AWSの仮想ネットワーク構成(🔰)
はじめに
AWSでサービスを利用するには、「仮想ネットワーク」が必要です。
AWSのネットワークサービス 「VPC」 について学びました。
VPCとは？
- Virtual Private Cloudの略
- AWSクラウド内に仮想的なプライベートネットワーク環境を作成するサービスのこと。
ユーザーは、この仮想ネットワーク環境において、
自身のAWSリソース（EC2インスタンス、RDSデータベースなど）を自由に配置することができます！自分だけのセキュアなネットワーク環境をAWS上に構築することができます。
例えば、IPアドレス範囲を選択、サブネットを作成、ルーティングテーブルを設定、
ネットワークゲートウェイを設定するなどの設定が可能。
VPC(仮想ネットワーク)を構築するには、そのネットワークが持つIPアドレスの範囲（CIDRブロック）を定義する必要があります。
IPアドレスとは
インターネット上の全てのデバイスが一意に識別されるためのアドレス。
IPアドレスには、いくつかの種類があります。
-
パブリックIPアドレス
インターネット上の任意のデバイスから直接アクセス可能なIPアドレスです。
各パブリックIPアドレスはインターネット全体で一意でなければなりません。 -
プライベートIPアドレス
特定のプライベートネットワーク内でのみ使用されます。
インターネット上で一意である必要はありませんが、同じプライベートネットワーク内で一意である必要があります。 -
スタティックIPアドレス
固定のIPアドレスで、手動で設定されます。
サーバーのような、一定の場所からサービスを提供する必要があるデバイスによく使われます。 -
ダイナミックIPアドレス
デバイスがネットワークに接続するたびに自動的に割り当てられます。
これはDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）というプロトコルによって管理されます。 -
IPv4
IPv4は最も一般的に使用されるIPアドレスの形式。
数値4つから成るドット分割形式（例：192.168.0.1）で表されます。 -
IPv6
IPv4の後継バージョン。
より多くのユニークなアドレスを提供します。
8つのグループに分けられた16進数（例：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）で表されます。
これらの種類はお互いに排他的ではなく、例えばパブリックIPアドレスはスタティックかダイナミックであり得ますし、プライベートIPアドレスはIPv4かIPv6であり得ます。
CIDR
- Classless Inter-Domain Routingの略
- IPアドレスとネットワークのルーティングをより効率的に行うための方法
- IPアドレスの枯渇問題を軽減するために広く使用されています。
CIDRは、IPアドレスを「ネットワークアドレス」と「ホストアドレス」の部分に分割します。
IPアドレスの範囲を効率的に表現し、ネットワークの規模に関わらず、より細かく制御することができます。
CIDR表記は、IPアドレスとスラッシュ（/）に続く数字で表されます。
この数字は、IPアドレスの「ネットワーク部分」の長さをビットで表しています。
たとえば、192.0.2.0/24というCIDR表記は、192.0.2.0から192.0.2.255までの256個のIPアドレスを表します。ここでの"/24"は、ネットワーク部分が24ビットであることを示しています。
VPC内の仮想ネットワークで使用するIPアドレスはプライベートなIPアドレスです。
プライベートIPアドレスの範囲は世界共通ルールとして決められていて、
CIDRでは、このプライベートIPアドレスの範囲を指定します。
プライベートIPアドレスには、以下の範囲があります。
| IPアドレス範囲 | CIDR表記 |
|---|---|
| 10.0.0.0 ～ 10.255.255.255 | 10.0.0.0/8 |
| 172.16.0.0 ～ 172.31.255.255 | 172.16.0.0/12 |
| 192.168.0.0 ～ 192.168.255.255 | 192.168.0.0/16 |
サブネット
サブネットは、VPC内で作成できる小さなネットワークのセクションです。
- VPCの中で定義されるセキュアなネットワーク空間の一部を指します。
- それぞれのサブネットが一意のCIDRブロックを持ちます。
次の図表は、あるリージョン内の 2 つの VPC を示しています。
VPCの中にサブネットを作成し、AWSのリソース（例えばEC2インスタンスやRDSデータベース）をこれらのサブネットに配置することができます。
AWSのサブネットは、以下の特徴があります！
-
地理的な配置
サブネットは特定のAWSのアベイラビリティーゾーン（Availability Zone、略してAZ）に関連付けられます。AZは地理的に分散したデータセンターで、これにより冗長性と高可用性を確保できます。
冗長性って何？
冗長性は、システムの要素を複数用意することで、一部が故障しても他の部分が代わりに機能する状態です。AWSでは、複数の地理的な場所にリソースを配置し、障害が起きてもサービスが中断されないようにします。
-
IPアドレス範囲
各サブネットは、VPCのIPアドレス範囲の一部を持ちます。これをCIDRブロックといい、これにより各サブネットに所属するインスタンスにユニークなIPアドレスが割り当てられます。 -
セキュリティと制御
サブネットを使用することで、ネットワーク内のリソース間のトラフィックフローを細かく制御できます。また、セキュリティグループやネットワークACLs（Access Control Lists）を使用して、サブネット内のリソースへのアクセスを制御することも可能です。 -
パブリックとプライベート
AWSでは、2種類のサブネットを作成することができます。
「パブリックサブネット」 インターネットから直接アクセスできる
「プライベートサブネット」インターネットから直接アクセスできない
これにより、セキュリティを強化しながら、アプリケーションの一部を公開することが可能になります。
パブリックサブネットとプライベートサブネット
AWSのVPC内でサブネットを作成するとき、それが「パブリックサブネット」になるか「プライベートサブネット」になるかは、そのサブネットからインターネットへの接続方法によって決まります。
パブリックサブネット
- インターネットゲートウェイに接続していて、そのサブネット内にある各インスタンスが直接インターネットと通信することが可能なサブネット。
- サブネットがパブリックかどうかは、ルートテーブルの設定によります。
- ルートテーブルにインターネットゲートウェイ（IGW）へのルートがある場合、そのサブネットはパブリックサブネットとなります。
プライベートサブネット
- インターネットゲートウェイに直接接続していないサブネットで、インターネットと直接通信することはできません。
- NATゲートウェイやNATインスタンスを使用することで、インターネット上のリソース（例えば、ソフトウェアの更新）へのアウトバウンド接続は可能です。
ルートテーブル
VPCの中でパケット（ネットワークを通過するデータの単位）がどのようにルーティング（転送）されるかを制御するためのもの。
個々のサブネットに1つずつ設定。
ルートテーブルで、サブネットの通信先にインターネットゲートウェイを指定することで、サブネットがインターネットに接続できるようになる！
インターネットゲートウェイ（IGW）
EC2インスタンスなどのAWSリソースとインターネット間で通信できるようにします。
NATゲートウェイ
- Network Address Translation
- プライベートサブネット内のインスタンスからインターネットにアウトバウンド接続を許可するためのもの。
- 一方向の通信しか許可しないため、プライベートサブネット内のインスタンスがより安全にインターネットと通信できます。
さいごに
分からん言葉がほとんどで理解に時間がかかりますね🥺
うまくまとめられていない気がしますが、、今日はここまで！
参考にさせていただいた記事🌱
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