〜「10.0.0.0/16って何？」が「あ、マンションの区画割りと同じ」に変わる10分間〜
こんにちは！ハンズオンラボ運営のえむです。
VPCを設計するときに必ず出てくる「CIDR」と「サブネット」。
「10.0.0.0/16って何を意味するの？」
「パブリックサブネットとプライベートサブネットって何が違うの？」
実は、これは**「マンションの区画割り」**と同じ仕組みです。
この記事を読むと、以下のことができるようになります
- CIDRの読み方が理解できる
- パブリックとプライベートサブネットの違いがわかる
- AWS VPCの基本設計ができる
日常の比喩：「VPCはマンションの敷地」
マンションを建てるとき、こんな設計をしますよね。
【マンションの区画設計】
敷地全体（VPC）：渋谷区〇〇町の土地全体
├── 1棟目（パブリックサブネット）：玄関・受付・来客用
│ 誰でも出入りできる
└── 2棟目（プライベートサブネット）：住居・収納・バックヤード
住人と関係者のみ
【AWS VPCの設計】
VPC：10.0.0.0/16（全体の土地）
├── パブリックサブネット：10.0.1.0/24（Webサーバー）
│ インターネットからアクセス可能
└── プライベートサブネット：10.0.2.0/24（DBサーバー）
内部からのみアクセス可能
CIDRの読み方
CIDRは「IPアドレスの範囲」を表す記法です。
【10.0.0.0/16 の読み方】
10.0.0.0 → 範囲の先頭アドレス
/16 → 先頭16ビットを固定（残り16ビットが自由）
自由なビット数：32 - 16 = 16ビット
使えるIPアドレス数：2の16乗 = 65,536個
→ 10.0.0.0 〜 10.0.255.255 の範囲
【よく使うCIDRの大きさ比較】
/8 → 16,777,216個（巨大な土地）
/16 → 65,536個（VPC全体によく使う）
/24 → 256個（サブネットによく使う）
/28 → 16個（小さなサブネット）
/32 → 1個（1つのIPアドレス）
パブリックとプライベートサブネットの違い
【パブリックサブネット】
「インターネットゲートウェイ（IGW）を経由してインターネットに繋がれる」
配置するもの：
・Webサーバー（EC2）
・ロードバランサー（ALB）
・NATゲートウェイ
特徴：
・インターネットから直接アクセス可能
・グローバルIPアドレスを持てる
【プライベートサブネット】
「インターネットに直接繋がらない」
配置するもの：
・DBサーバー（RDS）
・アプリサーバー
・バックエンドの処理サーバー
特徴：
・インターネットから直接アクセス不可
→ セキュリティが高い
・NATゲートウェイ経由でインターネットへ出ていける
基本的なVPC設計パターン
【3層アーキテクチャの例】
インターネット
↓
インターネットゲートウェイ（IGW）
↓
パブリックサブネット（10.0.1.0/24）
├── ALB（ロードバランサー）
└── NATゲートウェイ
↓
プライベートサブネット-1（10.0.2.0/24）
└── EC2（アプリサーバー）
↓
プライベートサブネット-2（10.0.3.0/24）
└── RDS（データベース）
マルチAZ：可用性を高める設計
本番環境では複数のアベイラビリティゾーン（AZ）に分散させます。
【マルチAZの構成例（東京リージョン）】
ap-northeast-1a（東京AZ-1） ap-northeast-1c（東京AZ-2）
パブリック：10.0.1.0/24 パブリック：10.0.3.0/24
プライベート：10.0.2.0/24 プライベート：10.0.4.0/24
→ 一方のAZが障害になっても、もう一方で稼働し続ける
ビフォーアフター
【ビフォー：サブネット設計なし】
「とりあえず全部パブリックサブネットに置く」
→ DBがインターネットに直接さらされる
→ セキュリティリスクが高い
【アフター：適切なサブネット設計】
「Webサーバーはパブリック、DBはプライベート」
→ DBにインターネットから直接到達できない
→ AZ分散で可用性確保
→ セキュリティと耐障害性が両立
まとめ
VPC = 「マンションの敷地（ネットワーク全体）」
CIDR：
・IPアドレスの範囲を表す記法
・/16 = 65,536個、/24 = 256個
2種類のサブネット：
・パブリック：IGW経由でインターネットと繋がる（Webサーバー・ALB）
・プライベート：インターネットに直接繋がらない（DB・アプリ）
設計の基本：
「外に公開するものはパブリック」
「内部だけで使うものはプライベート」
「本番はマルチAZで冗長化」
VPC設計は「セキュリティと可用性のトレードオフ」です。最初から正しい設計をすると、後の運用が格段に楽になりますよ！
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