Amazon CloudFrontとは？CDNの基本と導入方法【AWS入門10】

2025.02.14

Amazon CloudFrontとは？

CloudFrontの概要

Amazon CloudFrontは、AWSが提供するコンテンツデリバリーネットワーク（CDN）サービスです。CDNは、ウェブコンテンツを世界中のユーザーに高速かつ低遅延で配信するためのネットワークシステムで、CloudFrontを活用することで、パフォーマンス向上と負荷分散が可能になります。

CloudFrontの特徴

  • 低遅延・高速配信：世界中に分散されたエッジロケーションを利用
  • 負荷分散とスケーラビリティ：大量のトラフィックを効率的に処理
  • セキュリティ対策：AWS Shield、AWS WAFとの統合
  • キャッシュ機能：頻繁にリクエストされるコンテンツをキャッシュし、オリジンサーバーの負担を軽減
  • 柔軟なアクセス制御：カスタムルールや署名付きURLを利用可能

CDN（コンテンツデリバリーネットワーク）の基本

CDNの仕組み

CDNは、オリジンサーバー（S3、EC2、オンプレミス）に保存されたコンテンツをエッジロケーションにキャッシュし、ユーザーが最も近いエッジサーバーからデータを取得することで、高速な配信を実現します。

CDNのメリット

  • サイトのパフォーマンス向上：地理的に近いエッジサーバーから配信
  • サーバー負荷の軽減：キャッシュを活用してリクエスト数を削減
  • 帯域幅コストの削減：データ転送量を抑えてコスト最適化
  • DDoS攻撃の軽減：分散型アーキテクチャにより攻撃耐性を向上

Amazon CloudFrontの導入方法

1. CloudFrontディストリビューションの作成

  1. AWSマネジメントコンソールにログイン
  2. 「CloudFront」サービスを開く
  3. 「ディストリビューションの作成」ボタンをクリック
  4. オリジン設定を入力（例：S3バケット、EC2インスタンス、カスタムオリジン）
    • オリジンドメインを指定
    • バケットポリシーや適切なCORS設定を適用
  5. ディストリビューション設定を選択
    • キャッシュ動作（デフォルトキャッシュ動作、カスタム設定）
    • HTTPS/SSL設定（ACM証明書を利用可能）
    • 署名付きURLや署名付きCookieの有効化（制限付きアクセス）
  6. デフォルトのキャッシュ動作を設定
    • TTL（Time to Live）を設定し、キャッシュの有効期間を調整
  7. ディストリビューションを作成し、デプロイを待つ

2. CloudFrontとS3の連携

  1. S3バケットを作成（または既存のバケットを利用）
  2. バケットポリシーを設定し、CloudFrontからのアクセスを許可
  3. CloudFrontのオリジンとしてS3を指定し、パブリックアクセスを制限
  4. バケット内のコンテンツをアップロードし、CloudFront経由で配信を確認

3. CloudFrontとEC2の連携

  1. EC2インスタンスをセットアップし、ウェブサーバーを構築（例：Apache, Nginx）
  2. EC2のパブリックIPまたはALB（Application Load Balancer）をCloudFrontのオリジンとして設定
  3. CloudFrontのキャッシュポリシーを適切に設定し、EC2の負荷を軽減

CloudFrontの高度な設定

キャッシュ設定の最適化

CloudFrontのキャッシュ設定を適切に調整することで、配信速度とコストを最適化できます。

  • 最適なTTLの設定
  • オリジンリクエストポリシーの活用（クエリ文字列、ヘッダー情報の管理）
  • キャッシュヒット率の向上（ヘッダーとクエリストリングの管理）

セキュリティ強化

CloudFrontには、さまざまなセキュリティ機能が組み込まれています。

  • AWS WAFと統合して不正アクセスを防止
  • 署名付きURLやCookieでアクセス制限
  • HTTPS通信の強制（オリジンへのHTTPS接続）
  • DDoS対策としてAWS Shieldを利用

負荷分散とパフォーマンス向上

CloudFrontは、オリジンサーバーの負荷を軽減するためのさまざまな機能を提供しています。

  • マルチオリジンの設定（複数のオリジンを指定して負荷分散）
  • Lambda@Edgeの活用（エッジロケーションでリクエストを事前処理）
  • リアルタイムログとモニタリング（CloudWatch連携）

まとめ

Amazon CloudFrontは、高速で安全なコンテンツ配信を可能にするAWSのCDNサービスです。本記事では、

  • CloudFrontの基本概要と特徴
  • CDNの仕組みとメリット
  • CloudFrontの導入手順（S3、EC2との連携）
  • 高度な設定と最適化手法 について解説しました。

CloudFrontを活用することで、ウェブサイトのパフォーマンス向上やセキュリティ強化が可能になります。