Amazon VPC (Virtual Private Cloud)
2015/04/15 (2016/01/18 Renewed)
AWS Black Belt Tech Webinar 2015
アマゾン データ サービス ジャパン株式会社
ソリューションアーキテクト 吉田英世
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• 新機能
• Q&A
イントロダクション
AWS 上でインターネットから アクセス可能なアプリケー
ションを動作させたい。
AWS 上で社内業務ア プリケーションを動作
させたい。
インターネットからアク セスできる領域を制限
したい。
社内とセキュアに
接続させたい。
オンプレミス環境でのネットワークのイメージ
AWS上でネットワークを構築する場合は、ユーザーが
物理的なハードウェアの導入・管理を行う必要はありません。
オンプレミス環境で構築したシステムの例
データセンター オフィス
管理者 管理者
踏み台
インターネットからアクセス可能 なパブリック領域
インターネットから直接アクセスでき ないプライベート領域
エンド ユーザ
LB
Web Web VPN
ルータ
VPN ルータ
オフィスからの
VPN
接続踏み台サーバ経由で 各サーバへのリモートログイン
AWS上でもオンプレミス環境に類似した 自社専用の仮想ネットワークを構築可能
データセンター オフィス
管理者 管理者
踏み台
インターネットからアクセス可能 な
Public Subnet
インターネットから直接アクセスでき ないPrivate Subnet
エンド ユーザ
LB
Web Web VPN
ルータ
VPN ルータ
オフィスからの
VPN
接続踏み台サーバを経由で 各サーバへのリモートログイン
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
Amazon VPC
• AWS上にプライベートネットワーク空間を構築
– 社内からVPN接続して閉域網でAWS利用 – 仮想ネットワーキング
• オンプレミスとのハイブリッドが簡単に実現
– AWSが社内インフラの一部に見える
社内システム、ソフトウェアの移行がより容易に
例：業務システム、バッチ処理、ファイルサーバ
• より細やかにネットワーク関連の設定が可能
• 全リージョンで利用可能
AWS上にプライベートのアドレス空間を作成し、
お客様のインフラをAWS上に延長する
リージョン EC2
VPC イントラ
プライベート
サブネット パブリック サブネット
Internet VPC内に分離し
たサブネットを 自由に作成 VPN接続
専用線
ゲート ウェイ
VPN
DX
VPCを利用するメリット
• AWSアカウント登録をしたらすぐに利用可能
• 簡単に自社専用の仮想ネットワークを構築可能
• 物理的なデータセンターの利用契約やネットワーク機器 の配備は不要
• インターネットからアクセスできない、社内ユーザのみ アクセス可能な仮想ネットワークの構築が可能
• 仮想ネットワークの構築自体は無料
EC2-ClassicとVPC
EC2-Classic
すべてのインスタンスは インターネット接続を 持ち、プライベートIPと パブリックIPが自動で 割当てられる。
Default VPC
アカウント作成後にすで に設定されているVPC。
VPC上のインスタンスは EC2-Classicと同じように インターネット接続を持 ち、プライベートIPとパ ブリックIPが自動で割当 てられる。
削除するとユーザ側では 復元できない。サポート への問い合わせが必要。
172.31.0.0/16（サブ ネットは/20)で固定。
http://docs.aws.amazon.com/j a_jp/AmazonVPC/latest/UserG uide/default-vpc.html
VPC
ユーザ自身でネットワークの 設定を行う。
各種ネットワーク機能を利用 可能。
・ENI
・ルーティングテーブル
・ネットワークACL
・プライベートIPのみの利用 2013年4月12日以降に作成
されたアカウントはVPCの みサポート、デフォルト VPCをすべてのリージョン で利用可能
VPCの構成要素
Elastic ネットワーク インタフェース Customer
Gateway
バーチャル プライベート ゲートウェイ インターネット
ゲートウェイ
VPN コネクション VPC
サブネット ルート
テーブル Elastic
IP VPC
Peering
仮想ルータ
VPC
Availability Zone A Availability Zone B
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
■仮想データセンターをAWS上に設定
■VPC内で利用するIPアドレスのブロック を設定
- 通常であればプライベート アドレス(RFC1918)を利用
- /28から/16のネットマスクを利用
■複数のアベイラビリティゾーンを利用 可能
作成後はVPCアドレスブロックは変更できないので注意！
サブネット
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
■VPCのIPアドレス範囲(CIDR)の中で設定
■アベイラビリティゾーン毎に設定
■アクセスコントロールリストにより ネットワークレベルでのセキュリティ を設定
■サブネット毎にルーティングを設定
■最小は/28(14IP)
■サブネット内の先頭の4つ、最後の1つの IP以外をEC2インスタンス用に利用可能
インターネットゲートウェイ
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet AWS Public
API Endpoints
■IGW=Internet Gateway
■EC2インスタンスにインターネットへの 接続を提供
■VPCにアタッチすることで利用可能
■サブネットでルーティング指定
■単一障害点や帯域幅のボトルネック は存在しない
バーチャルプライベートゲートウェイ
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Virtual Private Gateway Customer Gateway
VPN over the Internet
Corporate Data Center
■VGW=Virtual private Gateway
■オフィスやデータセンターなどの オンプレミスとのVPN接続のための エンドポイントとなる仮想ルータ
■Direct Connect(専用線)のエンド ポイントとしても利用
■１つのVPCあたり1つのVGWのみ アタッチ可能
■単一障害点や帯域幅のボトルネック は存在しない
カスタマゲートウェイ
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Virtual Private Gateway Customer Gateway Corporate Data Center
VPN over the Internet
■CGW=Customer Gateway
■オンプレミス側のVPN接続エンド ポイントとなる物理または仮想の デバイス
■通常はファイアウォールまたはルータ を利用
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/NetworkAdminGuide/Introduction.html
仮想ルータ
Public Subnet
Availability Zone A Private Subnet
Public Subnet
Availability Zone B Private Subnet
Instance A 10.1.1.11 /24
Instance C 10.1.3.33 /24
Instance B 10.1.2.22 /24
Instance D 10.1.4.44 /24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
.1
.1 .1 .1
■デフォルトではVPC内のすべて のサブネット間は疎通可能
（制御したい場合はNACL利用)
■サブネットのネットワーク アドレス+1(.1)がすべての サブネットのゲートウェイと なる
VPNコネクション
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Virtual Private Gateway Customer Gateway Corporate Data Center
VPN over the Internet
■VPCとオンプレミス間のVPN接続
■CGWとVGWの間でIPsecトンネル が設定される
■1つのCGW(1つのパブリックIP)に対し 1つのVPNコネクションが設定される
■1つのVPCに対しては複数のVPN コネクションが設定可能
ルートテーブル
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet AWS Public
API Endpoints
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw
■どのネットワークに対する通信が どこに対して転送されるべきかの 定義を記述
（例：インターネットへの通信はIGW)
■各サブネットに１つ設定
■1つのルーティングテーブルには複数の サブネットが設定可能
■デフォルトではメインルートテーブルが 設定
Elastic IP
Availability Zone A Availability Zone B Subnet: 10.1.1.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet AWS Public
API Endpoints
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw
Subnet: 10.1.10.0/24
EIP EIP
■EIP=Elastic IP
■アカウントに紐付けられる固定の パブリックIP
■EC2インスタンスに割り当て可能
■EC2インスタンスに関連づけられた 1つめのEIPには課金されない
■課金されるケース
- 追加でEIPを利用する場合
- 起動中のEC2インスタンスに割当て られていない場合
- アタッチされていないENIに割当て られている場合
- 1ヶ月間でリマップ(割当て、取り外し) が100回を超えた場合
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AWSEC2/latest/UserGuide/elastic-ip-addresses-eip.html
Elastic ネットワークインタフェース
Availability Zone A Availability Zone B Subnet: 10.1.1.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet AWS Public
API Endpoints
Subnet: 10.1.10.0/24 ENI
(eth0)
ENI (eth0)
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw
■ENI=Elastic Network Interface
■EC2インスンタンス毎に仮想ネット ワークインタフェースを複数持つ ことが可能
■以下をENIに紐づけて維持可能 プライベートIP
Elastic IP MACアドレス
セキュリティグループ
■インスタンスによって割当て数が 異なる
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AWSEC2/latest/UserGuide/using-eni.html
VPC Peering (VPCピア接続)
Availability Zone A Subnet: 10.1.1.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Availability Zone A Subnet: 10.2.1.0/24
Route Table
Destination Target 10.2.0.0/16 local 0.0.0.0/0 pcx-xxxxxx
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16 VPC CIDR: 10.2.0.0 /16
pcx-xxxxxx
■プライベートIPアドレスを利用して ２つのVPC間でトラフィックの ルーティングが可能
■同一のAWSアカウントはもちろん、
異なるAWSアカウント間(クロス アカウント)のVPC間をピア接続 することも可能
■単一障害点や帯域幅のボトルネック は存在しない
■MTUに注意(VPC Peeringは1,500)
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 pcx-xxxxxx
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/vpc-peering.html
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
ネットワークアクセスコントロールリスト
Availability Zone A Availability Zone B VPC Subnet with ACL VPC Subnet with ACL
■NACL=Network Access Control List
■サブネット毎に設定するフィルタ 機能
■インバウンド、アウトバウンドを サブネット毎に制御
■ステートレス
■デフォルトはすべて許可
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/VPC_ACLs.html
セキュリティグループ
Availability Zone A Availability Zone B Subnet: 10.1.1.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Subnet: 10.1.10.0/24
■EC2インスタンスの仮想ファイア ウォールとして機能
■1つのEC2インスタンスあたり5つの セキュリティグループを設定可能
■ステートフル
■デフォルトですべての通信は禁止
■複数のEC2インスタンスを グルーピング可能
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/VPC_SecurityGroups.html
VPCセキュリティコントロール
Route Table
Route Table Internet
Gateway
Virtual Private Gateway Virtual Router
VPC 10.1.0.0/16
Network ACL vs セキュリティグループ
Network ACL セキュリティグループ
サブネットレベルで効果 サーバレベルで効果
Allow/DenyをIN・OUTで指定可能
(ブラックリスト型) AllowのみをIN・OUTで指定可能 (ホワイトリスト型)
ステートレスなので、戻りのトラフィックも明示
的に許可設定する ステートフルなので、戻りのトラフィックを考慮
しなくてよい
番号の順序通りに適用 全てのルールを適用
サブネット内のすべてのインスタンスがACLの管
理下に入る インスタンス管理者がセキュリティグループを適
用すればその管理下になる
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
Webシステムの構成のポイント
• Webサーバなどインターネットと直接通信が必要なリ ソースはパブリックのサブネットへ配置
–
オンプレミスでDMZに置かれていたリソース–
セキュリティグループを利用して必要な通信を許可• データベースなどインターネットと直接通信が不要なリ ソースはプライベートのサブネットへ配置
–
オンプレミスでセキュアネットワークに置かれていたリソース–
セキュリティグループを利用してパブリックサブネット上のリソースからの通 信のみを許可–
パッチの適用などでインターネット通信が必要な場合はNATインスタンスを配 置(後述）アーキテクチャセンター：
http://aws.amazon.com/jp/architecture/
シンプルなWeb構成
Availability Zone A Public Subnet:
10.1.1.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
PrivateSubnet:
10.1.1.0/24
Internet
Webサーバ
データベースサーバ
ロードバランサ + マルチAZを利用したWeb構成
Availability Zone A Availability Zone B Public Subnet:
10.1.1.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
PrivateSubnet:
10.1.1.0/24
Public Subnet:
10.1.2.0/24
PrivateSubnet:
10.1.2.0/24 Internet
Webサーバ
データベースサーバ
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
VPCとオンプレミスのネットワーク接続方法
• ２通りの接続方法
– インターネットVPN接続(IPsec)
– AWS Direct Connectを使った専用線接続
• EC2インスタンス上にVPNソフトウェアを動作
させることでVPN接続も可能
VPN (Virtual Private Network)
• IPsec によるVPNを利用
– トンネルモード
– 暗号化：AES128bit
• ルーティングプロトコルが選択可能
– BGP(Border Gateway Protocol) ※推奨 – スタティックルート
• オンプレミス側はカスタマゲートウェイが必要
– インターネットと直接通信可能なパブリックIPが利用できること – 暗号化処理前にフラグメント可能であること
– IPsec Dead peer Detectionが利用できること(オプション)
VPN対応機器リスト
■静的ルーティングを使用する場合
Cisco ASA 500シリーズ バーション8.2移行 Cico ISR (IOS 12.4以降)
SonicOS5.8以降を実行するDell SonicWALL次世代ファイアウォール(TZ,NSA,SuperMassiveシリーズ) Juniper Jシリーズサービスルーター (JunOS 9.5以降)
Juniper SRXシリーズサービスゲートウェイ (JunOS 9.5以降) ScreenOS 6.1もしくは6.2(またはそれ以降)のJuniper SSG/ISG Microsoft Windows Server 2008 R2 以降
ヤマハ RTX1200 ルーター
■動的ルーティングを使用する場合
Astaro Security Gateway/Security Gateway Essential Firewall Edition バージョン8.3以降 Cisco ISR (IOS 12.4以降)
SonicOS5.9以降を実行するDell SonicWALL次世代ファイアウォール(TZ,NSA,SuperMassiveシリーズ) Fortinet Fortigate 40+シリーズ (FortiOS 4.0以降)
Juniper Jシリーズサービスルーター (JunOS 9.5以降)
Juniper SRXシリーズサービスゲートウェイ (JunOS 9.5以降) ScreenOS 6.1もしくは6.2(またはそれ以降)のJuniper SSG/ISG Palo Alto Networks PAシリーズ (PANOS 4.1.2以降)
Vyatta network OS 6.5以降
ヤマハ RTX1200 ルーター
https://aws.amazon.com/jp/vpc/faqs/#C9
カスタマゲートウェイのコンフィグレーション
! ---
! IPSec Tunnel #1
! ---
! #1: Internet Key Exchange (IKE) Configuration
!
! A policy is established for the supported ISAKMP encryption,
! authentication, Diffie-Hellman, lifetime, and key parameters.
!
! Note that there are a global list of ISAKMP policies, each identified by
! sequence number. This policy is defined as #200, which may conflict with
! an existing policy using the same number. If so, we recommend changing
! the sequence number to avoid conflicts.
!
crypto isakmp policy 200 encryption aes 128 authentication pre-share group 2
lifetime 28800 hash sha exit
! The ISAKMP keyring stores the Pre Shared Key used to authenticate the
! tunnel endpoints.
!
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/NetworkAdminGuide/Introduction.html
VPN構成例(シングル接続)
Virtual Private Cloud
Availability Zone Availability Zone
VPC Subnet VPC Subnet
IPSEC VPN
Virtual Private Gateway Router
72.21.209.193
Router 72.21.209.225
Tunnel 1 Tunnel 2
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.xxx Customer Network
IPSEC VPN
VPN構成例（カスタマゲートウェイ冗長化）
Virtual Private Cloud
Availability Zone Availability Zone
VPC Subnet VPC Subnet
Tunnel 1
Virtual Private Gateway Router
72.21.209.193
Router 72.21.209.225
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.xxx
Customer Network
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.yyy Tunnel 2
Tunnel 2
Tunnel 1 Tunnel 2
Tunnel 2
マルチVPNコネクション
Virtual Private Cloud Availability Zone
Availability Zone
VPC Subnet VPC Subnet
Customer Gateway
Customer Network New York VPN
Router Virtual Private Gateway
Customer Gateway
Customer Network Chicago VPN
Customer Gateway
Customer Network Los Angeles VPN
AWS Direct Connect
お客様
AWS Cloud EC2, S3などの Public サービス
Amazon VPC
相互接続ポイント専用線 サービス
AWSとお客様設備（データセンター、オフィス、またはコロケーション）
の間に 専用線 を利用したプライベート接続を提供するサービス
AWS Direct ConnectによるVPC接続
Customer Data Center AWS Direct Connect
location
AWS Direct Connect のプライベート 仮想インタフェースはVPC上のVGWに接続
•
1プライベート仮想インタフェースあたり 1VPC•
VLANで分割Public-Facing Web App
AWS
Region Prod QA Dev
Internal Company Apps
Internal Company Apps
Internal Company Apps
PVI1 PVI2 PVI3 PVI4 PVI5
AWS Public API Endpoints
キャリア様の専用線でDirect Connectの 相互接続ポイントとお客様拠点を接続
VPNとDirect Connectによる冗長構成
Virtual Private Cloud
Availability Zone Availability Zone
VPC Subnet VPC Subnet
Tunnel 1
Virtual Private Gateway Router
72.21.209.193
Router 72.21.209.225
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.xxx
Customer Network
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.yyy Tunnel 2
Tunnel 2
Tunnel 1 Tunnel 2
Tunnel 2
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.AAA
Customer Gateway xxx.xxx.xxx.BBB
通常時は Direct Connectを
利用
BGPによるルーティングを推奨
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
VPC内のDHCP
ENI (eth0)
MACアドレス プライベートIP
の割当て
DHCP機能
VPC Subnet
■EC2インスタンスが利用するプライ ベートIP、MACアドレスはVPC内の DHCP機能(サブネットのネットワーク アドレス+2)により割当てられる
■ホスト名を割り当てることはできない
■プライベートIPを固定にした場合 DHCP経由で該当のIPが割当て られる
（EC2インスタンスのOS上のNIC 設定はDHCP設定とする)
DHCP Option Set
• VPCのDHCP機能の設定変更が可能
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/VPC_DHCP_Options.html
パラメータ 内容
domain-name ドメイン名の指定 domain-name-serversDNS DNSサーバの指定 ntp-servers NTPサーバの指定 netbios-name-servers NetBIOSサーバの指定 netbios-node-type NetBIOSノードタイプ
Amazon DNS サーバー
■Amazon Provided DNS
■VPCのネットワーク範囲(CIDR)の アドレスに+2をプラスしたIP (10.0.0.0/16の場合は10.0.0.2)
■VPC内のEC2インスタンスからのみ参照 可能
（VPNなどで接続されているオンプレ ミスからは参照不可）
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/VPC_DHCP_Options.html#AmazonDNS
Subnet
Availability Zone A
Subnet
Availability Zone B
10.1.1.0/24 10.1.10.0/24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Corporate Data Center
Amazon Provided DNS 10.1.0.2
DNS設定
• VPC内のDNS関連の設定
■Enable DNS resolution.
基本はyesとする
NoにするとVPCのDNS機能が無効となる
■Enable DNS hostname
TrueにするとDNS名が割り当てられる
“Enable DNS resolution”をtrueにしないと有効にならない
インターネット接続：パブリックIPの割当て
サブネットで”Auto-Assign Public IP”を有効にし、EC2インスタンスに パブリックIP（動的）を割り当てる。
Availability Zone A Internet Gateway Internet
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw Private Subnet:
10.1.10.0/24
10.1.10.100 54.xxx.xxx.xxx
パブリックIP を自動割当て
インターネット接続：Elastic IPの割当て
EC2インスタンスにElastic IP（固定パブリックIP)をを割り当てる。
Availability Zone A Internet Gateway Internet
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw Private Subnet:
10.1.10.0/24
10.1.10.100 54.xxx.xxx.xxx
パブリックIPを 固定で割当て
EIP
インターネット接続：NATインスタンス
■インターネットと直接通信できない プライベートネットワークに対し、
インターネットへの経路を確保する
■プライベートネットワークの
ルーティングテーブルでデフォルト ルートをNATインスタンスに向ける
■AWS上にNAT用のEC2 AMIあり
■パッチダウンロードやAWSクラウド 上のサービス(S3など)へのアクセス 確保に利用
■高可用性を別途検討
Availability Zone A Availability Zone B Public Subnet:
10.1.1.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet AWS Public
API Endpoints
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw
Private Subnet:
10.1.10.0/24
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 NAT
インターネット接続：オンプレミス経由
専用線(Dicrect Connect)などでお客様のオンプレミス拠点を接続し、
インターネットトラフィックをオンプレミス経由とする。
Availability Zone A Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 vgw Private Subnet:
10.1.10.0/24
専用線 Direct Connect
お客様拠点
Internet
プライベートサブネットからAWSクラウドへのアクセス
プライベートサブネットから“VPC外”にエンドポイントがあるサービスに アクセスするためにインターネット接続が必要。
virtual private cloud VPC subnet
RDS DB instance
RDS DB instance standby
(Multi-AZ) EC2 instances Elastic Load
Balancing
ElastiCache node
Amazon S3
Amazon DynamoDB
Amazon Simple Queue
Service Internet
gateway
VPC内の特定ルートの設定は不可
Availability Zone B Public Subnet
Availability Zone A Private Subnet
Public Subnet
Private Subnet
Instance A 10.1.1.11 /24
Instance C 10.1.3.33 /24
Instance B 10.1.2.22 /24
Instance D 10.1.4.44 /24
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 10.1.1.0/24 InstanceB
注意すべきネットワーク構成
• VPN、AWS Direct Connect、VPC Peeringでの接続においては以 下のように2ホップ以上先のネットワークとの通信はできない。
10.1.0.0/16
10.0.0.0/16
10.2.0.0/16
C
10.1.0.0/16 10.2.0.0/16
C
ENIの便利な利用例
HA構成時のフェイルオーバー メール送信サーバ（SMTPリレー用）
ENI
VPC subnet
VPC subnet
ENI
ENI
ENI の付け替え
ENI
VPC subnet
ENI ENI ENI
異なるIPから メール送信
※ ENI は AZ をまたぐことはできないので要注意
VPCのリミット関連
• デフォルトの上限値が増加したも のもあり
– http://docs.aws.amazon.com/AmazonV PC/latest/UserGuide/VPC_Appendix_Lim its.html
• Webサイトから制限解除申請可能
– http://aws.amazon.com/jp/contact- us/vpc-request/
• 不明点はAWSサポートや担当営業
までお問い合わせください。
ブロードキャストとマルチキャスト
172.31.16.124
172.31.28.164
172.31.47.71
Subnet 172.31.16.0/20 Subnet 172.31.32.0/20
App1,192.168.0.12/24
App1,192.168.0.11/24 App1,192.168.0.10/24
• ブロードキャストとマルチキャストはVPC内で通信できないため、
GREまたはL2TPのトンネル等によりオーバーレイで実装する必要
がある
VPCを分割するケース(例)
• アプリケーションによる分割
• 監査のスコープによる分割
• リスクレベルによる分割
• 本番/検証/開発
• 部署による分割
• 共通サービスの切り出し
共通サービスのVPC Peering利用
以下のような共通サービス用 VPC-Aを中心にサービス用VPC をスター型に配置
・ログ収集
・モニタリング
・リモート管理
・スキャニング
AWS
region
Public-facing web app
Internal company app #1
HA pair VPN endpoints company data center
Internal company app #2
Internal company app #3
Internal company app #4
Services VPC
Internal company Dev
Internal company QA
AD, DNS Monitoring Logging
ソフトウェアファイアウォールの利用
Availability Zone A Availability Zone B Public Subnet:
10.1.1.0/24
Internet Gateway
VPC CIDR: 10.1.0.0 /16
Internet
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 igw
Private Subnet:
10.1.10.0/24
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local 0.0.0.0/0 NAT/F
W
marketplaceから ISVパートナーの
製品を選択可能
リージョン間のVPC間接続例
Public Subnet:
10.1.0.0/24
Availability Zone A Private Subnet:
10.1.10.0/24
東京リージョン
Public Subnet:
10.2.0.0/24
Availability Zone A Private Subnet:
10.2.10.0/24
シンガポールリージョン
インターネットVPN
ソフトウェア VPNルータを EC2で構築し、
インターネット
VPNで接続
EC2-ClassicからVPCへの移行(ClassicLink)
■EC2-ClassicからVPCへのシームレスな 接続環境を提供
■EC2-Classic上のインスタンスをVPC 上のセキュリティグループへ追加 することが可能
■EC2-ClassicからVPCへの移行に利用
RDS DB Instance
Amazon Route 53
ELB
RDS DB Instance
EC2-Classic VPC
VPC上の RDSを参照可能
データベース 移行
DNSにより 並行運用or切り替え
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
VPCの価格
• VPCの利用は無料
• VPNを利用する場合は1時間あたり$0.05/VPN接続 (￥4,500/月、1$=120円)
• トラフィックはデータ転送量に応じてVPCからみたアウト
バウンドに対して課金
VPC環境の通信費用(東京リージョン)
Availability Zone Availability Zone
Direct Connect VPN Connection
S3,Glacier, Dynamo,
etc…
In: $0.00 Out: $0.00
In: $0.01 Out: $0.01
In: $0.01 Out: $0.01 In: $0.00
Out: $0.00
Private IP Public IP
In: $0.00 Out: $0.00
Internet
In: $0.00 Out: $0.042
In: $0.00 Out: $0.140~
In: $0.00 Out: $0.140~
ELB
Cloudfront Other
Region
ELB
In: $0.00
Out: $0.09
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• 新機能
• Q&A
新機能 (VPCエンドポイント）
新機能：S3のVPCエンドポイント
Availability Zone A pl-xxxxxxxx
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local
pl-xxxxxxxx vpce-xxxxxxxx
Private Subnet:
10.1.10.0/24
vpc endpoint
S3 Prefix
■VPCエンドポイントをVPCに作成し、プライベートサブネットからAWS クラウド上のS3バケットにアクセス が可能
■VPCエンドポイントを作成し、ルート テーブルの宛先にS3のプレフィックス、
ターゲットにVPCエンドポイントを 指定することでS3への通信がVPC エンドポイントを経由
■VPCエンドポイントポリシーでアクセス 制御が可能
■追加費用なし（トラフィック課金もなし）
vpce-xxxxxxxx
新しいオブジェクト
宛先のAWSクラウド上のサービスを特定するためのID 該当のサービスで利用されているパブリックIPの集まり
ルートテーブルの宛先やセキュリティグループのOutboundの宛先に指定 プレフィックスリスト名は”com.amazonaws.<region>.s3”
サービスのプレフィックスリストID (pl-xxxxxxxxx)
VPCエンドポイントを作成したら生成されるオブジェクト ルートテーブルのターゲットに設定
VPCエンドポイントID (vpce-xxxxxxxxx)
VPCエンドポイントへアクセスを許可するためのポリシー
エンドポイントポリシー
VPCエンドポイントのメリット
• S3アクセスのためのインターネットゲートウェイ やNATインスタンスが不要
– NATインスタンスの冗長化も考慮しなくて良い – NATインスタンスの性能に影響を受けない
• 安全、高い信頼性
• 設定が簡単（２ステップのみ）
• 今後対象サービスの追加予定
注意事項
• ネットワークACLの宛先にプレフィックスリストIDを指定すること はできない
• VPCが稼働中のリージョンと異なるリージョンを接続することはで きない
• タグは未対応
• VPCエンドポイントは移動できない
• VPN、AWS Direct Connect、VPC Peering、ClassicLinkの接続先 からVPCエンドポイントを利用することはできない
• S3のバケットポリシー/IAMポリシーでVPC内のプライベートIPを
記述することはできない（エンドポイントの記述は可能）
移行について
Availability Zone A
pl-xxxxxxxx
Private Subnet:
10.1.10.0/24
vpc endpoint
S3 Prefix
vpce-xxxxxxxx Public Subnet:
10.1.0.0/24
VPC endpointを 優先
■既存のVPCにエンドポイントを追加する だけでOK
■一つのルートテーブルにインターネット 向けとサービスプレフィックス向けの 経路がある場合、サービスプレフィックス 向けを優先（ロンゲストマッチ）
■VPCエンドポイント作成時、S3へ接続中 の通信は一時的に影響を受ける
■NATインスタンスと並用可能
Route Table
Destination Target 10.1.0.0/16 local
0.0.0.0/0 NATインスタンス
pl-xxxxxxxx vpce-xxxxxxxx
新機能 (VPC Flow Logs）
VPC Flow Logsとは
■ネットワークトラフィックをキャプチャし、CloudWatch LogsへPublishする機能
■ネットワークインタフェースを送信元/送信先とするトラフィックが対象
■セキュリティグループとネットワークACLのルールでaccepted/reject されたトラフィックログを取得
■キャプチャウインドウと言われる時間枠(約10分間)で収集、プロセッシング、保存
■RDS, Redshift、ElasticCache、WorkSpacesのネットワークインタフェース トラフィックも取得可能
■追加料金はなし(CloudWatch Logsの標準料金は課金）
VPC Flow Logsのユースケース
■ネットワークのトラブルシュート
疎通ができないのはネットワーク設定の影響？
■ネットワークトラフィックの監査
いつ、どの通信元からどのようなアクセスがあったか？
■ネットワークトラフィック監視
不正な通信を検知してアラート
■ネットワークトラフィック統計情報
プロトコル別、通信元IP別・・・
構成イメージ
セキュリティ グループ
ネットワーク ACL
Log Group
CloudWatch Logs
ネットワークインタフェース (ENI)
Log Stream
VPC Flow Logs
VPC
Flow Log レコードの項目
フィールド 説明
version VPC flow logsのバージョン
account-id flow logを取得したAWSアカウント
interface-id ログストリームが適用されているネットワークインタフェースのID srcaddr 送信元アドレス（※）
dsraddr 送信先アドレス（※）
srcport 送信元ポート
dsrport 送信先ポート
protocol IANAで定義されたプロトコル番号
packets キャプチャウインドウの中で取得したパケット数
bytes キャプチャウインドウの中で取得したバイト数
start キャプチャウインドウ開始時のUNIX時間
end キャプチャウインドウ終了時のUNIX時間
action トラフィックのアクション（ACCEPT/REJECT) log-status ログステータス（OK/NODATA/SKIPDATA)
Flow Log レコード:
http://docs.aws.amazon.com/AmazonVPC/latest/UserGuide/flow-logs.html#flow-log-records
2 123456789010 eni-abc123de 172.168.1.12 172.168.1.11
49761 3389 6 20 4249
1418530010 1418530070 REJECT OK 実際のレコード
Version account-id interface-id
srcaddr dsraddr
protocol packet bytes
start end action log-status
srcport dstport
その他のレコード
2 123456789010 eni-1a2b3c4d - - - 1431280876 1431280934 - NODATA
2 123456789010 eni-4b118871 - - - 1431280876 1431280934 - SKIPDATA
該当のキャプチャウインドウにデータが存在しなかった場合
内部のキャパシティ不足やエラーによりキャプチャをスキップした場合
VPC Flow Logsで取得しないトラフィック
■EC2インスタンスからAmazon DNSサーバへのトラフィック
■WindowsインスタンスからAmazon Windowsライセンス アクティベーションへのトラフィック
■インスタンスメタデータ(169.254.169.254)とのトラフィック
■DHCPトラフィック
VPC Flow Logsの注意事項
■EC2-Classic環境では利用できない
（ClassicLinkを利用しているEC2インスタンスも含む）
■Flow Log作成後はIAM Roleなどの設定変更はできない
（再作成となる）
■ネットワークインタフェース上のIPアドレスはプライベートIP表示
■リアルタイムではない（キャプチャからLog Streamへの反映は数分）
VPC Flow Logsの作成
VPC サブネット
ネットワークインタフェース
VPC Flow Logsの作成
※：CloudWatch LogsのLog Groupは事前に準備しておく
VPC Flow Logの一覧
CloudWatch上のLog GroupとLog Stream
レコードの確認
利用例：CloudWatchメトリックフィルターとアラート作成
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonVPC/latest/UserGuide/flow-logs.html#flow-logs-cw-alarm-example
[version, account, eni, source, destination, srcip, destip="22", protocol="6", packets, bytes, windowstart, windowend, action="REJECT", flowlogstatus]
22/tcp(SSH)でREJECTされた通信をフィルタ
CloudWatch Logsの Metric Filterで監視
トラフィック
ログ収集 アラート
通知
CloudWatch Logs Metric Filter作成
VPC CloudWatch アラート
利用例：Elasticsearch + kibanaによる可視化
VPC CloudWatch
Logs AWS SDK
など Elasticsearch kibana
APIでイベントを
取り出す 整形して
Elasticsearchへ PUT
よくある質問
Q. セキュリティグループとネットワークACLのどちらで取得された ログか判別できますか？
A. できません。
Q. パケットの中身を見ることはできますか？
A. ペイロードの中身を見ることはできません。
Q. どれくらいの期間保存しておくことが可能ですか？
A. CloudWatch Logsにより永久保存が可能です。
新機能 (NAT Gateway）
NAT Gatewayとは？
• 高パフォーマンス (最大10Gbpsバースト)
• 高可用性(ビルトインで冗長化)
• AWSによるマネージドNATサービス
• EIPの割当て可能
• Flow Logsによるトラフィックログ取得可能
• TCP,UDP,ICMP通信をサポート
• ネットワークACLによるアクセスコントロール
• CloudTrailのサポート
NAT Gateway導入のメリット
• マネージドのため運用コストが低い
• 高いパフォーマンス
• 既存NATインスタンスからの移行も簡単
• 既存EIPも流用可能
従来のNATインスタンスのベストプラクティス
Public Subnet 1
VPC Availability Zone 1
NAT Instance
Private Subnet 1
94
Public Subnet 2
Availability Zone 2 NAT Instance
Private Subnet 2
http://aws.clouddesignpattern.org/index.php/CDP:High_Availability_NAT%E3%83%91%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%B3
・NATインスタンスのモニタリングの仕組みを用意
・ルートテーブルの書き換えのスクリプト
・NATインスタンスのスケールアウトも考慮
0/0 – NAT-B 0/0 – NAT-A
Monitor monitor
NAT Gatewayのベストプラクティス
Public Subnet 1
VPC Availability Zone 1
NAT Gateway
Private Subnet 1
95
Public Subnet 2
Availability Zone 2 NAT Gateway
Private Subnet 2
0/0 – NAT-B 0/0 – NAT-A
・NAT Gatewayを各AZのパブリックサブネットに 作成
・各AZのプライベートサブネットにそれぞれルート テーブルを作成し、同じAZ内のNAT Gatewayに デフォルトルートを設定
AZ レベルの障害に対応
価格
Region: IAD PDX SFO DUB SIN SYD NRT FRA
Price per NAT gateway ($/hour): 0.045 0.045 0.048 0.048 0.059 0.059 0.062 0.052 Price per GB data processed ($): 0.045 0.045 0.048 0.048 0.059 0.059 0.062 0.052
NAT Gatewayの 利用時間
Gigaバイト毎の
データ処理 データ転送量
+ +
NAT Gateway vs NATインスタンス
項目 NAT Gateway NATインスタンス 可用性 各AZのNAT Gatewayは
冗長化されている スクリプトを利用してNAT インスタンス単位で
フェールオーバー
帯域 10Gbps(バースト)まで インスタンスタイプによる メンテナンス AWSのマネージド ユーザにてメンテナンス コスト 利用時間、NATを経由した
データ量(プロセス)に課金 利用時間
http://docs.aws.amazon.com/AmazonVPC/latest/UserGuide/vpc-nat-comparison.html
NAT Gatewayの作成は2ステップのみ
まとめ
• VPCを利用することで、さまざまな要件に合わせた ネットワークを簡単に作成することが可能
• 複数のAZを利用することで高い可用性を維持することが可能
• VPNやDirect Connect(専用線)とオンプレミスを利用したハ イブリッド構成でそれぞれの長所を活かしたシステムを構築 することが可能
• 新機能を活用し、負担の少ないネットワーク運用が可能
参考資料
■Amazon VPC
http://aws.amazon.com/jp/directconnect/
■Amazon VPCドキュメント
http://aws.amazon.com/jp/documentation/vpc/
■初心者向けWebinar AWS上でのネットワーク構築
http://www.slideshare.net/AmazonWebServicesJapan/webinar-aws-43351630
■Amazon VPC VPN接続設定 参考資料
http://adsj-contents.s3.amazonaws.com/misc/VPNConnectionInstruction-20141225.pdf
■AWS Marketplace
https://aws.amazon.com/marketplace
アジェンダ
• Amazon VPC 概要
• ネットワーク・セキュリティ
• Webシステム構成
• ハイブリッド構成
• VPC利用のポイント
• 価格
• Q&A
Q&A
次回Webinarのお申し込み
http://aws.amazon.com/jp/event_schedule/
AWS Summit Tokyo 2015
参加登録受付中！
http://bit.ly/1CHJg1j
Webinar資料の配置場所
• AWS クラウドサービス活用資料集
– http://aws.amazon.com/jp/aws-jp-introduction/
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