【AWS CloudFormation】構造・主要セクション・組み込み関数・用語の整理シート（SAA対策）

概要

AWS Solutions Architect - Associate (SAA) 対策や実務において、CloudFormationの用語や構造（セクション、プロパティ、組み込み関数）で混乱しやすかったポイントを論理的に整理したまとめノートです。

プログラミングの「変数」や「キー・バリュー」の概念、直感的な比喩（注文書モデル）を用いてメンタルモデルを構築しています。

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1. テンプレートを構成する主要セクション（大見出し）

指示書（YAML）の一番左端に定義する「何を作るか・どう扱うか」のトップレベルセクションです。

セクション	役割	注文書のイメージ
Resources	【必須】何を作るか を定義する	メインの商品名 （例：S3バケット、EC2インスタンス）
Parameters	作成時に外部から指定する設定値 を定義する	オプション選択 （例：インスタンスタイプを t3.micro にする等、実行時に決める値）
Outputs	作成された結果を出力・共有する 場所	領収書・完了通知 （例：完成したS3バケット名やEC2のIPアドレス）

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2. セクション内で使用される要素（プロパティ）

主に各セクションの中でリソースの挙動や関係性を定義する設定項目です。

• Export
  • 役割： Outputs セクションで出力した結果に対し、外部公開マークを付与する設定。他のテンプレートから参照できる状態にする。
  • イメージ： 「他の指示書でもこの値を使っていいよ」という公開マーク。
• DependsOn
  • 役割： リソースの作成順序を明示的に制御する。
  • イメージ： 「VPCが完成してからEC2を構築する」といった依存関係の指定。
• DeletionPolicy
  • 役割： スタック（テンプレート）を削除した際、そのリソースをどう処理するか指定する。
  • イメージ： DeletionPolicy: Retain と書くと、スタックを削除してもS3バケットやRDSだけは消さずに残すことができる（誤削除防止）。

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3. 主要な組み込み関数（データ取得・操作）

① Ref（レフ）

用途は大きく分けて2パターンあります。

• パターンA： Resources セクションで定義したリソース関連の値を呼び出す
• パターンB： Parameters セクションで明示的に指定した値を呼び出す（変数的な使い方）

【深掘り】パターンAの仕組み（論理名と物理名）

1. 論理名の定義（ユーザー側）
   テンプレート作成時点では、本物のリソース名やID（物理名）はまだ決まっていないため、ユーザーが仮の名前（論理名 / キー）を定義する。
2. 物理値の割り当て（AWS側）
   テンプレートを実行（デプロイ）した際、AWS側がリソースを実際に作成し、本物の名前やID（物理名 / バリュー）をその論理名に紐付ける。
3. Refによる参照
   !Ref は、ユーザーが定義した「論理名（キー）」を指定することで、AWSが割り当てた 「本物の名前やID（バリュー）」を取り出して呼び出す仕組み。

Resources:
  # ① 論理名（キー）を定義（S3バケットの作成）
  MyBucket:  # ← 変数名（キー）のようなもの
    Type: AWS::S3::Bucket

  # ② 論理名を参照する（Refで呼び出す）
  MyPolicy:
    Type: AWS::S3::BucketPolicy
    Properties:
      Bucket: !Ref MyBucket  # ← 「MyBucket の本物の値（バリュー）を入れる！」＝変数呼び出

② その他の主要組み込み関数

• ImportValue
  • 役割： 別のテンプレートで Export された値を読み込み、自分のテンプレート上で利用する命令。
  • イメージ： 他の指示書が公開しているメモを読み取る。
• Fn::GetAtt (!GetAtt)
  • 役割： Ref では取得できない、リソースの特定属性（例：S3のARN、EC2のプライベートIPなど）をピンポイントで取得する。
• Fn::Sub (!Sub)
  • 役割： 文字列の中に変数（${MyBucket} など）を埋め込む。
• Fn::Join (!Join)
  • 役割： 指定した区切り文字を使って、複数の文字列を結合する。

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4. その他重要な仕組み・機能

ドリフト検出（Drift Detection）

• 役割： テンプレートからスタックを作成後、誰かがマネジメントコンソール等から手動でパラメータ変更を行った場合に生じる**「テンプレートのコードと、実際のAWS設定のギャップ（ズレ）」**を検出する機能。

ヘルパースクリプト（cfn-init など）

• 役割： EC2インスタンスが起動した直後に、ミドルウェア（Webサーバー等）のインストールや初期セットアップを自動実行する仕組み。
• 詳細メカニズム：
  • コマンドの核となるのは cfn-init などのプログラム（CloudFormationで構築するEC2に標準で含まれるツール群）。
  • テンプレートの Metadata セクションに初期セットアップ内容（パッケージやファイル構成）を記述。
  • UserData から cfn-init コマンドを呼び出すことで、Metadata に記載した設計図通りの初期セットアップが自動実行される。
  • やっていることはEC2の「ユーザーデータ」機能に近いが、構成管理として綺麗に構造化して書けるメリットがある。

5. まとめ：理解を上げるコツ

理解度を上げるポイントは、構文を暗記することではなく 「何をしたい時に、どの要素を使うべきか」という要件とのマッチング を把握することだと感じました。

• 値の受け渡し・出力： Parameters（入力） / Outputs + Export ➔ ImportValue（外部共有）
• 属性の取得・参照： !Ref（名前やIDの基本参照） / !GetAtt（ARNやIPなど特定の属性取得）
• 順序と保護： DependsOn（作成順制御） / DeletionPolicy（スタック削除時のリソース保護）
• 構成と運用： Drift Detection（設定のズレ検出） / Metadata + cfn-init（EC2初期セットアップの構造化）

単なる用語暗記ではなく、こうした「役割の関係性」やイメージ（メンタルモデル）を整理しておくと、SAAの試験問題や実務のコードを読む際にも頭に入りやすくなると思います。同じくSAA合格を目指して学習中の方の参考になれば幸いです！