[AWS Summit 2012] ソリューションセッション#5 AWSで構築する仮想プライベートクラウド
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ソリューションセッション#5 AWSで構築する仮想プライベートクラウド 登壇者名・社名 荒木 靖宏（アマゾン データ サービス ジャパン 株式会社）
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[AWS Summit 2012] ソリューションセッション#5 AWSで構築する仮想プライベートクラウド
- 1. ソリューションセッション#5 AWSで構築する仮想プライ ベートクラウド 荒木靖宏 アマゾン データ サービス ジャパン株式会社 プリンシパルソリューションアーキテクト
- 2. 自己紹介 名前 • 荒木 靖宏 所属 • アマゾンデータサービスジャパン株式会社 プリンシパルソリューションアーキテクト ID • Twitter: ar1 好きなAWSサービス • Amazon Virtual Private Cloud • AWS Direct Connect
- 3. アジェンダ 「プライベートクラウド」欲求 • ビジネスアジリティ対応 • コスト競争力 • セキュリティ＆コンプライアンス 事例 現実として利用できること（技術） Amazon VPCがおこたえします
- 4. AWSプラットフォーム Deployment & Administration App Services Compute Storage Database Networking AWS Global Infrastructure
- 5. AWS のネットワークサービス Amazon Virtual Private Cloud VPN to Extend Your Network Topology to AWS Deployment & Administration AWS Direct Connect Private, Dedicated Connection to AWS App Services Compute Storage Database Amazon Route 53 Networking Scalable Domain Name Service AWS Global Infrastructure
- 6. Amazon VPC AWSクラウド上に仮想プライベートクラウドを 構築 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 2011年8月から全リージョンで利用可能に
- 7. 企業ネットワークとAWSを統合： AMAZON VPC ルーター 社内ネットワーク AWSパブリック クラウド環境 インターネット 経由での VPN接続 専用線接続 社外ユーザ
- 8. 企業内の情報処理で抱える悩み 要件 ビジネス（本業）の俊敏性要求 データ処理要件（新規、バージョンアップ）の増加 データ量の加速度的増加 セキュリティ及びコンプライアンス対応が読めない ‥ コスト 管理者の労力、工数 設備所有コスト ‥
- 10. コンシューマライゼーション 時代の到来 企業内のほうが不便な環境
- 12. クラウドで備えよ！
- 15. 柔軟なネットワーク、サーバ構成 リージョン EC2内に分離し VPN たサブネットを自 EC2 専用線 由に作成 インターネット イントラ VPC ゲート ウェイ プライベート パブリック サブネット サブネット 複数のネットワークにそれぞれ 複数IPアドレスを使用可能 イーサネット接続可能 1サーバあたり最大240個まで
- 16. AWS Direct Connect（専用線接続） AWSとデータセンター、オフィス、コロケーション環境間にプライ ベート接続を確立するサービス AWS Cloud 多くの国内キャリアと協業 EC2, S3などの Public サービス 相互接続ポイント 専用線 Amazon VPC お客様 コロケへの専用線引き込みと違って サーバ設置場所を限定しない。 相互接続ポイントはサーバの置かれ た建屋とは独立した場所
- 17. 広域LANサービスでの使用 一拠点として Amazon Virtual AWS Private Cloud Direct AWSを追加 (VPC) Connect キャリアの 広域LANサービス
- 18. マルチホーム(cloudhub) 本社 Internet VPN Internet VPN Internet VPN DirectConnect
- 22. 実際の利用したリソースの割合 76% 24%
- 23. AWSにおける価格の考え方 Pay as you go (従量課金) • コミットメントや長期契約の必要無し Pay less when you reserve (確保による値引き) • キャパシティを確保する事による値引き Pay even less per unit by using more (ボリュームによ る値引き) • 自動的なボリュームディスカウント Pay even less as AWS grows (AWS成長による値引き) • 「規模の経済」による値引き (過去6年間で20回の値引き実績)
- 24. 参考：サーバ1台に対するTCO Dell PowerConnect 6224： $2,991 Dell PowerEdge Rack 4220： $2,252 Dell PowerEdge R310：$1,838 3-year Dell ProSupport and NBD On-site Service： $216 (Server) 3-year Dell ProSupport and NBD On-site Service： $799 (Network) PUE of 2.5 and electricity price of $0.09 per kW hour $23,000 per kW of redundant IT power and $300 per square foot $120,000/年間/人、比率(サーバ:人) – 50:1 AWSホワイトペーパー：The Total Cost of (Non) Ownership of Web Applications in the Cloud
- 26. AWSが取得した第三者認証/認定 クラウド専業のため、集中的に多くのセキュリティ 投資が可能 SSAE16/ISAE3402 (旧SAS-70 Type II) 認証 ISO27001認証 PCI DSS 認証（Payment Card Industry Data Security Standard） FISMA Moderateレベル 日本語ホワイトペーパー公開中 「リスクとコンプライアンス」「セキュリティプロセスの概要」 http://aws.amazon.com/jp/whitepapers/
- 27. EC2 Dedicated Instance 通常のEC2 VPC内で専用インスタンス 物理サーバー シングルテナント保証 クラウドのメリット確保 従量課金 顧客A 顧客B 顧客C 柔軟にスケールアップ 瞬時に調達 Dedicated Instance 規制に対応しなければい 物理サーバー けないお客様のご要望に 応えるサービス 顧客A 顧客B 顧客C
- 28. ビジネスのためのセキュリティ考慮点 コアビジネス以外 は、AWSが対応 お客様のコアビジネス サーバ、データ機材 サーバ 構成および運用 サービス利用妨害 サービス侵入 ネットワーク ファシリティオペレーション ファシリティ ロケーション サイト はAWSが対応
- 29. Amazon VPCの成功例
- 31. ガリバーインターナショナル様 VPC
- 32. UMCエレクトロニクス様 外部からのメンテナンス用 踏み台サーバ Realtech ベトナム 様 Elastic IP Internet接続用 Gateway Internet-VPN EC2 for SAP A1 NAT Instance Singtel様 Production IGW Global WAN Elastic IP Internet EC2 for SAP Dev/Test VPC Private Subnet VPC Public Subnet 日本 中国 SAP様 AWS Singapore Region
- 33. PCI DSS取得に 顧客むけのPC＆モバイル向けウェブサービス チケット発行 迅速なPCI DSS の取得にVPCが寄与 レスポンス改善によるコンバージョンレート向上 38％以上のコスト削減
- 34. オンプレミスとのハイブリッド環境に DATAPIPE社のサービス例 • Oracle DBをオンプレミスのデータセンタに設置 • 変化するリソースはAWS上
- 35. AWS利用例（DR環境） 既存データセンター 本番環境 DR環境 Direct Connect（専用線） Virtual Private Cloud (VPC) Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) DR環境をAWS内で構築 利用例 これからDR環境を整備するシステム 採用事例 コスト面でDRを整備出来なかったシステム（F/S等） 通常は休止または必要最小規模で稼働
- 36. Amazon VPCの利用の技術
- 37. Amazon VPCをどう考えるか これからの標準になるもの ネットワークを仮想化するもの ネットワークにまつわる多くの要望への答え • サブネットを使った管理 • 複数ネットワークインターフェース • 複数IPアドレス • IPアドレスの固定 37
- 38. パケットの出入り管理 インスタンス単位でもセキュリティグループで 更にIN/OUTコントロール ネットワークレイヤでIN/OUTをコントロール
- 39. Public subnet + Private subnet Public subnet内に位置 Internet インターネットとの通信が必 要ないなら不要 Internet Gateway Security Group Security Group NAT Public Subnet instance Private Subnet Virtual Private Cloud Destination Target Destination Target 10.0.0.0/16 local 10.0.0.0/16 local 0.0.0.0/0 Internt Gateway 0.0.0.0/0 NAT Instance
- 40. VPC with a Single Public Subnet EIPアドレスをパブリックインタフェースにアサイン 適用メリット 高いセキュリティの中でWebアプリを稼働させる プライベートIPを用いて、インスタンスをまとめられる
- 41. VPC with Public and Private Subnets パブリックサブネットのインス タンスには、EIPをアサインで きる プライベートサブネットのイン スタンスはインターネットから 直接アクセスできない 適用メリット Webサーバーをパブリックサブ ネットを稼働し、プライベートサ ブネット内のデータベースの読 み書きを行う
- 42. VPC with Public and Private Subnets and a VPN Connection パブリックサブネットのインスタン スには、EIPをアサインできる プライベートサブネットのインスタ ンスにVPN経由でアクセス可能 適用メリット VPCをインターネットに接続しつつ、 データセンターをクラウド上に拡張 42
- 43. VPC a Private Subnet and a VPN Connection VPC登場時はこの形態のみだった 全てのトラフィックは社内データセン ターのファイヤウォール経由で行われ る 適用メリット データセンターをクラウドに拡張しても、中 央集権的管理を維持する 43
- 45. Amazon VPCで仮想プライ ベートクラウドを！ Meet the SAコーナーでお待ちしています
- 46. バックアップ
- 48. Stage 1 Stage 1 VPCをつくってみる VPCをつくってみる
- 49. VPCを定義する リージョンを選択する IPブロックを設定する • 最大で16ビット Dedicated Instanceにするかどうかを選択 VPC全体のIPブロック 最大は16ビット Virtual Private Cloud Region
- 51. Public Subnet Virtual Private Cloud VPC内にIPブロックを設定す る • 最大で17ビットマスク • サブネット内の始めの4IPアドレ スはAWSが予約 サブネットはAvailabilty Zone (AZ)をまたがない VPC Subnet Availability Zone サブネットを作成
- 52. 注意点 デフォルト • サブネット内での通信のための経路のみ • Network Access Control List (NACL)はフル オープン
- 53. Internet Gateway (IGW) の追加 Internet 内部のインスタンスのデフォルト 経路はIGWに向ける 経路はカスタマイズ可能 Internet Gateway VPC外部との通信はこのゲート ウェイを通過する VPC Subnet Virtual Private Cloud
- 54. セキュリティグループとインスタンス Internet セキュリティグループで はInbound, Outboundの フィルタ設定を行う • Statefulなフィルタ インスタンスにはEIPを付 Internet Gateway 与できる インスタンス EC2との違い Security Group • EC2ではInboundのみ VPC Subnet • いつでも(稼働中でも)セ キュリティグループとイン Virtual Private Cloud スタンスの組み合わせを変 更できる
- 55. VPC内のインスタンスとEC2との違い Dedicated Instanceを選択することができる t1.micro は使うことができない VPC/subnet選ぶ IPを固定できる • グローバルIPはEIPを使うといつでも付与、変更できる • プライベートIPを指定して起動できる
- 57. インスタンス起動
- 58. プライベートIPアドレスを指定 プライベートアドレスを固定可能。 無指定時は勝手にアサイン
- 59. インスタンスの確認 パブリックアドレスなし プライベートアドレスを固定できる
- 60. EIPのひもづけ
- 61. EIPを確認
- 62. Stage 3 Create a private subnet
- 63. Private Subnet Private Subnet間、Public Subnet間は自由に通信でき る。 Private Subnet内からインターネットへ接続するときの み「NATインスタンス」が必要 Main route table • subnetにRouteTableを紐づけない場合は、mainが適用
- 64. ＮＡＴインスタンス プライベートサブネットから、イン ターネット接続するためのＮＡＴ 停止すると、プライベートサブネッ トからインターネット接続が不可能 になる • S3、SQSなども使用不可になる 3
- 65. NATインスタンスの起動
- 67. Disable Source / Destination Checking on NAT 通常のインスタンスでは発信元か宛先のIPアドレスが自 分のときのみ処理をする。NATではこのチェックが邪魔 になる。
- 70. 0.0.0.0/0の追加し、NAT instance-IDへ 向ける
- 71. Stage 4 Connect a VPN
- 72. Public subnet + Private subnet + VPN GW Corporate = 172.16.0.0/16 Internet Gateway VPN Gateway Security Group Security Group NAT Public Subnet instance Private Subnet Virtual Private Cloud = 10.0.0.0/16 Destination Target Destination Target 10.0.0.0/16 local 10.0.0.0/16 local 0.0.0.0/0 Internt Gateway 172.16.0.0/16 VPN Gateway 0.0.0.0/0 NAT Instance
- 73. ハードウェアVPN IPsec VPN • BGP (Border gateway protocol) • AES 128 bit の暗号化トンネル サポート対象 • Cisco Integrated Services routers running Cisco IOS 12.4 (or later) software • Juniper J-Series routers running JunOS 9.5 (or later) software • Juniper SSG/ISG running ScreenOS 6.1, or 6.2 (or later) software • Yamaha RTX1200 routers (Rev. 10.01.16+)
- 75. Phase2: IPsec config 暗号化方法がエンド同士で一致しているかどうか確認 IPsec dead peer connectionが機能するかどうか確認 ESPプロトコルの確認
- 78. Stage 5 Advanced
- 79. VPCの制限について 数字の制限 • ひとつのVPNゲートウェイあたり10までのIPSec接続 • 1リージョンあたり5つまでのVPNゲートウェイ 機能の制限 • ELB: VPC内部のインスタンスと組み合わせて使えない • インターネットゲートウェイを使えばEC2,S3などほとんどの機 能は利用可 続々拡張中 http://docs.amazonwebservices.com/AmazonVPC/latest/UserGuide/ind ex.html?WhatsNew.html
- 80. DHCPオプションの活用
- 81. 想定利用ケース（w/ Direct Connect） Direct Connectを利用 転送帯域・速度を確保 大量の更新データを高頻度にスナップショット取得可能 Snapshots iSCSI Storage Gateway S3 Local Backup Direct Connect
- 82. Direct Connect Copyright © 2011 Amazon Web Services
- 83. AWS Direct Connectの論理接続 論理的にはPublic向けと、VPC向けで異なる AWS Cloud EC2, S3などの Public サービス Zone A 専用線 相互接続ポイント Amazon VPC お客様 Zone B
- 84. AWS Direct Connect：Publicサービス AWS Cloud Public ASを使ったBGP接続 EC2, S3などの Public サービス Zone A 専用線 相互接続ポイント Amazon VPC お客様 Zone B Public ASを運用
- 85. AWS Direct Connect：VPCサービス Private ASを使ったBGP接続 AWS Cloud EC2, S3などの Public サービス Zone A 専用線 相互接続ポイント Amazon VPC お客様 Private ASを使用 Zone B == VPCをVPNで使う場合と同じ IPSecトンネルの代わりに専用線上 のVLANがあると考えればok
- 86. 注意点 Public IP transitを行いません • 複数のカスタマ間のトラフィックを直接通信するこ とはできません • カスタマのインターネット接続は依然として必要で す • EC2インスタンスをProxyとして使うなどでは可能 リージョン毎の契約です • 東京につないで、シンガポールを使うようなことは できません VPCからインターネットゲートウェイを使えば Publicサービス (S3など)を使える 86
- 87. AWS Direct Connectの利用 のために
- 88. AWS DirectConnect 接続のステップ 検討開始 Publicサー ビスを直 接使う? DXSPに 自社で手 依頼 配する? Public AS Public DXSP: を持って ASの取得 Direct Connect Solution Provider いる? 回線業者選定 Public 接続 接続点 回線終端装置 ラックを の置き場はあ VPCを使 契約 る? う? 利用開始 物理接続 VPC 接続
- 89. Direct Connect接続方法 AWS Direct Connect Solution Providerに依頼 する方法 お客様が自分で相互接続ポイントに直接つなぐ 方法
- 90. AWS DirectConnect 接続のステップ 検討開始 Publicサー ビスを直 接使う? DXSPに 自社で手 依頼 配する? Public AS Public DXSP: を持って ASの取得 Direct Connect Solution Provider いる? 回線業者選定 この面倒な手続が省力化されます Public 接続 接続点 回線終端装置 ラックを の置き場はあ VPCを使 契約 る? う? 利用開始 物理接続 VPC 接続
- 91. 物理接続 1Gbpsおよび10Gbpsの接続口を提供 接続口はアベイラビリティゾーンとは独立した 別の場所 • 東京リージョンの場合は、Equinix TY2 (東京都 品川区) DXSPを使わない場合には原則 TY2にラックを 契約して、必要な機器を設置して接続する
- 92. Equinixへラックを設置する方法 WANの終端装置、VLAN対応スイッチをラック内に設置 TY2では構内配線 エンド キャリア AWS WAN終端 装置 お客様 AWS ラック ラック 802.1q R １G/10G R Equinix TY2
- 93. 論理接続 1Gbpsおよび10Gbpsの接続の上にVLANを設定 Publicサービス向け 1. VLANを定義 2. Public ASとPrefixをAWSに通知 VPC向け VPCでのIPSecトン 1. VLANを定義 ネルに代わりVLAN 2. VPCを作成 3. VPNゲートウェイIDをAWSに通知
- 94. 論理接続形態 EC2,S3な どのPublic サービス VLAN VLAN Equinix TY２ VLAN ラック AWSラック VPC （ZoneA) キャリア 10G R R バック ボーン 1G VPC （ZoneB) End user （多数） AWSの責任範囲 ネットワークプロバイダ コロケーション Public向け またはEUの責任範囲 プロバイダ VLAN の責任範囲 （構内配線のみ）
- 95. AWS Direct Connect Solution Provider 利用者がやるべきことを肩代わり/お手伝い • Equinix • KVH • NRI (野村総合研究所) • NTT Communications • Softbank Telecom 自由に通信回線をご用意いただけます