AWS グローバルインフラストラクチャを探索する

学習の目的

この単元を完了すると、次のことができるようになります。

  • リージョン、アベイラビリティゾーン、エッジロケーションの違いを説明する。
  • AWS グローバルインフラストラクチャがアプリケーションとサービスの弾力性を最大限まで高める方法を説明する。

AWS はグローバルクラウドプロバイダであり、世界中にインフラストラクチャを構築しています。こうしたリソースは必要なときにいつでも使用でき、ローカルなビジネスを数分でグローバル化することができます。この単元では、AWS グローバルインフラストラクチャについて学習します。

全世界に展開

AWS グローバルインフラストラクチャは、リージョンアベイラビリティゾーンを中心に構築されています。

  • リージョンとは、世界各地の物理的なロケーションで、その中に複数の物理的に分離され独立したアベイラビリティゾーンがあります。
  • アベイラビリティゾーンは、1 つ以上の別個のデータセンターで構成されます。各データセンターは電源、ネットワーキング、接続が冗長化され、別個の施設内に設置されています。

AWS は、多くのリージョンと、各リージョン内の複数のアベイラビリティゾーンにデータセンターを構築しています。各データセンターは、接続の帯域幅に余裕を持たせて設計されています。大規模な中断が発生しても、トラフィックを残りのサイトにルーティングする能力があり、ユーザへの影響を最小限に抑えます。

リージョンの設計時、AWS はデータセンターに影響を与えかねない、起こり得る危険やシナリオをレビューします。たとえば、停電やネットワーク障害のような設備的な停止に加え、台風、洪水、地震のような地理的な危険などです。また、アベイラビリティゾーンは、典型的な都市リージョン内でが物理的に分離され、氾濫リスクの比較的低い平野に設置されます。

このすべてがシステム中断に対する弾力性を最大限に高めるのに役立ちます。

グローバルなフットプリントの構築

グローバルなフットプリントをうまく構築できるかどうかは、リージョンとそのアベイラビリティゾーンをいかに使用するかにかかっています。AWS グローバルインフラストラクチャは、22 の地理的リージョン内にある 69 のアベイラビリティゾーンで構成されます。また、インドネシア、イタリア、南アフリカに 3 つのリージョンと 9 個のアベイラビリティゾーンを追加する計画も発表されています。 

このすべてが示すのは、国際的にクラウドコンピューティングの機会があるということです。AWS が今後リージョンを追加することも期待できます。

地理的なリージョンを示す AWS グローバルインフラストラクチャ。

先に進む前に簡単に確認しておきましょう。 

  • リージョンとは、地理的なロケーションです。たとえば、US East (N. Virginia) (米国東部 (バージニア北部)) などです。
    • 各リージョン内に複数のアベイラビリティゾーンがあります。
      • 各アベイラビリティゾーンには 1 つ以上のデータセンターがあります。なかには 6 つものデータセンターが別個の施設に設置されているアベイラビリティゾーンもあります。すべてのアベイラビリティゾーンは、同じリージョン内の別のアベイラビリティゾーンにフェイルオーバーできます。

アベイラビリティゾーンが 2 つのリージョンに属することはありません。 

では、AWS グローバルインフラストラクチャの詳細に進みましょう。

リージョンとアベイラビリティゾーン

次の例には、2 つのリージョン、US East (N. Virginia) と Asia Pacific (Hong Kong) (アジア太平洋 (香港)) が表示されています。各リージョンは完全に独立しています。この例は、各リージョンに 2 つのアベイラビリティゾーンがあることを示しています。アベイラビリティゾーンは、ユーザが中断なくアベイラビリティゾーン間で自動的にフェイルオーバできるように設計された、高速のプライベート光ファイバネットワーキングで相互に接続されています。 

図は 2 つの AWS リージョン、US East (N. Virginia) (米国東部 (バージニア北部)) と Asia Pacific (Hong Kong) (アジア太平洋 (香港)) を示しています。各リージョンに 2 つのアベイラビリティゾーンが含まれています。

コンピューティングリソースを起動すると、アベイラビリティゾーンを自分で選択するか、自動的に選択させることができます。リソースを複数のアベイラビリティゾーン間に分散させると、リソースに障害が発生したら別のアベイラビリティゾーンのリソースが要求を処理できるようにアプリケーションを設計できます。  

AWS でリソースを作成すると、選択したリージョンに結び付けられます。自動的に複製されることはありませんので注意してください。複数のアベイラビリティゾーンにまたがってリソースをプロビジョニングすることをお勧めします。これらのリソースの管理に使用するツールについては、このモジュールで後ほど説明します。 

1 つの AWS リージョンとその複数のアベイラビリティゾーン内のインスタンスからユーザに送信されるコンテンツを示しています。

接続ポイント (PoP) ロケーション

エンドユーザにできるだけ速い方法でコンテンツを配信するために、AWS は 29 か国 65 都市の 166 の接続ポイント (PoP) からなるグローバルネットワークを使用しています。

これらの PoP は、エッジロケーションリージョン別エッジキャッシュに分かれます。一部の人口の多い地域では、複数のエッジロケーションを設置して通信量の多いときにコンテンツ配信が効率的に行われるようにします。

すべての PoP を示す世界地図。PoP にはエッジロケーション、複数エッジロケーション、およびリージョン別キャッシュが含まれます。

あるユーザが最初にコンテンツの要求を実行すると、最寄りのエッジロケーションがそのコピーをキャッシュします。そのエッジロケーションに近いユーザが同じコンテンツにアクセスすると、エッジロケーションは、同じコンテンツを何回も取得するのではなく、新しくキャッシュされたコンテンツをユーザに配信します。このプロセスによって、ユーザは近隣のエッジロケーションからのコンテンツにアクセスできるため、コンテンツ配信がスピードアップします。このプロセスは、世界中でエッジロケーションからのコンテンツに他のユーザがアクセスすると繰り返されます。

リージョン別エッジキャッシュは、コンテンツがエッジロケーションに保持するほど頻繁にはアクセスされない場合に使用されます。リージョン別エッジキャッシュは、このコンテンツを取り込み、元のサーバからコンテンツを取得しなくても済むようにします。

まとめ

リージョンからアベイラビリティゾーン、エッジロケーションなどに至るまで、AWS グローバルインフラストラクチャのコンポーネントはすべて、冗長性と信頼性を考慮して設計および構築されています。

次の単元では、AWS グローバルインフラストラクチャ内で AWS リソースの作成や管理に使用できるツールについて学習します。

リソース