[AWS]EC2の構成2(ENI,セキュリティグループ,EBSなどストレージ)
前回に引き続き、AWSの学習を進めていきます!
前提知識
今回作成したもの
- VPCのCIDR 192.168.0.0/16
 - 1個目 名前:パブリック1a CIDRブロック:192.168.0.0/19
 - 2個目 名前:パブリック1c CIDRブロック:192.168.32.0/19
 - 3個目 名前:プライベート1a CIDRブロック:192.168.64.0/19
 - 4個目 名前:プライベート1c CIDRブロック:192.168.96.0/19
 
1. 名前の「1a」「1c」の意味
- 「1a」「1c」は AWSのアベイラビリティゾーン(AZ, Availability Zone) を指している。
 - AWSリージョン(例えば 
ap-northeast-1)には複数のAZがある。例えば、ap-northeast-1a,ap-northeast-1cなど。 - AZは物理的に分離されたデータセンターのグループで、障害対策のために利用される。
 - 「1a」「1c」 という名前は、特定のリージョン内のどのAZに属するサブネットかを示している。
 
2. CIDRブロックの「数字」が違う理由
VPC(192.168.0.0/16)のアドレス空間をサブネットに 分割 しているため、サブネットごとに異なるアドレス範囲を割り当てる必要がある。
VPCのCIDRブロック 192.168.0.0/16 は 65,536個(2¹⁶)のIPアドレス を持つ大きなネットワーク。
そこから /19 のサブネットを作ると、各サブネットには 8,192個(2¹³)のIPアドレス が割り当てられる。
CIDRの計算方法
- 
192.168.0.0/16を基準に、/19 のサブネットを作る場合、8192(=2¹³)個のIPアドレス を持つブロックを順番に割り当てる。 - 各 /19 サブネットは、8192個(2¹³)のIPアドレスを持つため、最初のアドレスが「32」ずつ増えていく ことになる。
 
具体的な計算
| サブネット名 | CIDRブロック | IP範囲(開始アドレス - 終了アドレス) | 
|---|---|---|
| パブリック1a | 192.168.0.0/19 | 192.168.0.0 - 192.168.31.255 | 
| パブリック1c | 192.168.32.0/19 | 192.168.32.0 - 192.168.63.255 | 
| プライベート1a | 192.168.64.0/19 | 192.168.64.0 - 192.168.95.255 | 
| プライベート1c | 192.168.96.0/19 | 192.168.96.0 - 192.168.127.255 | 
なぜ192.168.32.0なのか?
- 
192.168.0.0/19は 0.0 から 31.255 までを使用。 - 次の 
192.168.32.0/19は、前の範囲の 次のブロック だから。 
つまり、CIDRの 32 の部分は 前のサブネットが使った範囲の次の開始地点 になっている。
ENI(Elastic Network Interface)
RC2インスタンスに付与される仮想ネットワークインターフェース。
VPCは、仮想ネットワーク全体の設計を提供する。
インスタンスの通信は全てENIを経由する、EC2インスタンスにIPアドレスを付与することができる。
インターフェースとは
「接点」や「つなぎ目」「異なるものをつなぐ仕組み」「物理的または仮想的な接続ポイント」
「仮想的なネットワークアダプタ」
ENI(Elastic Network Interface)における「インターフェース」 は、「ネットワークとEC2インスタンスをつなぐ接点」 のことを指す。
ENIがないとどうなる?
- EC2インスタンスがVPC内で通信できなくなる(IPアドレスを持てない)。
 - パブリックIPの割り当てができなくなり、インターネットアクセスが不可。
 - EC2間の通信や、他のAWSサービスとの接続もできなくなる。
 
セキュリティグループとは?
セキュリティグループ(Security Group, SG) は、AWSの仮想ファイアウォール のようなもの。
主に EC2インスタンス、RDS、Lambda(VPC内)、ECS などのリソースに適用され、  どの通信を許可するかを制御する 役割を持つ。
セキュリティグループの特徴
インバウンドルールとアウトバウンドルール
セキュリティグループには 2種類のルール がある。
| ルール | 方向 | 説明 | 
|---|---|---|
| インバウンドルール | 外 → 内 | 「どのIPやポートからのアクセスを許可するか?」 | 
| アウトバウンドルール | 内 → 外 | 「どこへの通信を許可するか?」 | 
📌 デフォルトの動作:
- インバウンドルールはすべて拒否(Deny) → 許可したものだけ通る
 - アウトバウンドルールはすべて許可(Allow) → 特に制限をかけなければすべて通る
 
EC2のストレージ
EC2インスタンスには、データを保存するためのストレージがアタッチ(接続する・付属する・取り付ける)される。
主に 「ルートボリューム」 と 「データボリューム」 の2種類があり、それぞれ異なる目的で利用される。
| ストレージの種類 | 役割 | 
|---|---|
| ルートボリューム | EC2の起動に必要なOSや設定情報を格納(例:OSイメージ) | 
| データボリューム | アプリケーションのデータやログを格納(追加できるストレージ) | 
ストレージ
ストレージとは、データを保存・管理するための仕組みや装置のこと。
AWSでは、EC2のデータを保存するために EBS(永続的なストレージ) や インスタンスストア(一時的なストレージ) などが使われる。
ストレージとデータベースの違い
| 項目 | ストレージ | データベース | 
|---|---|---|
| 役割 | データを保存する場所(ファイルやオブジェクトの格納) | データを整理・管理して、高速に検索・操作できるシステム | 
| 例 | HDD, SSD, EBS, S3 | RDS, MySQL, PostgreSQL, DynamoDB | 
| 検索・管理機能 | なし(手動で管理) | SQLやAPIでデータを簡単に取得・操作 できる | 
| データの構造 | ファイルやフォルダ単位 | テーブルやキー・値形式で整理 | 
| 用途 | 画像・動画・ログ・バックアップ保存 | 顧客情報・注文データ・リアルタイム分析 | 
📌 簡単に言うと:
- ストレージは「倉庫」 → 物を置くだけ(整理・検索機能なし)
 - データベースは「図書館」 → 本を分類し、簡単に探せる(検索・管理機能あり)
 
👉 データを「保管するだけ」ならストレージ、効率的に「管理・検索」するならデータベースを使う!
EC2インスタンスにアタッチされるストレージの種類と関連機能を解説!
EC2インスタンスには、データを保存するためのストレージがアタッチされる。
主に 「ルートボリューム」 と 「データボリューム」 の2種類があり、それぞれ異なる目的で利用される。
| ストレージの種類 | 役割 | 
|---|---|
| ルートボリューム | EC2の起動に必要なOSや設定情報を格納(例:OSイメージ) | 
| データボリューム | アプリケーションのデータやログを格納(追加できるストレージ) | 
EC2のストレージにはいくつかの種類があり、それぞれ用途が異なる。
Amazon EBS(Elastic Block Store)
- ネットワークを介してEC2インスタンスに接続されるストレージ(ブロックストレージ)
 - EC2インスタンスを停止・再起動してもデータが保持される
 - AWSマネジメントコンソールやAPIでボリュームの管理が可能(付け外し、スナップショット、コピーなど)
 - 冗長性があり、データの耐久性が高い
 
📌使いどころ
- EC2のルートボリューム(OSの格納)
 - データベースやアプリケーションのデータ保存
 - スナップショットを利用したバックアップ
 - 複数のEBSを1つのEC2にアタッチして、ストレージ拡張
 
👉 ほとんどのEC2インスタンスで、特に理由がなければEBSを利用するのが一般的!
インスタンスストア(Instance Store)
- EC2インスタンスに直接接続される高速ストレージ
 - 冗長性がなく、インスタンスを停止・終了するとデータが消える(一時的なストレージ)
 - ディスクI/Oが非常に高速(低レイテンシ)
 - HDDやSSDを使用するインスタンスタイプ(
c5d,i3,m5dなど)で利用可能 
📌使いどころ
- 一時的なデータのキャッシュやバッファ
 - 高スループット・低レイテンシのデータ処理(HPC用途)
 - OSのスワップ領域として利用
 
👉 データが消えても問題ないテンポラリ領域として使う!
Amazon EFS(Elastic File System)
1つのEFSストレージを、複数のEC2で同時に使える。また、AWSが自動で容量の増減やメンテナンスを行うため、ストレージ管理の手間が減るNFS(Network File System)。
NFS(Network File System)
「NFS(Network File System)」は、ネットワーク経由で利用できるファイルシステムの仕組み。
- ネットワーク経由で複数のEC2インスタンスに同時にマウントできるファイルストレージ(NFS)
 - 複数のインスタンス間で共有可能(スケーラブル)
 - 自動で容量が増減するため、ストレージ管理が不要
 - Linuxベースのインスタンスで利用可能
 
📌使いどころ
- 複数のEC2インスタンス間でファイル共有
 - Webサーバーの静的ファイル・ログ保存
 - DockerコンテナやKubernetes環境でのストレージ管理
 
👉 「複数のEC2から同じデータを扱いたいとき」に便利!
EC2のストレージ一覧まとめ
| ストレージタイプ | 特徴 | データの永続性 | ユースケース | 
|---|---|---|---|
| EBS(Elastic Block Store) | 永続的なブロックストレージ | EC2を停止・終了してもデータが残る | データを保持したい場合(OSディスク、DB) | 
| インスタンスストア | EC2の物理サーバーに直接接続された一時的なストレージ | EC2を停止・終了するとデータが消える | 高速な一時データ(キャッシュ、バッファ) | 
| EFS(Elastic File System) | 複数のEC2インスタンス間で共有できるフルマネージドなファイルストレージ | EC2を停止・終了してもデータが残る | 複数EC2間でのファイル共有、スケーラブルなストレージが必要なアプリケーション | 
EBS最適化オプション(EBS-Optimized)
- EC2インスタンスのネットワーク帯域を「通常のネットワーク」と「EBS用の通信」に分けるオプション
 - EBSへのアクセスが他のネットワーク通信に影響されなくなるため、安定したディスクパフォーマンスを提供
 - EBS最適化が有効なインスタンスタイプ(M5, C5, R5など)で利用可能
 
📌使いどころ
- データベースやストレージ集約型のアプリでEBSの安定性を向上させたい場合
 - 高IOPSを必要とするアプリケーション(大規模データ処理など)
 - EC2のネットワーク通信が多く、EBSの遅延が発生する場合
 
👉 「EBSへのアクセスを安定させたいとき」に使う!
参考文献
Discussion