クラウドインフラ構築の基礎とベストプラクティス｜AWSで実現する安全で効率的なシステム基盤
「クラウドに移行したいが、どのような設計にすべきか分からない」「セキュリティを確保しながら効率的なインフラを構築したい」。多くの企業がクラウドインフラの重要性を認識しながらも、その構築方法や運用方法に課題を抱えています。適切なクラウドインフラ構築は、ビジネスの成長を支える重要な基盤となります。
クラウドインフラ構築は、単にサーバーをクラウドに移すだけではありません。企業のビジネス要件に応じた最適なアーキテクチャの設計、セキュリティ対策、コスト最適化、運用管理など、多角的な視点から構築することが必要です。
この記事では、クラウドインフラ構築の基礎知識から、AWSを活用したセキュアで効率的なシステム基盤の設計・構築方法、そして運用管理のベストプラクティスまでを、体系的に解説します。
クラウドインフラ構築とは？なぜ今重要なのか
クラウドインフラ構築とは、クラウドサービスを活用してアプリケーションやサービスを支える基盤システムを設計・構築することです。従来のオンプレミス環境とは異なり、必要に応じて迅速にスケールでき、高い可用性とセキュリティを実現できる柔軟なインフラを構築することが可能です。
ビジネス成長を支える「見えないインフラ」
優れたアプリケーションやサービスの裏側には、必ず安定したクラウドインフラが存在します。サーバーの管理、ネットワークの設定、セキュリティの確保、バックアップの取得など、これらの基盤がしっかりしていなければ、どんなに優れたアプリケーションも価値を発揮できません。
ビジネスの変化に対応する柔軟なインフラ
現代のビジネスでは、市場のニーズや顧客の行動が目まぐるしく変化します。これに追随するためには、新しいサービスを迅速にリリースし、トラフィックの変動に自動的に対応できる柔軟なインフラが不可欠です。クラウドインフラは、こうした変化に強いシステム基盤を設計・構築・運用する役割を担います。
クラウドインフラの中核：コンピューティングとストレージ
クラウドインフラにおいて中心的な役割を果たすのが、処理能力を提供する「コンピューティングサービス」と「ストレージサービス」です。これらのサービスを適切に組み合わせることで、効率的でコスト効果の高いインフラを構築できます。
コンピューティングサービス：アプリケーションの処理を担う「エンジン」
AWSのEC2（Elastic Compute Cloud）やLambdaなどのコンピューティングサービスは、アプリケーションの処理を担う重要なコンポーネントです。EC2は仮想サーバーを提供し、従来のサーバー環境と同様の使い方ができます。Lambdaはサーバーレスコンピューティングサービスで、コードの実行時間に応じて課金されるため、コスト効率が高いのが特徴です。
ストレージサービス：データを安全に保存する「倉庫」
AWSのS3（Simple Storage Service）やEBS（Elastic Block Store）などのストレージサービスは、アプリケーションデータやシステムデータを安全に保存する役割を担います。S3は高い可用性と耐久性を持つオブジェクトストレージで、Webアプリケーションの静的ファイルやバックアップデータの保存に最適です。EBSはブロックストレージサービスで、EC2インスタンスのルートボリュームやデータボリュームとして利用されます。
モダンなクラウドインフラの形
現代のクラウドインフラでは、コンピューティングサービスとストレージサービスを疎結合で組み合わせ、必要に応じて柔軟にスケールできるアーキテクチャが主流となっています。また、マネージドサービスを活用することで、運用負荷を軽減し、コスト効率を向上させることができます。
セキュアなクラウドインフラ構築のポイント
クラウドインフラ構築において、セキュリティは最も重要な要素の一つです。適切なセキュリティ対策を講じることで、企業の重要なデータや顧客情報を保護し、信頼性の高いサービスを提供することができます。
多層防御によるセキュリティ戦略
クラウドインフラのセキュリティは、単一の対策に頼るのではなく、複数の防御層を組み合わせた多層防御が基本となります。ネットワークレベル、アプリケーションレベル、データレベルでそれぞれ適切な対策を講じることで、総合的なセキュリティを確保できます。
IAM（Identity and Access Management）の設計
AWSのIAMサービスを活用して、適切なアクセス制御を実装することが重要です。最小権限の原則に基づいてユーザーやサービスに必要最小限の権限のみを付与し、定期的なアクセス権限の見直しを行うことで、セキュリティリスクを最小化できます。
暗号化の実装
データの機密性を保護するため、保存時の暗号化（encryption at rest）と転送時の暗号化（encryption in transit）を適切に実装することが重要です。AWS KMS（Key Management Service）を活用して、暗号化キーを安全に管理し、データの暗号化・復号化を自動化できます。
コスト効率の良いクラウドインフラ設計
クラウドインフラの構築において、コスト効率は重要な考慮事項です。適切な設計と運用により、必要な性能を確保しながらコストを最小化することが可能です。
適切なインスタンスタイプの選択
ワークロードの特性に応じて、最適なインスタンスタイプを選択することが重要です。CPU集約的な処理、メモリ集約的な処理、ストレージ集約的な処理など、用途に応じて最適化されたインスタンスタイプを選択することで、コストパフォーマンスを向上させることができます。
Auto Scalingの活用
AWS Auto Scalingを活用することで、トラフィックの変動に応じて自動的にインスタンスの数を調整できます。これにより、ピーク時の性能を確保しながら、低負荷時のコストを削減することが可能です。
Reserved InstanceやSavings Plansの活用
長期的な利用が見込まれるワークロードについては、Reserved InstanceやSavings Plansを活用することで、大幅なコスト削減を実現できます。1年または3年の長期コミットメントと引き換えに、最大75%の割引を受けることができます。
高可用性とディザスタリカバリの実装
ビジネスクリティカルなシステムにおいては、高可用性とディザスタリカバリの実装が不可欠です。AWSの豊富なサービスを活用することで、これらの要件を効率的に実現できます。
複数のアベイラビリティゾーンの活用
AWSの複数のアベイラビリティゾーン（AZ）にリソースを分散配置することで、単一障害点を排除し、高可用性を実現できます。ロードバランサーを活用してトラフィックを複数のAZに分散し、一つのAZで障害が発生しても継続的にサービスを提供できます。
データベースの冗長化
Amazon RDSのMulti-AZ配置やAmazon Aurora等のマネージドデータベースサービスを活用することで、データベースの高可用性を実現できます。自動的なフェイルオーバー機能により、データベースの障害時も迅速に復旧できます。
バックアップとリストアの自動化
定期的なバックアップとリストアの自動化により、データの保護と迅速な復旧を実現できます。AWS Backupサービスを活用することで、複数のAWSサービスにまたがるバックアップを一元管理できます。
TechThanksが実現するクラウドインフラ構築
クラウドインフラ構築は、単にサービスを組み合わせれば終わり、というものではありません。お客様のビジネス要件や将来のビジョンを深く理解し、それに合わせた最適なインフラを設計・構築・運用していく、息の長い取り組みです。
TechThanksでは、AWSを活用し、お客様の状況に最適なクラウドインフラの構築を支援します。セキュリティ設計から、コスト最適化、高可用性の実装、そして運用監視まで、インフラのライフサイクル全体をエンドツーエンドでサポートします。
「オンプレミスからクラウドに移行したい」「セキュアで効率的なインフラを構築したい」。そんな課題をお持ちでしたら、ぜひ一度TechThanksにご相談ください。お客様のビジネスを支える強固なインフラ基盤の構築をお手伝いさせていただきます。