
既にWordPressがインストール済みのAMIを使用し、
RDSに接続します
※事前にAMIを用意しておく必要があります。
EC2
RDS
Wordpressをインストール済みの
AMIから立ち上げたEC2インスタンス
作成したRDSインスタンス

EC2の管理画面へ移動
左上のマークをクリックしてから、EC2をクリック

インスタンスの作成
Launch Instance
を押下

AMIを選択
WordPressインストール済みAMIを起動
Select を押下
AMIの名前を確認
MyAMIsを選択

インスタンスの選択
T2.microのままで
Next: Configure
Instance Details
を押下

EC2インスタンスの詳細設定
Network,Auto-assign Public IPに注意
Next: Add Storage
を押下

ストレージの追加
そのままで次へ
Next: Tag Instance
を押下

タグの設定
Nameに名前を追加
Next: Configure Security Group
を押下
wp-ec2-名前

セキュリティグループの設定
Webサーバー用のセキュリティグループを選択
Select an existing security group
を選択
Tcrs-web-secを選
択

警告は無視
SSHでのログインはしないので無視する
Continue を押下

内容を確認しローンチする
Launch を押下

Key pairの設定
今回はSSHを使わないので、キーペア無しで進める

Launchの確認
ローンチ完了確認

EC2インスタンスのIPアドレスを確認
EC2のマネジメントコンソールで確認する

WordPressの画面を表示
IPアドレスを使ってアクセス
IPアドレスのみ入力

データベース情報を入力
RDSインスタンス作成時に入力した情報を利用
データベース名: wordpress
ユーザー名: wpuser
パスワード: wppassword
データベースのホスト名:
RDSのエンドポイント

エンドポイントの確認
RDSのインスタンス一覧でエンドポイントを確認
▲をクリックし表示
WordPressで使うエンドポイントは
:3306 は含みません

インストールの完了
WordPressの設定

インストール完了
インストール後ログインする

WordPressの管理画面
ログイン後は管理画面、通常ページも表示可能
http://IPアドレス/wp-admin http://IPアドレス

[参考]DB Subnet Groupの作成
Multi-AZ環境を作成する

[参考]DB Subnet Groupの作成
複数のAZにあるサブネットを追加する

Elastic Load Balancerとは？
• AWS標準のスケーラブルなロードバランサーサービス
• 従量課金で使用可能
• 負荷分散機能、ヘルスチェック機能、セッション維持機
能等ロードバランサーに求められる標準的な機能を持つ

ELBを使ってできること
• 複数のサーバにアクセスを振り分ける
• 同じサーバに特定の条件でアクセスを振り続ける
(スティッキーセッション)
• サーバ証明書をELBに組み込む(SSL Termination)

ELBとスティッキーセッション
• スティッキーセッションを用いると、同じユーザから来たリクエス
トを特定のEC2インスタンスに固定する
• スティッキーセッションは以下の2パターンが選択可能
– Application Generated Cookie Stickness
• アプリケーションが生成したCookieを使用
• Cookie生成の制御はアプリケーション
– Load Balancer Generated Cookie Stickness
• ELBが生成したCookieを使用
• セッション開始からの有効期間を指定してELBが制御

ELBを使った基本構成
マルチAZ環境での負荷分散
AZ1 AZ2
DBはマルチAZ構成
各AZにEC2インスタンスを
配置する
フロントはELB

ELBの負荷分散方式
• ELBのエンドポイントはDNSで指定される
• 各AZに配置されたELBに対して、DNSラウンドロビンで負荷分散
• 各ELBからバックエンドのEC2インスタンスに対して負荷分散
– ラウンドロビン(TCP)もしくは最小の未処理のリクエスト(HTTP/HTTPS)
– AZ間の負荷分散はCross-Zone Load Balancing(デフォルト有効)
AZ-1
AZ-2
DNSラウンドロビンで
振り分け
my-elb.elb.amazonaws.com
ELBから負荷分散

ELBの暖気申請
• ELBに対し、大量のトラフィックが予想される場合、暖気(Pre-Warming)
申請をしてELBのサイズを事前に大きくできる
– ビジネスサポート以上の加入が必要
• 申請時には以下の項目を記入する必要有り
– 対象の ELB 名
– 予測されるピーク時のリクエスト数 (req/s)
– 予想されるピーク時のスループット (bit/s)
– Pre-warming が必要となる期間
– HTTPS の利用有無、利用する場合には HTTP と HTTPS の割合
– 利用するAZ (アベイラビリティゾーン)
– バックエンド EC2 インスタンスの Keep-alive の設定可否
– バックエンド EC2 インスタンスの台数
https://aws.amazon.com/support/createCase

SSL Terminationの使い方
• ELBでHTTPSリスナーを使用する場合、サーバ証明書を用意する
• リスナー作成時にサーバ証明書を登録か、事前にアップロードしておく

ELBの定義
次の項目を登録
– Load Balancer Name
– Create LB Inside

ELBの定義
複数のAZに属するサブネットを複数選択する

セキュリティセッティング
そのまま次へ

ヘルスチェック方法の選択
HTTPでそのまま

ロードバランス先を選択
既存のインスタンスを選択する

ECO Pack
AWS上でWeb+DB環境を簡単に構築できるサービス
• 設計不要
• 請求書払い可能
• 月定額料金
• 日本円決裁

インスタンスの追加も簡単に
アカウント登録後、
すぐに簡単に利用可能
https://eco.datahotel.jp/

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