[20171116 三木会] AWSを利用したサーバーレス開発の実践 by アイレット株式会社 cloudpack事業部 高橋 直樹 氏

1. AWSを利用した
サーバーレス開発の実践
アイレット株式会社 cloudpack事業部
高橋直樹

2. 自己紹介
• 名前 ： 高橋 直樹（たかはし なおき）
• 仕事 ： cloudpack エンジニア
• 好き ： AWS, Python, C#, Vue.js,
• 趣味 ： お酒・食事・勉強会参加・天一
• Facebook ： /naoki.takahashi.39501
• Twitter ： @uniunix

3. お約束
本資料の内容と発表での発言は、あ
くまで個人の見解であり、所属する
組織の公式見解ではありません。
AWSサービスを使用する際には、公
式サイトの情報を確認の上で、使用
してください。（特に費用面）

4. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

5. サーバーレス開発とは？
一般的なWebシステムでは、プログラムを動かすため
のサーバーが必要となり、スケーラビリティを考えたサー
バーの設計や構築、24時間稼働させるための運用方法
の検討などが必要になってきます。
サーバーレスなシステムは、その常識を覆すサーバー
を必要としないサービス（AWSではLambda）を使用し、
サーバー自体のコストだけではなく、保守・運用のコスト
を削減するための手法です。

6. サーバーレス開発とは？
具体的には、、
• サーバーレスアーキテクチャ
NoWebサーバーでプログラムを実行するサービスを、処理
の中心に据え、そのほかの機能についても、フルマネージド
なサービスで構成するシステム
• サーバーレス開発
サーバーレスアーキテクチャによる開発プロジェクト

7. サーバーレス開発とは？
AWSでは・・・
サーバーレスコンピューティングにより、アプリケーションとサービスを構築して実行
する際に、サーバーについて検討する必要がなくなります。サーバーレスアプリケー
ションでは、サーバーのプロビジョニング、スケーリング、および管理は必要ありませ
ん。サーバーレスアプリケーションはほぼすべてのタイプのアプリケーションまたは
バックエンドサービス用に構築でき、高可用性を実現しながら、アプリケーションの
実行およびスケーリングに必要なことがすべて自動的に行われます。
サーバーレスアプリケーションを構築することで、開発者は、クラウドでもオンプレミス
でも、サーバーやランタイムの管理や操作に煩わされず、コア製品に集中することが
できます。このようなオーバーヘッドの削減によって、開発者は、スケーラブルで信
頼性の高い優れた製品の開発に費やすために時間とエネルギーを取り戻すことが
できます。
参考： https://aws.amazon.com/jp/serverless/

8. サーバーレス開発とは？
やった！!
これで勝つる！！！

9. サーバーレス開発とは？
と・・・
おもうだろ？

10. サーバーレス開発とは？
本資料では、サーバーレス開発の良い
面だけではなく、サーバーレス開発の課
題と言える面やその対策、今後自分がど
のようにサーバーレス開発を実践してい
くか？といったことを発表したいと思いま
す。

11. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

12. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• イベント駆動型で実行されるためコストが低い
参照： https://cloudpack.jp/pdf/cloudpack_ServerlessWhitePaper.pdf

13. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• セキュリティリスクが低い
Ｌａｍｂｄａの実行環境では、実行されるプログラム以外（裏で
動いているWebサーバー、OS、ライブラリ等）のセキュリティ
アップデート等の実施をAWSが責任を持って実施します。
参照： https://cloudpack.jp/pdf/cloudpack_ServerlessWhitePaper.pdf

14. サーバーレスアーキテクチャの特徴
ただし、もちろん良いことばかりではありません。

15. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• 設計手法の違い
Lambdaは、イベント駆動実行され、実行時のメモリ空間（サ
バーも）は、物理的に独立しています。そのため、1つのWeb
サーバーで動作するプログラムとは違う考え方で設計しなけ
ればいけません。
複数のCPUで、各プログラムが並列に動作するイメージを
持って設計する必要があります。
参照： https://cloudpack.jp/pdf/cloudpack_ServerlessWhitePaper.pdf

16. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• 実行時に制限がある
Lambdaの実行時間は、一回で最大5分となっています。その
ため、実行時間を考えた設計が必要になります。
また、ファイル等の保存は実行環境ではできないため（temp
領域はあります）S3などのストレージへ保存して置く必要があ
ります。
（制限事項について、詳しくは後述します）
参照： https://cloudpack.jp/pdf/cloudpack_ServerlessWhitePaper.pdf

17. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

18. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• コストについて
サーバーレス開発では、コスト面で常にWebサーバーを
起動しておかなければいけないシステムよりも安くなりま
す。

19. サーバーレスアーキテクチャの特徴
例えば月にかかる費用を計算すると・・・
• EC2を4台（web x 2 , DB x 2）で構成した場合
EC2（t2.medium）：$0.0608 /1 時間（東京リージョン）
0.0608 x 24 x 30 = $43.776 = 4 934円 x 4台 = 約2万円

20. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• LambdaとS3で構成した場合
1 か月に100万リクエスト、40万 GB-秒の使用時間は無料。
S3の静的ウェブサイトホスティングを利用する場合、
データ容量 ： 最初の50TBまで $0.025/GBあたり月
データ転送料 ： PUT, COPY, POST, LIST $0.0047 / 1000リクエスト
GET $0.0037/ 10000リクエスト
10Gの静的webサイトに、月100万アクセスがあるとして
$0.25 + アクセス（$0.37） = $0.62 = 100円未満

21. サーバーレスアーキテクチャの特徴
立ち上げたばかりのWebサービスであれば、月のアクセ
スが100万を超えることは、なかなか無いと考えると、
Lambdaでの構成が、いかに割安になるかわかると思い
ます。

22. サーバーレスアーキテクチャの特徴
ただし、もちろん良いことばかりではありません。

23. サーバーレスアーキテクチャの特徴
サーバーが無いということは開発時の設計をしっかり行
わなければ、システムとして破綻するため、開発にかか
る費用は一般的な開発よりも高額になります。

24. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

25. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 使用するサービス
AWSのサービスで、Lambdaと連携（イベントをきっかけ
にLambdaを呼び出せる）できる主なサービスは次の通り
です。

26. 参照：
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/lambda/latest/dg/invoking-lambda-function.html
• Amazon S3
• Amazon DynamoDB
• Amazon Kinesis Streams
• Amazon Simple Notification Service
• Amazon Simple Email Service
• Amazon Cognito
• AWS CloudFormation
• Amazon CloudWatch Logs
• Amazon CloudWatch Events
• AWS CodeCommit
• スケジュールされたイベント (Amazon CloudWatch Events を使用)
• AWS Config
• Amazon Alexa
• Amazon Lex
• Amazon API Gateway
• AWS IoT ボタン
• Amazon CloudFront
• Amazon Kinesis Firehose
• その他のイベントソース: オンデマンドで Lambda 関数を呼び出す
• イベントソースによって公開されたサンプルイベント

27. 参照：
http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/lambda/latest/dg/invoking-lambda-function.html
• Amazon S3
• Amazon DynamoDB
• Amazon Kinesis Streams
• Amazon Simple Notification Service
• Amazon Simple Email Service
• Amazon Cognito
• AWS CloudFormation
• Amazon CloudWatch Logs
• Amazon CloudWatch Events
• AWS CodeCommit
• スケジュールされたイベント (Amazon CloudWatch Events を使用)
• AWS Config
• Amazon Alexa
• Amazon Lex
• Amazon API Gateway
• AWS IoT ボタン
• Amazon CloudFront
• Amazon Kinesis Firehose
• その他のイベントソース: オンデマンドで Lambda 関数を呼び出す
• イベントソースによって公開されたサンプルイベント
おおいわ・・・

28. サーバーレスアーキテクチャの特徴
よく使うものとしては・・・
• API Gateway
• Cloud Watch Eventsを利用したスケジューリング
この2つさえあれば、大概のことはできると思います。

29. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• API Gateway
Lambdaは他のサービスやWebから直接呼び出すことは
できないため、WebシステムでLambdaをフロント側から
呼び出す際には、API Gatewayを必ず使用します。

30. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• Cloud Watch Eventsを利用したスケジューリング
定期的にLambdaを実行したい場合に使用します。
記載例）
rate(1 minute) ・・・ 1分ごとに実行
rate(5 minutes) ・・・ 5分ごとに実行
cron(* 2 * * ? * ) ・・・ 2時間ごとに実行

31. サーバーレスアーキテクチャの特徴
サーバーレスアーキテクチャでの最大のメリットは低いコ
ストでサービスを開始できることです。 と考えると、使用
するサービスも、低コストなものを選んでいった方が良い
と言えます。
続いて、AWS以外でLambda（API Gateway）と連携する
サービスを紹介します。

32. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• データベース
データベースについては、EC2を利
用してもRDSを利用しても、それなり
の料金がかかります。 私の経験し
たサーバーレスアーキテクチャのシ
ステムではkintoneをデータベースと
して使用しています。

33. サーバーレスアーキテクチャの特徴
• メール送付
システムの中で、メールを送付した
いケースは多々あると思います。
その際に使用しているサービス。
AWSにもSESというサービスがあるの
ですが、現状ではSendGridが使い
やすかったです。

34. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

35. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
サーバーレス開発では、それ以外の開発では無い様々
な制限事項があります。
これらを考慮せずに、開発を進めると思わぬ落とし穴に
はまるので、設計時に十分考慮しておきましょう。

36. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• Lambdaの制限事項
• メモリの制限 最小128M 最大1536M
• 最大実行時間 300 秒
• ファイル記述子 1024
• プロセス・スレッド 1024
• 同時実行数 1000/ アカウント
• 環境変数の容量 4 KB

37. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• Lambdaの制限事項
• メモリの制限 最小128M 最大1536M
• 最大実行時間 300 秒
• ファイル記述子 1024
• プロセス・スレッド 1024
• 同時実行数 1000/ アカウント
• 環境変数の容量 4 KB
環境変数に何でもか
んでもはダメ。絶対。

38. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• API Gatewayの制限事項
• API数 60
• API あたりのリソース 300
• API あたりのステージ 10
• API キャッシュ TTL 0〜3600秒
• 統合のタイムアウト 30秒

39. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• API Gatewayの制限事項
• API数 60
• API あたりのリソース 300
• API あたりのステージ 10
• API キャッシュ TTL 0〜3600秒
• 統合のタイムアウト 30秒
つまり30秒制限ね。

40. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

41. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 開発のコツ
サーバーレス開発では、今まで紹介した制限事項を踏
まえた上で、設計を行う必要があります。

42. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その1 ・・・ そのアーキテクチャでいいの？
本当にサーバーレスアーキテクチャが必要かをよく考え
る。 正直、開発はサーバーがある場合よりも苦労が多
いです。 その上、サーバーレスアーキテクチャでも、あ
まりにも呼び出し回数が多いようなサービスでは、あると
ころを境に価格が跳ね上がることがあります。
事前に、サーバーレスアーキテクチャが必要かどうかを
よく検討しましょう。

43. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その2 ・・・ Lambda関数は小さく分ける
Lambdaで実装を行う場合、大きな一つのLambdaですべ
てを実装するのではなく「たくさんのLambdaが次々呼び
出されることで、全体のシステムが動く」ように、できるだ
け小さなLambdaの集合として作るようにします。

44. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その3 ・・・ イベントソースについて
基本的には、API GatewayとCloudwatch Eventsで事足り
ると思いますが、むやみやたらに呼び出すのではなく、
例えば、API Gatewayを直接呼ぶのではなく、Cloud
Front経由でキャッシュを使用する。 などすることで、よ
りコストを抑えた設計が可能になります。

45. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その4 ・・・ デプロイは自動化する
たくさんのLambdaを、AWS Consoleから管理するのは非
常に大変です。 Serverless Frameworkを使用して管理し
ましょう。 この際、共通のDeployment Bucketを指定して
置くことをお勧めします。
アカウントごとの S3 Bucket数には100という制限があるた
め、Lambdaが増えてくると制限を超えることがあります。

46. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その5 ・・・ SEO対策について
Lambdaで動的にWebサイトを作成する際の注意点とし
て、SEO対策に弱くなる。ということが挙げられます。
これを回避するには、あらかじめLambdaでSSRをおこな
た結果をS3に保存して置くなど、一手間かける必要があ
ります。

47. サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• その6 ・・・ 保守・運用について
サーバーレスでは、開発後の保守・運用・・・とくに運用
体制についてよく考えておかなければなりません。
サーバーレスでのエラーは、サーバー再起動で治ること
はないため、アラートが発生した場合に対応できるのは
開発者（かそれに類する人）だけという場合が多くなりま
す。 どのようにシステムを監視するか・・・そこまでをプ
ロジェクト開始前に検討しておきましょう。

48. アジェンダ
• サーバーレス開発とは？
• サーバーレスアーキテクチャの特徴
• 主な特徴
• コストについて
• 使用するサービス
• サーバーレス開発で気をつけるべきこと
• 制限事項
• 開発のコツ
• まとめ

49. まとめ
• 初期の運用コストは（かなり）安く済む
• サーバー有りとは違った設計が必要
• 運用まで考えた開発を！

50. 参考資料
• cloudpack サーバーレス開発ホワイトペーパー
https://cloudpack.jp/whitepaper/serverless.html
• サーバーレスコンピューティングとアプリケーション
https://aws.amazon.com/jp/serverless/
• いらすと屋
http://www.irasutoya.com/

51. ご清聴ありがとうございました！