ステップ１： VPC、ルートテーブル、サブネットの事前設定

今回のステップの概要とECサイトとの関連について

このステップでは、AWSでECサイトを構築するための基礎となる環境設定を行います。具体的には、ECサイトが動作するネットワーク環境（VPC、サブネット、ルートテーブル）の構築を行います。 これらの設定は、ECサイトを安全に運用するための「土台」となる部分です。例えるなら、お店を建てる前に、土地を整備して基礎工事をするようなものです。この基礎がしっかりしていないと、後から大きな問題が発生する可能性があります。

このステップで学ぶこと

• VPC（仮想プライベートクラウド）の概念と作成方法
• サブネットの概念と設定方法
• ルートテーブルの役割と設定方法

リソースの関わりと構成説明

ステップ1で作成するリソースは、ECサイトの基盤となるネットワーク環境を構築するものです。それぞれのリソースがECサイトにどのように関わるのかを説明します。

VPCとECサイトの関わり

VPC「ec-site」は、ECサイト専用の仮想ネットワーク空間です。これにより、他のシステムから隔離された安全な環境でECサイトを運用できます。例えるなら、ショッピングモール全体の敷地のようなものです。

サブネットとECサイトの関わり

• パブリックサブネット：ECサイトの「店舗フロア」に相当し、お客さん（インターネットユーザー）が直接アクセスできる場所です。ここにはWebサーバーなど、外部からアクセスされる必要があるリソースを配置します。

• プライベートサブネット：ECサイトの「バックヤード」に相当し、お客さんが直接アクセスできない場所です。ここにはデータベースなど、セキュリティを重視するリソースを配置します。

インターネットゲートウェイとECサイトの関わり

インターネットゲートウェイは、ECサイトの「正面玄関」のような役割を果たします。これにより、インターネットユーザーがECサイトにアクセスできるようになります。

ルートテーブルとECサイトの関わり

ルートテーブルは、ECサイト内の「道路標識」のような役割を果たします。パブリックルートテーブルは「外部への道」を示し、プライベートルートテーブルは「内部だけの道」を示します。これにより、ECサイト内のトラフィックが適切に制御されます。

実際の手順

実際の手順では、たくさんの設定値を入力することになります。 本文中に設定値が指定されていない場合は、デフォルト値のまま作業を進めてください。

1. VPCの作成

VPC（Virtual Private Cloud）は、AWSクラウド内の仮想ネットワークです。これにより、ECサイトを安全に運用するための独立したネットワーク空間を作ることができます。

VPC設計例：
IPアドレス範囲: 10.0.0.0/16 (65,536個のIPアドレス)
├── パブリックサブネット（AZ-a）: 10.0.1.0/24 (254ホスト)
├── パブリックサブネット（AZ-b）: 10.0.2.0/24 (254ホスト)
├── プライベートサブネット（AZ-a）: 10.0.3.0/24 (254ホスト)
└── プライベートサブネット（AZ-b）: 10.0.4.0/24 (254ホスト)

プライベートネットワーク設計：
ネットワークアドレス: 192.168.1.0/24
ルーター設定: インターネット接続用
パケットフィルタ: HTTP(80), HTTPS(443)のみ許可

# Cisco設定例
vlan 100
name DEVELOPMENT
vlan 200
name PRODUCTION
 
interface FastEthernet0/1
 switchport mode access
 switchport access vlan 100
 
interface GigabitEthernet0/1
 ip address 192.168.100.1 255.255.255.0
 description "Development Network Gateway"

1-1. VPCダッシュボードにアクセス

1. 画面右上でリージョンを「米国（バージニア北部）」にします。

2. 画面上部の検索バーに「VPC」と入力し、表示される「VPC」をクリックします。

3. VPCダッシュボードが表示されます。

1-2. 新しいVPCの作成

1. 左側のメニューから「VPC」をクリックします。
2. 「VPCを作成」ボタンをクリックします。

1. 「VPCの設定」：
   • リソースを作成：「VPCなど」を選択します。
   • 名前タグの自動生成：「ec-site」と入力します。
   • IPv4 CIDRブロック：「10.0.0.0/16」と入力します。（これはVPCで使用するIPアドレスの範囲です）
   • テナンシー：「デフォルト」を選択します。
   • アベイラビリティーゾーン（AZ）の数：「2」を選択します。（冗長性のため）
     • 「AZ のカスタマイズ」をクリックして開きます。
     • 「第1アベイラビリティーゾーン」に「use1-az1 (us-east-1a)」を選択します。
     • 「第2アベイラビリティーゾーン」に「use1-az4 (us-east-1c)」を選択します。
   • パブリックサブネットの数：「2」を選択します。（各AZに1つずつ）
   • プライベートサブネットの数：「2」を選択します。（各AZに1つずつ）
   • NATゲートウェイ：「1 AZ 内」を選択します。（学習目的の場合は可用性は必要ないため１つだけ作成します）
   • VPCエンドポイント：「なし」を選択します。
     • DNSオプション：
       • 「DNSホスト名を有効化」にチェックを入れます。
       • 「DNSの解決を有効化」にチェックを入れます。
2. 「VPCを作成」ボタンをクリックします。
3. 「VPCが正常に作成されました」というメッセージが表示されるまで待ちます（1〜2分程度）。

1-3. 作成されたVPCの確認

1. 「VPCが正常に作成されました」というメッセージが表示されたら、「表示」ボタンをクリックします。
2. VPCの詳細画面で、以下の情報を確認します：
   • VPC ID：「vpc-xxxxxxxxxxxxxxxxx」形式のIDが表示されます。
   • IPv4 CIDR：「10.0.0.0/16」が表示されます。
   • 状態：「Available」が表示されます。

2. 自動作成されたサブネットの確認

高可用性を考慮した配置：
AZ-a (us-east-1a):
├── パブリックサブネット: 10.0.1.0/24
└── プライベートサブネット: 10.0.3.0/24

AZ-c (us-east-1c):
├── パブリックサブネット: 10.0.2.0/24
└── プライベートサブネット: 10.0.4.0/24

物理ネットワーク: 192.168.0.0/16
├── 管理用VLAN: 192.168.10.0/24（VLAN 10）
│   └── サーバー管理、ネットワーク機器管理
├── 開発用VLAN: 192.168.20.0/24（VLAN 20）
│   └── 開発サーバー、テスト環境
├── 本番用VLAN: 192.168.30.0/24（VLAN 30）
│   └── 本番Webサーバー、アプリケーション
└── DMZ VLAN: 192.168.100.0/24（VLAN 100）
     └── 外部公開サーバー

# Linux サーバーでのサブネット設定
# インターフェース設定（Ubuntu/Debian）
auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.30.10
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.30.1
    dns-nameservers 192.168.10.1

2-1. サブネット一覧の確認

1. 左側のメニューから「サブネット」をクリックします。
2. 「ec-site」に関連する4つのサブネットが表示されます：
   • 「ec-site-public-us-east-1a」（パブリックサブネット、AZ: us-east-1a）
   • 「ec-site-public-us-east-1c」（パブリックサブネット、AZ: us-east-1c）
   • 「ec-site-private-us-east-1a」（プライベートサブネット、AZ: us-east-1a）
   • 「ec-site-private-us-east-1c」（プライベートサブネット、AZ: us-east-1c）

2-2. パブリックサブネットの詳細確認

1. 「ec-site-public-us-east-1a」をクリックします。
2. 以下の情報を確認します：
   • サブネットID：「subnet-xxxxxxxxxxxxxxxxx」形式のIDが表示されます。
   • VPC：「ec-site」が表示されます。
   • アベイラビリティーゾーン：「us-east-1a」が表示されます。
   • IPv4 CIDR：「10.0.0.0/20」または「10.0.16.0/20」などが表示されます。
   • 自動割り当てパブリックIPv4アドレス：「いいえ」が表示されます。（パブリックサブネットの特徴）

2-3. パブリックIPv4アドレス自動割り当ての設定

1. 「ec-site-subnet-public1-us-east-1a」をクリックします。
2. 画面右上の「アクション」をクリックし、「サブネットの設定を編集」を選択します。
3. 「パブリック IPv4 アドレスの自動割り当てを有効化」にチェックを入れます。
4. 「保存」ボタンをクリックします。
5. 「パブリック IPv4 アドレスを自動割り当て」が「はい」になっていることを確認します。

同様の手順を「ec-site-subnet-public2-us-east-1c」にも実施してください。

2-4. プライベートサブネットの詳細確認

1. 「ec-site-private-us-east-1a」をクリックします。
2. 以下の情報を確認します：
   • サブネットID：「subnet-xxxxxxxxxxxxxxxxx」形式のIDが表示されます。
   • VPC：「ec-site」が表示されます。
   • アベイラビリティーゾーン：「us-east-1a」が表示されます。
   • IPv4 CIDR：「10.0.128.0/20」または「10.0.144.0/20」などが表示されます。
   • 自動割り当てパブリックIPv4アドレス：「いいえ」が表示されます。（プライベートサブネットの特徴）

3. 自動作成されたインターネットゲートウェイの確認

3-1. インターネットゲートウェイの確認

1. 左側のメニューから「インターネットゲートウェイ」をクリックします。

1. 「ec-site」に関連するインターネットゲートウェイ（名前は「ec-site-igw」など）が表示されます。
2. このインターネットゲートウェイをクリックし、以下の情報を確認します：
   • インターネットゲートウェイID：「igw-xxxxxxxxxxxxxxxxx」形式のIDが表示されます。
   • 状態：「アタッチ済み」が表示されます。
   • アタッチ先VPC：「ec-site」が表示されます。

4. 自動作成されたNATゲートウェイの確認

4-1. NATゲートウェイの確認

1. 左側のメニューから「NATゲートウェイ」をクリックします。
2. 「ec-site」に関連する2つのNATゲートウェイ（名前は「ec-site-nat-public-us-east-1a」と「ec-site-nat-public-us-east-1c」など）が表示されます。
3. いずれかのNATゲートウェイをクリックし、以下の情報を確認します：
   • NATゲートウェイID：「nat-xxxxxxxxxxxxxxxxx」形式のIDが表示されます。
   • 状態：「Available」が表示されます。
   • サブネット：パブリックサブネットのIDが表示されます。
   • 接続タイプ：「パブリック」が表示されます。

ECサイトでは、プライベートサブネットからのソフトウェア更新やAPIアクセスのためにパブリック接続が必要です。

5. 自動作成されたルートテーブルの確認

5-1. ルートテーブル一覧の確認

1. 左側のメニューから「ルートテーブル」をクリックします。
2. 「ec-site」に関連する3つのルートテーブルが表示されます：
   • 「ec-site-public」（パブリックサブネット用）
   • 「ec-site-private1-us-east-1a」（AZ-aのプライベートサブネット用）
   • 「ec-site-private2-us-east-1c」（AZ-cのプライベートサブネット用）

5-2. パブリックルートテーブルの詳細確認

1. 「ec-site-public」をクリックします。
2. 「ルート」タブで以下のルートを確認します：
   • 「10.0.0.0/16」宛てのトラフィックは「local」（VPC内部の通信）
   • 「0.0.0.0/0」宛てのトラフィックは「igw-xxxxxxxxxxxxxxxxx」（インターネットゲートウェイ経由でインターネットへ）
3. 「サブネットの関連付け」タブで、2つのパブリックサブネットが関連付けられていることを確認します。

5-3. プライベートルートテーブルの詳細確認

1. 「ec-site-private1-us-east-1a」をクリックします。
2. 「ルート」タブで以下のルートを確認します：
   • 「10.0.0.0/16」宛てのトラフィックは「local」（VPC内部の通信）
   • 「0.0.0.0/0」宛てのトラフィックは「nat-xxxxxxxxxxxxxxxxx」（NATゲートウェイ経由でインターネットへ）
3. 「サブネットの関連付け」タブで、対応するプライベートサブネットが関連付けられていることを確認します。
4. 同様に、「ec-site-private2-us-east-1c」についても確認します。

このステップで何をしたのか

このステップでは、ECサイト構築の基盤となるネットワーク環境を整備しました。具体的には、VPCを作成して専用のネットワーク空間を構築しました。また、パブリックサブネットとプライベートサブネットを分けることで、セキュリティを考慮したネットワーク設計を行いました。

ECサイトでどのような影響があるのか

この基盤整備により、ECサイトを安全かつ効率的に運用するための土台が完成しました。パブリックサブネットにはWebサーバーを、プライベートサブネットにはデータベースを配置することで、外部からの不正アクセスからデータを守りながらも、お客さんがECサイトを利用できる環境が整いました。これはお店の敷地と建物の基礎工事が完了した状態に相当します。

技術比較まとめ表

学習において重要な技術的違い

1. 抽象化レベルの違い

• AWS：高度に抽象化され、物理的な制約から解放
• さくらクラウド：中程度の抽象化、基本的なクラウド機能
• オンプレミス：物理的な制約を直接管理

2. 管理責任の違い

• AWS：インフラの運用・保守はAWSが担当（Shared Responsibility Model）
• さくらクラウド：基本的なインフラはさくらが担当
• オンプレミス：すべて自社で管理（ハードウェア調達から運用まで）

3. スケーラビリティの違い

• AWS：数クリックで即座にスケール、世界規模の拡張可能
• さくらクラウド：ある程度のスケーラビリティあり
• オンプレミス：物理的な機器調達・設置が必要

4. コスト構造の違い

• AWS：従量課金、初期費用最小、使った分だけ課金
• さくらクラウド：月額課金中心、予測しやすいコスト
• オンプレミス：大きな初期投資、長期的な減価償却

実践チェック：画面キャプチャで証明しよう

下記のチェック項目について、実際にAWSマネジメントコンソールで設定ができていることを確認し、各項目ごとに該当画面のスクリーンショットを撮影して提出してください。

• VPC「ec-site」が作成されている（CIDR: 10.0.0.0/16）

• パブリックサブネットが作成されている（CIDR: 10.0.1.0/24）

• プライベートサブネットが作成されている（CIDR: 10.0.2.0/24）

• インターネットゲートウェイが作成され、VPCに接続されている

• パブリックルートテーブルが作成され、インターネットへのルート（0.0.0.0/0 → IGW）が設定されている

• パブリックルートテーブルがパブリックサブネットに関連付けられている

• プライベートルートテーブルが作成され、NATゲートウェイへのルート（0.0.0.0/0 → NAT GW）が設定されている

• プライベートルートテーブルがプライベートサブネットに関連付けられている

提出方法： 各項目ごとにスクリーンショットを撮影し、まとめて提出してください。 ファイル名やコメントで「どの項目か」が分かるようにしてください。

構成図による理解度チェック

ここまでの手順で作成したAWSリソースの構成図を自分で描いてみましょう。これは、構築した環境を可視化し、各リソースの役割と繋がりを深く理解するための重要なアセスメントチェックです。

なぜ構成図を書くのか？

テキストベースの手順を追うだけでは、リソース同士の複雑な関係性を体系的に理解するのは難しい場合があります。 構成図を描くことで、以下のメリットがあります。

• 知識の定着: 自分の手で図に起こすことで、各リソースの存在と役割を記憶に定着させることができます。
• 全体像の把握: 個々のリソースがどのように連携して1つのネットワークを形成しているのか、全体像を俯瞰的に理解できます。
• 問題解決能力の向上: 将来的にトラブルシューティングを行う際、頭の中にインフラの地図が描けていることは大きな助けとなります。

構成図の書き方

手書きでも、diagrams.net (draw.io)  のような作図ツールを使っても構いません。AWSのアーキテクチャ図でよく使われるアイコンを利用すると、より実践的になります。

以下のリソースをすべて含め、それらの関係性がわかるように描いてみましょう。

1. VPC: もっとも外側の枠として描きます。
2. アベイラビリティーゾーン (AZ): VPC内に2つのAZ（us-east-1a, us-east-1c）を描きます。
3. サブネット: 各AZの中に、パブリックサブネットとプライベートサブネットを1つずつ描きます（合計4つのサブネット）。
4. インターネットゲートウェイ: VPCにアタッチされる形で描きます。
5. NATゲートウェイ: 2つのパブリックサブネットの中に、それぞれ1つずつ配置します。
6. ルートテーブル: 3つのルートテーブル（パブリック用x1, プライベート用x2）を描き、どのサブネットに関連付けられているかを示します。
7. 通信経路:
   • インターネットからインターネットゲートウェイへの矢印。
   • パブリックサブネットのルートテーブルからインターネットゲートウェイへのルート (0.0.0.0/0) を示します。
   • プライベートサブネットのルートテーブルからNATゲートウェイへのルート (0.0.0.0/0) を示します。

💡 ヒント: 完成した構成図は、この後のステップを進める上での道しるべとなります。時間をかけて丁寧に取り組んでみましょう。完成したら、メンターに確認してもらいフィードバックをもらってください

以下サンプル画像になります。

理解度チェック：なぜ？を考えてみよう

AWSの各リソースや設計には、必ず“理由”や“目的”があります。 下記の「なぜ？」という問いに自分なりの言葉で答えてみましょう。 仕組みや設計意図を自分で説明できることが、真の理解につながります。 ぜひ、単なる暗記ではなく「なぜそうなっているのか？」を意識して考えてみてください。

Q. パブリックサブネットとプライベートサブネットの２種類のサブネットがあるのはなぜでしょうか？

Q. ルートテーブルを作成する必要があるのはなぜでしょうか？ルートテーブルを作成することでどのようなことが実現できるでしょうか？プライベートサブネットという言葉を用いて説明してください。

今回のステップで利用したAWSサービス名一覧

• VPC (Virtual Private Cloud)：AWS上に構築する仮想ネットワーク
• サブネット：VPCという大きな仮想ネットワークを目的に応じて分割した小さなネットワーク
• インターネットゲートウェイ ：パブリックサブネット のリソースがインターネットと通信するためのサービス
• NATゲートウェイ ：プライベートサブネット 内のリソースがインターネットにアクセスするためのサービス
• ルートテーブル ：ネットワークトラフィックの行き先を決定するルーティング規則の集合