はじめに
AWS認定ソリューションアーキテクト アソシエイト (SAA) の資格取得を目指しています。この記事では、AWS初心者の私がAWSの基本的なインフラストラクチャについて学んだ内容をまとめました。
AWSとは
AWS（Amazon Web Services）は、Amazonが提供するクラウドコンピューティングサービスの総称です。
AWSの主な特徴
- クラウドコンピューティングプラットフォーム: 物理的なハードウェアを購入・管理する代わりに、必要なITリソースをインターネット経由でレンタルできる
- 200以上のサービス: コンピューティング、ストレージ、データベース、ネットワーキングなど多岐にわたる
- 従量課金制: 使用した分だけ支払うモデル（資本支出から運用支出へのシフト）
AWSの主要なメリット
- 俊敏性: 数分でサービスをデプロイ可能
- 弾力性: 需要に応じてリソースを自動的に拡張・縮小
- コスト効率: 初期投資不要、使った分だけ支払い
- グローバル展開: 世界中の複数リージョンにデータセンターを持つ
AWSのグローバルインフラストラクチャ
AWS認定試験では、AWSのグローバルインフラストラクチャの理解が重要です。これには、リージョン、アベイラビリティゾーン、エッジロケーションという3つの主要な構成要素があります。
リージョン
[AWSリージョン]
役割: データとサービスを保存・実行する主要な場所
特徴:
- 地理的に独立した区域で、複数のデータセンターの集まり
- 世界中に分散（アメリカ、ヨーロッパ、アジア、アフリカなど）
- 各リージョンは完全に独立している（データやサービスは自動的に他のリージョンにレプリケートされない）
- 「us-east-1」（バージニア）、「ap-northeast-1」（東京）などの形式で表記
例え: リージョンは大きなショッピングモールのようなものです。それぞれの街（世界の各地域）に独自のショッピングモールがあります。東京モール、ニューヨークモール、ロンドンモールなど。あなたは自分のお店（アプリケーション）をどのモールに出すか選べます。
選択基準: レイテンシー、コスト、コンプライアンス要件、利用可能なサービス
アベイラビリティゾーン (AZ)
例えば、東京リージョンに4つのアベイラビリティゾーンがある
役割: 一つのリージョン内での障害対策
特徴:
- 各リージョン内の独立したデータセンター群
- 物理的に分離された施設（数キロ〜数十キロ離れている）
- 独立した電源、ネットワーク、冷却設備
- 高速・低レイテンシーのネットワークで相互接続
- 「us-east-1a」のように、リージョンコード+アルファベットで表記
例え: 各ショッピングモール（リージョン）には複数の建物（AZ）があります。もし一つの建物で火事が起きても、他の建物は無事なので、ビジネスを続けられます。賢い店主は複数の建物に同じ店を出して、どこか一つが問題になっても営業できるようにします。
意義: 1つのAZが障害を起こしても、他のAZは影響を受けない設計（災害対策）
ベストプラクティス: マルチAZデプロイメントによる高可用性の実現
エッジロケーション
役割: コンテンツを高速に配信する
特徴:
- AWSのCDN（コンテンツ配信ネットワーク）であるCloudFrontのための拠点
- リージョンよりも多く、世界中の主要都市に配置
- エンドユーザーに近い場所からコンテンツを配信
- キャッシュされたコンテンツを提供し、オリジンサーバーへのトラフィックを減少
例え: エッジロケーションは、モール（リージョン）の商品を売る小さな出張所のようなものです。例えば、人気の商品をすべての地域の住宅街の近くに置く小さな販売所を作れば、お客さんはわざわざ遠くのモールまで行かなくても買い物ができます。これにより、速くサービスを受けられます。
主な用途:
- CloudFrontによるコンテンツ配信の高速化
- Route 53（DNSサービス）のDNSクエリ応答
- AWS Shield（DDoS保護）の最前線
- Lambda@Edgeの実行
実際の使い方
AWSの各インフラストラクチャ要素は、以下のように活用されます：
- アプリケーションのメインサーバーはリージョンに置きます
- 障害対策として、同じリージョン内の複数のAZにサーバーを配置します
- 世界中のユーザーに速くコンテンツを届けたい場合は、エッジロケーションを活用します
SAA試験に向けて
AWS認定ソリューションアーキテクト アソシエイト試験では、これらのインフラ要素を理解し、高可用性・耐障害性のあるアーキテクチャをどう設計するかが問われます。特に、マルチAZデプロイメントの概念と、リージョン間レプリケーションの使い分けは重要です。
次のステップ
インフラストラクチャの基本を理解したら、次のステップとして以下のトピックを学習するとよいでしょう：
- 主要なAWSサービス：EC2（仮想サーバー）、S3（ストレージ）、RDS（データベース）など
- ネットワーキング：VPC（仮想プライベートクラウド）、サブネット、セキュリティグループ
- アイデンティティとアクセス管理：IAM（ユーザー、グループ、ロール、ポリシー）
まとめ
AWSのグローバルインフラストラクチャは、リージョン、アベイラビリティゾーン、エッジロケーションの3つの主要な要素で構成されています。これらを適切に活用することで、高可用性、耐障害性、低レイテンシーのアーキテクチャを設計することができます。
AWS認定ソリューションアーキテクト アソシエイト試験に向けて、これらの基本的な概念をしっかりと理解しておきましょう。
参考資料：